【正文】 輸出的單片機(jī)價(jià)格昂貴，普通的單片機(jī)I/O口模擬的脈寬頻率較低，速度較慢，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到現(xiàn)代電源要求的工作頻率，所以目前單片機(jī)控制的電源使用并不廣泛，但是單片機(jī)在智能化以及可實(shí)現(xiàn)的用戶友好界面，擴(kuò)展性強(qiáng)等等方面的優(yōu)勢(shì)使其成為未來電源重要的發(fā)展方向。 電源技術(shù)的發(fā)展與方向開關(guān)電源產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展動(dòng)向是高可靠、高穩(wěn)定、低噪聲、抗干擾和實(shí)現(xiàn)模塊化、小型、薄型、輕運(yùn)化。在日益競(jìng)爭(zhēng)的時(shí)代，提供高效整合體積的解決方案勢(shì)在必行，且應(yīng)以整體電源方案為用戶降低成本，提升效能與可靠度?？s寫為PWM(Pulse Width Modulation)。本文中采用的是脈寬調(diào)制型。按電源電路中功率管的工作方式劃分，電源可以分為開關(guān)電源與線性電源兩大類。（2）線性電源使用了50赫茲的工頻變壓器，他的效率只有80%90%。開關(guān)電源的輸出電壓是由控制信號(hào)的占空比或者激勵(lì)信號(hào)的頻率來調(diào)節(jié)的，輸入電壓的變化可以通過變頻或者調(diào)寬來進(jìn)行補(bǔ)償。方案1分析：?jiǎn)纹瑱C(jī)沒有加入反饋控制，只是輸出一個(gè)基準(zhǔn)電壓，這樣單片機(jī)的作用非常的小，而且仍要使用專門的控制芯片，價(jià)格比較貴，電源成本增加，削弱了單片機(jī)的作用，不宜采用。在本系統(tǒng)中，用戶可以根據(jù)需要從鍵盤輸入期望的電壓，單片機(jī)會(huì)根據(jù)鍵盤輸入與采樣電壓的差值，更新脈寬，使電源輸出相應(yīng)電壓，更新脈寬后，單片機(jī)會(huì)馬上調(diào)用PID控制算法，對(duì)輸出電壓進(jìn)行穩(wěn)定控制。為了確保電感電流能在開關(guān)轉(zhuǎn)換過程中保持連續(xù)，選用肖特基二極管作為續(xù)流二極管選用，這種二極管具有較快的導(dǎo)通截止恢復(fù)時(shí)間，在開關(guān)導(dǎo)通變?yōu)榻刂箷r(shí)，能夠很快的由截止轉(zhuǎn)換到導(dǎo)通，所以能夠確保電感電流連續(xù)。電路中Ro阻值的選擇根據(jù)負(fù)載電流保護(hù)閾值而定，一般Ro取電阻值極小。EA/VPP：外部訪問允許。該燒寫器電路及用戶界面，均可以從網(wǎng)上獲取。數(shù)據(jù)在CLK的上升沿移入，在CLK的下降沿移出；GND為接地端，VCC接+5精密電源，同時(shí)也作為轉(zhuǎn)換的參考電壓。由于所有位的段選碼用同一個(gè)I／o口控制，因此，要顯示不同的字符，必須采用掃描顯示方式。因?yàn)槊總€(gè)機(jī)器周期產(chǎn)生一個(gè)計(jì)數(shù)脈沖，因此根據(jù)單片機(jī)的晶振頻率就可以計(jì)算出定時(shí)器的計(jì)數(shù)頻率。 PID控制算法設(shè)計(jì)原理：采用單片機(jī)作為控制器的閉環(huán)系統(tǒng)，它是由89C51單片機(jī)系統(tǒng)通過A/D電路采集過程變量V，并根據(jù)有關(guān)的算法控制變量u，通過輸出PWM控制脈沖到執(zhí)行機(jī)構(gòu)，使過程變量穩(wěn)定在設(shè)定的值上。但數(shù)字濾波可提高平滑度，但系統(tǒng)的靈敏度隨之降低。//求平均值s=0。動(dòng)態(tài)調(diào)試借用開發(fā)資源(CPU、存儲(chǔ)器等)來調(diào)試用戶系統(tǒng)中單片機(jī)外圍電路，利用開發(fā)系統(tǒng)友好的人機(jī)界面，可以有效地對(duì)用戶系統(tǒng)的各部分電路進(jìn)行訪問、控制，使系統(tǒng)在運(yùn)行中暴露問題，從而發(fā)現(xiàn)問題。環(huán)境條件有溫度、濕度、振動(dòng)和沖擊等。5%或177?，F(xiàn)場(chǎng)總線實(shí)現(xiàn)了微機(jī)化測(cè)量控制設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)雙向串行多節(jié)點(diǎn)數(shù)字通信，因?yàn)槠溟_放式、數(shù)字化、多站點(diǎn)通信、低帶寬的特性。參考文獻(xiàn)[1] [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，[2] [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，[3] [M].福州：福建科學(xué)技術(shù)出版社，[4] [M].北京： 高等教育出版社，2001. 5[5] 閻石. 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)[M]. 北京：高等教育出版社,25。隨著近年來現(xiàn)場(chǎng)總線控制技術(shù)的日益成熟和完善，其在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用已經(jīng)非常普遍，如何把這種能體現(xiàn)現(xiàn)代控制主流的技術(shù)應(yīng)用到教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，是本套實(shí)驗(yàn)裝置所要解決的問題。條件是輸入電壓的下限時(shí)輸出電壓的最大值，以及輸入電壓的上限時(shí)輸出電壓的最小值。（1）輸入技術(shù)指標(biāo)作為開關(guān)電源的輸入技術(shù)指標(biāo)有輸入電源相數(shù)、額定輸入電壓及電壓的變化范圍、頻率、輸入電流一般為單相2線制和3相3線制，還有單相3線制及3相4線制等。檢查沒有錯(cuò)誤后，和理論值相近，電路正常工作，可以給單片機(jī)供電。//u控制增量，假設(shè)當(dāng)前控制增量為u0，則取4次平均值第五章 系統(tǒng)調(diào)試 系統(tǒng)調(diào)試系統(tǒng)調(diào)試是利用開發(fā)機(jī)系統(tǒng)、基本測(cè)試儀器（高精度萬用表、示波器等），通過執(zhí)行開發(fā)系統(tǒng)有關(guān)命令或運(yùn)行適當(dāng)?shù)臏y(cè)試程序（也可以是與硬件有關(guān)的部分用戶程序段），檢查用戶系統(tǒng)硬件中存在的故障。對(duì)于PID差值，同樣是采用取平均值的方式處理。其中：為PID參數(shù)，y0為本次采樣值，y1為上次采樣值，y2為上兩次采樣值。定時(shí)器控制寄存器(TCON)和工作方式控制寄存器(TMOD)分別控制定時(shí)控制定時(shí)器的運(yùn)行和工作方式。如此循環(huán)，且每個(gè)顯示器件顯示該位應(yīng)顯示的字符。 ADC0832與單片機(jī)的接口電路其中2K電阻是為了保護(hù)芯片而設(shè)置的，當(dāng)電壓突然增大幅度不是很大時(shí)，能起到保護(hù)作用。 ADC0832管腳圖串行接口8位A/D轉(zhuǎn)換芯片ADC0832具有串行輸入輸出的A/D轉(zhuǎn)換芯片，與單片機(jī)的接口僅用幾根通用I/O，所以接線簡(jiǎn)單而得到越來越多的應(yīng)用，8051單片機(jī)由于位操作功能比較強(qiáng)，便于軟件實(shí)現(xiàn)串行A/D轉(zhuǎn)換芯片接口程序，大大簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì)提高可靠性。訪問內(nèi)部存儲(chǔ)器時(shí)，EA端接高電平。下圖中，電感和輸出端電容之間的部分是保護(hù)電路。 開關(guān)電路與輸出整流濾波電路開關(guān)控制電路是根據(jù)輸出的變化對(duì)開關(guān)電路進(jìn)行控制的，因此需要設(shè)計(jì)分壓器，通過反饋可以使輸出電壓保持穩(wěn)定。同時(shí)，電源可以自動(dòng)穩(wěn)壓，假定在某一正常狀態(tài)下，輸出為V0，反饋電壓?jiǎn)朧f（Vf=V0），用戶設(shè)定電壓為Vs，當(dāng)V0=Vs時(shí)，偏差為0，單片機(jī)不進(jìn)行脈寬更新，當(dāng)電網(wǎng)波動(dòng)導(dǎo)致輸出增加時(shí)，即V0Vs時(shí),單片機(jī)采樣的電壓也增加，單片機(jī)根據(jù)偏差修改占空比使導(dǎo)通時(shí)間變小，從而使電壓下降，同樣當(dāng)電網(wǎng)波動(dòng)使輸出電壓下降時(shí)，即V0Vs時(shí)，單片機(jī)修改脈寬使導(dǎo)通時(shí)間變長(zhǎng)，從而使輸出電壓上升，如此循環(huán)來進(jìn)行穩(wěn)壓。方案3分析：這個(gè)方案，單片機(jī)不僅加入了反饋控制系統(tǒng)，而且作為控制核心，單片機(jī)得以充分利用，而且省去了D/A芯片，成本大大降低，是真正的單片機(jī)控制。（4）濾波的效率大為提高，使濾波電容的容量和體積大為減小。（1）功耗小，效率高。開關(guān)電源是在線性電源的基礎(chǔ)之上