【正文】 } 基于單片機的智能穩(wěn)壓電源設(shè)計 附錄 28 // void WD_Lcd(char c) //寫 LCD數(shù)據(jù) { waitLcd()。 } //=========================================================液晶顯示 void waitLcd() //檢測 LCD是否忙，不忙才能對其進行操作 { char temp。 Set_IOB_Data(0x0000)。 } else { //設(shè)置 A口為同相低電平輸出 Set_IOA_Dir(0xffff)。 } //400ms延時 void delay400ms(void) { unsigned char TempCycA = 5。 uchar setting。 //數(shù)字編碼 void displayOneChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char DData)。 unsigned char code save21[] = {Thedata}。 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 + Rst Sav Pst 空 基于單片機的智能穩(wěn)壓電源設(shè)計 參考文獻 23 參考文獻 [1] 羅亞飛 . 凌陽 16 位單片機基礎(chǔ) [M].北京 :北京航空航天大學出版社 ,～ 456. [2] 張培仁 張志堅 高修峰 . 十六位單片微處理器原理及應用 (凌陽 SPCE061A)[M].北京：清華大學出版 北京科海電子出版社， ～ 380. [3] 雷思孝 李伯成 雷向莉 .單片機原理及實用技術(shù) 凌陽 16 位單片機原理及應用 [M]. 西安 : 西安電子科技大學出版 ,～ 347. [4] 張占松 . 開關(guān)電源原理的原理與設(shè)計 (修訂版 )[M]. 電子工業(yè)出版社 ,～ 410. [5] 王鴻麟 . 現(xiàn)代通信電源 (修訂本 )[M]. 人民郵電出版社 ,～ 420. [6] 郭強 . 液晶顯示應用技術(shù) [M]. 電子工業(yè)出版社 ,～ 600. [7] 粱宗善 .電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計 [M]. 武漢：華中理工大學出版社， ～ 235. [8] 曹巧 .援單片機原理及應用 M]．北京：電子工業(yè)出版社， 1997． 145～ 182. [9] current supply with Protection circuitsforalead saltlaser diode,～ 154. [10] 張毅剛． MCSSI 單片機應用設(shè)計 [M]．哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社， 1990． 54～ 63． [11] 何立民．單片機應用技術(shù)選編 (1)[M]．北京：北京航空航天大學出版社， 1993． 110～ 120. 基于單片機的智能穩(wěn)壓電源設(shè)計 附錄 24 附錄 附錄 1 //=================================================================== // 工程名稱 : // 功能描述 : 智能穩(wěn)壓電源源程序 // IDE環(huán)境 : SUNPLUS u39。 鍵盤程序 鍵盤程序流程圖如圖 所示 [8]。要顯示字符時要先輸入顯示字符地址，也就是告訴模塊在哪里顯示字符，表 是 DM162 的內(nèi)部顯示地址 表 DM162的內(nèi)部顯示地址 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F 第一行 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 4A 4B 4C 4D 4E 4F 第二行 比如第二行第一個字符的地址是 40H，那么是否直接寫 入 40H 就可以將光標定位在第二行第一個字符的位置呢？這樣不行，因為寫入顯示地址時要求最高位 D7恒定為高電平 1 所 以 實 際 寫 入 的 數(shù) 據(jù) 應 該 是 01000000B （ 40H ）+10000000B(80H)=11000000B(C0H) 基于單片機的智能穩(wěn)壓電源設(shè)計 系統(tǒng)模塊電路分析 18 正負電源供電電路 圖 所示是由正輸出三端穩(wěn)壓器和負輸出三端穩(wěn)壓器共同組成的正、負對稱雙路輸出穩(wěn)壓電路 [7]，變壓器采用副邊繞組有中心抽頭的變壓器。第 7～14 腳： D0～ D7為 8位雙向數(shù)據(jù)線。 當輸入的電壓Ｖ C大于 tV 時 ,比 較器１輸出高電平 CCV ，當 CV 小于 tV 時 ,比較器 1輸出低電平 EEV ,由于 tV 是一個三角波 ,從 TLV 上升到 THV ,又從 THV 下降到 TLV ,所以在基于單片機的智能穩(wěn)壓電源設(shè)計 系統(tǒng)模塊電路分析 11 tV = CV 時 ,是轉(zhuǎn)折點 ,當 tV CV 時 ,這段時間 ,比較器１輸出高電平 CCV ,等到 tV 逐漸增大到 tV CV 時 ,這段時間 ,比較器１輸出低電平 EEV ,這樣整個過程產(chǎn)生如圖 (c)的波形 ,由于 CV 不同 ,使得輸出脈沖寬度不同 ,即占空比不同 , CV 起到調(diào)節(jié)脈寬的作用 [5]. 根據(jù)電路原理 ,進行公式推導： 設(shè) : EECCS VVV ?? , (12)腳電位為： 1V Ｖ = )(21)(21 EECCEEEECC VVVVV ???? 式（ ） 剛接通電源， 1V =0， 1V V， SWV = EEV 。而且輸出電壓要求為 0~10V，但SPCE061A 單片機的 ADC、 DAC 參考電壓只能為 以下的電壓。電壓極不穩(wěn)定。電路如圖 所示。如果需要 IOA1 是帶喚醒功能的懸浮式輸入引腳，則 Data、 Attribution 和 Direction 的值被設(shè)為“ 010”。 DAC 的輸出范圍從 0x0000 到 0xFFFF。同理，如果輸入電壓小于設(shè)定的電壓，則增大 DA 輸出電壓一位數(shù)值，再采樣回位比較，如此循環(huán)，直到輸入的電壓等于設(shè)定的電壓值或者接近設(shè)定的電壓值。如要輸出電壓為 5V，在程序內(nèi)部則需要將數(shù)值除以 3 倍輸出，再在電路外部放大 3 倍進行匹配，將匹配過的電壓從 MC3405 輸入?？紤]到輸出電流最大可達到 2A，所以要獨立給恒流源電路提供獨立的電源電路，如圖 所示。 數(shù)據(jù)采集和處理器選擇 因為電壓源調(diào)節(jié)要用到 A/D 或者 D/A 進行控制電壓輸出和電壓采集。 傳統(tǒng)的直流穩(wěn)壓電源通常采用電位器和波段開關(guān)來實現(xiàn)電壓的調(diào)節(jié) ,并由電壓表指示電壓值的大小 . 因此 ,電壓的調(diào)整精度不高 ,讀數(shù)欠直觀 ,電位器也易磨損 .而基于單片機控制的直流穩(wěn)壓電源能較好地解決以上傳統(tǒng)穩(wěn)壓電源的不足。普通直流穩(wěn)壓電源品種很多 , 但均存在以下二個問題 : 1) 輸出電壓是通過粗調(diào) (波段開關(guān) ) 及細調(diào) (電位器 )來調(diào)節(jié)。輸出電壓范圍為 ～10v，而且可以步進調(diào)整輸出的電壓值。但在實際生活中，都是由 220V 的交流電網(wǎng)供電。電路簡單，但是輸出電壓帶負載能力不強，電源電壓不穩(wěn)定。并且內(nèi)置了一個 10 位 D/A和一個 10 位的 A/D ，設(shè)計電路簡單，并且輸出電壓精度高 ，能滿足 ~10v、步進 的要求。因此，選擇方案二。電壓極不穩(wěn)定，因此有必要對其進行采樣比較，達到動態(tài)閉環(huán)調(diào)整的目的。其余 7 個通道 (Line_In)和 IOA[0~6] 引腳共享，可以將輸入的模擬信號 (如電壓信號 ) 轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。 其結(jié)構(gòu)如圖 所示 : 基于單片機的智能穩(wěn)壓電源設(shè)計 系統(tǒng)模塊電路分析 7 圖 DAC 通道 IO 端口結(jié)構(gòu) SPCE061A 提供了位控制結(jié)構(gòu)的 I/O 端口，每一位都可以單獨用于數(shù)據(jù)輸入或輸出。 IOA 8~15 口： LCD 控制總線。由開關(guān)管射極輸出波型電壓上與輸出的波型相似，但電流上卻大大增大了。同理，如果輸入電壓小于設(shè)定的電壓，則增大DA 輸出電壓一位數(shù)值，再采樣回位比較，如此循環(huán)，直到輸入的電壓等于設(shè)定的電壓值或者接近設(shè)定的電壓值。比較器 2對比較器 1 的輸出信號整形，使其上下沿更陡，兩個 5K電阻分別作比較器 1 和2 的開路門輸出集電極負載電阻。 第 5 腳： RW 為讀寫信號線，高電平時進行讀操作，低電平時進行寫操作。高電平表示有效，低電平則無效 指令 4：顯示開關(guān)控制。 采用結(jié)構(gòu)化編程，功能模塊各自獨立。 0— 9數(shù)值鍵 : 預置要輸出的電壓值 系統(tǒng)誤差分析 從電路的原理圖可以看出，系統(tǒng)的誤差主要來自 兩 個方面： （ 1）、 AD 的量化誤差 AD558 是 10 位電壓輸出 D/A 轉(zhuǎn)換器，滿量程為 ，其量化誤差為mVVL S B )2/1()2/1()2/1( 8 ??????? 。 //設(shè)定值 unsigned char code [] = {Measure:}。 // 設(shè)定過小提示 unsigned char code error2[] = {Beyondhighest}。 void delay2ms()。 sbit p30=P3^0。 } //=====================================設(shè)置 I/O 口的方向 ,參數(shù) 1 為 A、 B 口選擇 ,參數(shù) 2為輸入、輸出選擇 基于單片機的智能穩(wěn)壓電源設(shè)計 附錄 26 void ioinit(uchar x, uchar y) { if(x==a) { if(y==0) { //設(shè)置 A口為帶下拉電阻的輸入 Set_IOA_Dir(0x0000)。 Set_IOB_Data(0x0000)。 return(uiDataamp。 } } // void WC_Lcd(bit isCheck,char c) //寫 LCD控制字 { if (isCheck==1) waitLcd()。 } //LCd初始化 基于單片機的智能穩(wěn)壓電源設(shè)計 附錄 29 附錄 2 整機圖 123456ABCD654321D C B ATitleNumberRevisionSizeBDate:23May2008Sheet of File:F:\PROTEL99\EXAMPLES\MyDesign6.ddbDrawn By:7 4 510 13 111 2 14 12 3 8 96U7MC3405R9 5K R165K R1 5KR135K++C+0.01μFQ1NPNR12100R8 5KR7 5K R5 5K R4 5KR3 5KR6 5KR2 10KR1 5KOUTPUTC1 0.01μF5423