【正文】 . 16 PWM 控制電路 ................................................................................................ 17 PWM 控制電路設(shè)計(jì) ............................................................................ 17 UC3842 簡(jiǎn)介 ....................................................................................... 19 穩(wěn)壓輸出電路 ............................................................................................... 21 . 穩(wěn)壓輸出電路設(shè)計(jì) ............................................................................ 21 LM2576 開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓集成電路 ............................................................... 22 可調(diào)輸出電路 ............................................................................................... 23 可調(diào)輸出電路設(shè)計(jì) ............................................................................ 23 運(yùn)算放大器 LM358........................................................................... 24 DAC0832 模塊電路 ............................................................................. 25 MCU 控制電路 ................................................................................................ 26 MCU 控制電路設(shè)計(jì) ............................................................................. 26 AT89C51 簡(jiǎn)介 ..................................................................................... 27 鎖存器 74LS573.................................................................................. 29 AD 轉(zhuǎn)換電路 .................................................................................................. 29 AD 轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì) ............................................................................... 29 AD 轉(zhuǎn)換電路原理 ............................................................................... 29 LCD 液晶顯示電路 ........................................................................................ 30 LCD 液晶顯示電路設(shè)計(jì) ..................................................................... 31 按鍵電路設(shè)計(jì) ............................................................................................. 32 鍵盤(pán)原理 .......................................................................................... 32 鍵盤(pán)與單片機(jī)接口電路 .................................................................. 32 第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ................................................................................................ 34 主體流程圖 ................................................................................................... 34 鍵盤(pán)掃描及鍵值顯示 ................................................................................... 35 液晶初始化 ................................................................................................... 39 輸出采樣函數(shù) ............................................................................................... 40 誤差調(diào)整 ....................................................................................................... 41 延時(shí)函數(shù) ....................................................................................................... 42 結(jié)束語(yǔ) .......................................................................................................................... 43 致 謝 .......................................................................................................................... 44 參考文獻(xiàn) ...................................................................................................................... 45 附錄一 程序清單 ........................................................................................................ 47 智能穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì) 附錄二 智能穩(wěn)壓電源電路設(shè)計(jì)圖 ............................................................................ 55 附錄三 智能開(kāi)關(guān)電源使用說(shuō)明書(shū) ............................................................................ 56 智能穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì) 1 第一章 前言 研究的目的和意義 電源是 給所有電子設(shè)備電路系統(tǒng)提供能源的部件，是必不可少的 。 15V， 可調(diào)部分由高性能單片機(jī)為控制核心， 通過(guò)調(diào)節(jié) LM2576ADJ 端 ，實(shí)現(xiàn)輸出電壓的數(shù)字化可調(diào)，輸入采用鍵盤(pán)方式，輸出電壓采用 LCD 顯示， 實(shí)現(xiàn)指標(biāo)紋波系數(shù) Um≤ 5mU，穩(wěn)定度△ V0/ V0100％≤ 1％，步進(jìn) ， 該系統(tǒng)穩(wěn)定性好、精度高、成本低、效率高、其性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)的線性可 調(diào)穩(wěn)壓電源，大大改善了傳統(tǒng)的穩(wěn)壓電源的性能，簡(jiǎn)單易用，非常適合一般的教學(xué)和科研使用。線性電源成本在某一輸出功率點(diǎn)上，反而高于開(kāi)關(guān)電 源，這一點(diǎn)稱為成本反轉(zhuǎn)點(diǎn)。缺點(diǎn)是體積大，效率低 [2]。 （ 3） BuckBoost 電路 — 降壓或升壓斬波器，其輸出平均電壓 Uo 大于或小于輸入電壓 Ui，極性相反，電感傳輸。按電路工作象限又可分為一象限、二象限、三象限、四象限。而穩(wěn)壓電源就應(yīng)盡量減小這種變化。 （ 3）電流調(diào)整率（ SI） 電流調(diào)整率是指輸入電壓 Ui 恒定的情況下，負(fù)載電流 IL從零變到最大時(shí)，輸出電壓 UO的相對(duì)變化量的百分?jǐn)?shù)，即 智能穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì) 5 0001 0 0?????U iUUSOOI （ 13） 從（ 13） 可以看出， SI越小，說(shuō)明電流的調(diào)整率越好。任何電子設(shè)備都 6 離不開(kāi)可靠的電源，它們對(duì)電源的要求也越來(lái)越高。在近半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展過(guò)程中，開(kāi)關(guān)電源因具有體積小、重量輕、效率高、發(fā)熱量低、性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)而逐漸取 代傳統(tǒng)技術(shù)制造的連續(xù)工作電源，并廣泛應(yīng)用于電子整機(jī)與設(shè)備中。此外，開(kāi)關(guān)工作頻率為幾十千赫，濾波電容器、電感器數(shù)值較小。為提高開(kāi)關(guān)頻率，必須采用高速開(kāi)關(guān)器件。這部分電路目前已集成化，制成了各種開(kāi)關(guān)電源用集成電路。這樣，只要我們?cè)O(shè)法使脈沖寬度隨穩(wěn)壓電源輸出電壓的增高而變窄，就可以達(dá)到穩(wěn)定電壓的目的。當(dāng)開(kāi)關(guān)管 VT1 截止時(shí)，電感Ｌ感應(yīng)出左負(fù)右正的電壓，該電壓疊加在輸人電壓上，經(jīng)二極管 VD1 向負(fù)載供電，使輸出電壓大于輸人電壓，形成升壓式開(kāi)關(guān)電源。電路中由于負(fù)載位于變壓器的次級(jí)且工作在反激狀態(tài)，具有輸人和輸出相互隔離的優(yōu)點(diǎn)。這種電路又稱為升降壓式開(kāi)關(guān)電源。半導(dǎo)體三極管是電路中應(yīng)用最廣泛的器件之一，在電路中用“ V”或“ VT”（舊文字符號(hào)為“ Q”、“ GB”等）表示。 90年代以來(lái)，國(guó)外又研制出開(kāi)關(guān)頻率達(dá) 1MHZ的高速 PWM、 PFM90（脈沖頻率調(diào)制）芯片，典型產(chǎn)品有 UC182 UC1864。如 Mullard 公司的 HEF4752,無(wú)須微處理器配合，屬于純硬件實(shí)現(xiàn)方法，使用簡(jiǎn)單，省去編寫(xiě)軟件的麻煩，開(kāi)發(fā)周期短，但欠靈活性，難以實(shí)現(xiàn)更多的功能。 方案二：采用開(kāi)關(guān)電源作為主電路，效率高，體積小，能夠處理較高的電源密度，拓?fù)鋵W(xué)結(jié)構(gòu)可用于傳遞單個(gè)或多個(gè)輸出電壓。 整流濾波 電路 整流就是把交流電變成脈動(dòng)的直流電的過(guò)程，整流的基本器件是二極管，利用二極管的單向?qū)щ娦约纯砂呀涣麟娹D(zhuǎn)換成脈動(dòng)的直流電，橋式整流電路如圖220V 輸入 整流濾波 PWM 調(diào)制 過(guò)流保護(hù) 功率推動(dòng)電路 (MOSFET) 開(kāi)關(guān)變壓器 濾波穩(wěn)壓 177。 PWM 控制電路 PWM 控制電路設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì) PWM 控制電路主要由 UC3842 和一些基本元件組成， 220V 交流電壓經(jīng)過(guò) 上述橋式整流電路 整流， 濾波后輸出 310V 直流電壓，經(jīng)過(guò) UC3842調(diào)整及穩(wěn)壓濾波后 得到一個(gè)穩(wěn)定的 18V/+18V 的工作電壓。而電路的關(guān)斷閥值為 10V。電阻器 R413和電容器 C411構(gòu)成軟啟動(dòng)電路，當(dāng) C411上的充電電壓達(dá)到啟動(dòng)電壓時(shí)，電路啟動(dòng)，啟動(dòng)電流緊為 1mA。 UC3842簡(jiǎn)介 為了精確控制開(kāi)關(guān)電路的電壓輸出，系統(tǒng)采用脈寬調(diào)制的控制方式調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)管的工作狀態(tài)。 采用 PWM 控制的優(yōu)點(diǎn)是 : 簡(jiǎn)化了硬件電路 ,降低了硬件成本 。此處選用耐壓值為 25V/100uF或 35V/100uF的極性電解電容。 : （ 1） N— 輸入電壓端，為減小輸入瞬間電壓和給調(diào)節(jié)器提供開(kāi)關(guān)電流，此接腳應(yīng)智能穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì) 23 接旁路電容 CIN； （ 2） PUT— 穩(wěn)壓輸出端，輸出高電壓為（ VIN－ VSAT），輸出低電壓為 。其引腳圖引腳功能如圖 37 所示： 圖 37 LM258 引腳圖引腳功能圖 LM358 主要特性 (Features)如下： ? 內(nèi)部頻率補(bǔ)償。 ? 低輸入失調(diào)電壓和失調(diào)電流。 8 位輸入寄存器用于存放主機(jī)送來(lái)的數(shù)字量，使輸入數(shù)字量得到緩沖和鎖存，由加以控制； 8 位 DAC 寄存器用于存放待轉(zhuǎn)換的數(shù)字量，由加以控制； 8 位 D/A 轉(zhuǎn)換器輸出與數(shù)字量成正比的模擬電流；由與門(mén)、非與門(mén)組成的輸入控制電路來(lái)控制 2 個(gè)寄存器的選通或鎖存狀態(tài) [13]。當(dāng)進(jìn)行 DA 轉(zhuǎn)換時(shí)，將數(shù)據(jù)輸入 74LS573，并將其鎖存，以保證AD 轉(zhuǎn)換輸出不影響 DA 轉(zhuǎn)換。輸出控制