【正文】 } 基于單片機(jī)的智能穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì) 附錄 28 // void WD_Lcd(char c) //寫 LCD數(shù)據(jù) { waitLcd()。 } //=========================================================液晶顯示 void waitLcd() //檢測(cè) LCD是否忙，不忙才能對(duì)其進(jìn)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(shí) 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(jī)的智能穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì) 參考文獻(xiàn) 23 參考文獻(xiàn) [1] 羅亞飛 . 凌陽 16 位單片機(jī)基礎(chǔ) [M].北京 :北京航空航天大學(xué)出版社 ,～ 456. [2] 張培仁 張志堅(jiān) 高修峰 . 十六位單片微處理器原理及應(yīng)用 (凌陽 SPCE061A)[M].北京：清華大學(xué)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(jī)原理及實(shí)用技術(shù) 凌陽 16 位單片機(jī)原理及應(yīng)用 [M]. 西安 : 西安電子科技大學(xué)出版 ,～ 347. [4] 張占松 . 開關(guān)電源原理的原理與設(shè)計(jì) (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(qiáng) . 液晶顯示應(yīng)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(jì) [M]. 武漢：華中理工大學(xué)出版社， ～ 235. [8] 曹巧 .援單片機(jī)原理及應(yīng)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(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì) [M]．哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社， 1990． 54～ 63． [11] 何立民．單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)選編 (1)[M]．北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 1993． 110～ 120. 基于單片機(jī)的智能穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì) 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(shí)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(gè)字符的地址是 40H，那么是否直接寫 入 40H 就可以將光標(biāo)定位在第二行第一個(gè)字符的位置呢？這樣不行，因?yàn)閷懭腼@示地址時(shí)要求最高位 D7恒定為高電平 1 所 以 實(shí) 際 寫 入 的 數(shù) 據(jù) 應(yīng) 該 是 01000000B （ 40H ）+10000000B(80H)=11000000B(C0H) 基于單片機(jī)的智能穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì) 系統(tǒng)模塊電路分析 18 正負(fù)電源供電電路 圖 所示是由正輸出三端穩(wěn)壓器和負(fù)輸出三端穩(wěn)壓器共同組成的正、負(fù)對(duì)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(dāng)輸入的電壓Ｖ C大于 tV 時(shí) ,比 較器１輸出高電平 CCV ，當(dāng) CV 小于 tV 時(shí) ,比較器 1輸出低電平 EEV ,由于 tV 是一個(gè)三角波 ,從 TLV 上升到 THV ,又從 THV 下降到 TLV ,所以在基于單片機(jī)的智能穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì) 系統(tǒng)模塊電路分析 11 tV = CV 時(shí) ,是轉(zhuǎn)折點(diǎn) ,當(dāng) tV CV 時(shí) ,這段時(shí)間 ,比較器１輸出高電平 CCV ,等到 tV 逐漸增大到 tV CV 時(shí) ,這段時(shí)間 ,比較器１輸出低電平 EEV ,這樣整個(gè)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(jìn)行公式推導(dǎo)： 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(jī)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(jìn)行匹配，將匹配過的電壓從 MC3405 輸入?？紤]到輸出電流最大可達(dá)到 2A，所以要獨(dú)立給恒流源電路提供獨(dú)立的電源電路，如圖 所示。 數(shù)據(jù)采集和處理器選擇 因?yàn)殡妷涸凑{(diào)節(jié)要用到 A/D 或者 D/A 進(jìn)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(shí)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(jī)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(gè)問題 : 1) 輸出電壓是通過粗調(diào) (波段開關(guān) ) 及細(xì)調(diào) (電位器 )來調(diào)節(jié)。輸出電壓范圍為 ～10v，而且可以步進(jìn)調(diào)整輸出的電壓值。但在實(shí)際生活中，都是由 220V 的交流電網(wǎng)供電。電路簡(jiǎn)單，但是輸出電壓帶負(fù)載能力不強(qiáng)，電源電壓不穩(wěn)定。并且內(nèi)置了一個(gè) 10 位 D/A和一個(gè) 10 位的 A/D ，設(shè)計(jì)電路簡(jiǎn)單，并且輸出電壓精度高 ，能滿足 ~10v、步進(jìn) 的要求。因此，選擇方案二。電壓極不穩(wěn)定，因此有必要對(duì)其進(jìn)行采樣比較，達(dá)到動(dòng)態(tài)閉環(huán)調(diào)整的目的。其余 7 個(gè)通道 (Line_In)和 IOA[0~6] 引腳共享，可以將輸入的模擬信號(hào) (如電壓信號(hào) ) 轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。 其結(jié)構(gòu)如圖 所示 : 基于單片機(jī)的智能穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì) 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(dú)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(duì)比較器 1 的輸出信號(hào)整形，使其上下沿更陡，兩個(gè) 5K電阻分別作比較器 1 和2 的開路門輸出集電極負(fù)載電阻。 第 5 腳： RW 為讀寫信號(hào)線，高電平時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平時(shí)進(jìn)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(dú)立。 0— 9數(shù)值鍵 : 預(yù)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(gè)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(jī)的智能穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì) 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(jī)的智能穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì) 附錄 29 附錄 2 整機(jī)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