【正文】 轉(zhuǎn)換。很顯然，建立時間越大，轉(zhuǎn)換速率越低。 相對轉(zhuǎn)換精度 一般用絕對轉(zhuǎn)換精度相對于滿量程輸出的百分?jǐn)?shù)來表示，有時也用最低位（ LSB）的幾分之幾表示。當(dāng)右邊第一條支路的開關(guān) S3倒向右邊時，運(yùn)算放大器得到的輸入電流為 VREF/（ 2R），同理，開關(guān) S2，S1， S0倒向右邊時，輸入電流分別為 VREF/（ 4R）， VREF/（ 8R）， VREF/（ 16R） 。如果數(shù)字 0000B 每次增 1，一直變化到 1111B，那么，在輸出端就可得到一個 0~V0電壓幅度的階梯波形。 D/A 轉(zhuǎn)換原理 數(shù)字量的值是由每一位的數(shù)字權(quán)疊加而得的。 Vref：基準(zhǔn)電壓（ 10~10V）。運(yùn)放的反饋電阻可通過 RFB 端引用片內(nèi)固有電阻，也可外接。 CS 上升沿終止這個過程并在規(guī)定的延遲時間內(nèi)使 DATA OUT 引腳返回到高阻狀態(tài)，經(jīng)過兩個系統(tǒng)時鐘周期后禁止I/O CLOCK 和 ADDRESS端 。 I/O CLOCK 數(shù)據(jù)輸入 /輸出提供同步時鐘，系統(tǒng)時 鐘由片內(nèi)產(chǎn)生。下圖為 4 位 LED 顯示器動態(tài)顯示電路。為了保護(hù)各段 LED 不被損壞，需要外加限流電阻 . 圖 數(shù)碼管 如果要顯示某個字形，則應(yīng)使此字形的相應(yīng)段點(diǎn)亮，也即送一個不同的電平組合代表的數(shù)據(jù)來控制 LED 的顯示字形，此數(shù)據(jù)稱為字符的段碼。 在訪問外部程序存儲器和 16位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（如執(zhí)行 MOVXDPTR 指令）時， P2送出高 8位地址。 CPP：外部訪問允許端。 VCC：電源端 GND：接地端 XTAL1 和 XTAL2 XTAL1：晶體振蕩器接入的一個引腳。 可用于多路實(shí)驗(yàn)用電。 如圖 所示。其原因是調(diào)整管工作在線性放大區(qū)，管子集電極電流 CI 和管壓降 CEU 都很大，耗散功率 CP =CI 直流穩(wěn)壓電源是常用的電子設(shè)備，它能保證在電網(wǎng)電壓波動 或負(fù)載發(fā)生變化時，輸出穩(wěn)定的電壓。 而且穩(wěn)壓范圍寬。 線性穩(wěn)壓電源 所謂線性穩(wěn)壓電源，是指在穩(wěn)壓電源電路中的調(diào)整管是工作在線性放大區(qū)。因此對穩(wěn)壓直流電源的工作原理的理解非常必要。七十年代，便應(yīng)用于電視機(jī)的接收，現(xiàn)在已經(jīng)廣泛用于彩電，錄像機(jī)，計(jì)算機(jī)，通訊設(shè)備，醫(yī)療器械，氣象等行業(yè)。體積小、重量輕。但是，在開關(guān)穩(wěn)壓電源中的開關(guān)管工作在開關(guān)狀態(tài)，其交變電壓和輸出電流會通過電路中的元器件產(chǎn)生較強(qiáng)的尖峰干擾和諧振干擾。 長沙航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 9 第 2 章 電源設(shè)計(jì)方案論證 電源有線性穩(wěn)壓電源和開關(guān)電源，兩者有優(yōu)、缺點(diǎn)。電網(wǎng)供給的交流電壓 u1（ 220V， 50Hz）經(jīng)電源變壓器降壓后，得到符合電路需要的交流電壓 u2，然后由整流電路變換成方向不變、大小隨時間變化的脈動電壓 u3，再用濾波器濾去其交流分量，就可得到比較平直的直流電壓 uI。精度高，連續(xù)可調(diào)， 利用晶體管工作在飽和導(dǎo)通和截止?fàn)顟B(tài)時，管耗很小。 （系統(tǒng)時鐘為 12MHz 時）：大部分指令執(zhí)行時間為 1us；少部分執(zhí)行指令時間為 2us；只有乘、除指令的執(zhí)行時間為 4us。另外，該引腳會被微弱拉高，單片機(jī)執(zhí)行外部程序時，該設(shè)定禁止 ALE 位無效。 P2的輸出緩沖器可驅(qū)動（吸收或輸出電流方式） 4個 TTL 輸入。發(fā)光二極管的陽極連在一起稱為共陽極顯示器，陰極連在一起的稱為共陰極顯示器。 這種電路的優(yōu)點(diǎn)在于：在同一時間可以顯示不同的字符；但缺點(diǎn)就是占用端口資源較多。 其中 A0～ A10（ 1～ 9 、 1 12 腳）為 11 個模擬輸入端， REF+（ 14 腳，通常為 VCC）和 REF（ 13 腳，通常為地）為基準(zhǔn)電壓正負(fù)端， CS（ 15 腳）為片選端，在 CS 端的一個下降沿變化將復(fù)位內(nèi)部計(jì)數(shù)器并控制和使能 ADDRESS、I/O CLOCK （ 18 腳）和 DATA OUT（ 16 腳）。前 4 個時鐘用 4 位地址從 ADDRESS 端裝載地址寄存器，選擇所需的模擬通道，后 6 個時鐘對模擬輸入的采樣提供控制時序。A 最大集電流 基極直流電壓： 最大值 120V 發(fā)射極直流電壓： 最大值 100V 基極直流電壓： 最大值 5V 最高有效結(jié)溫：最大值 150 攝氏度 封裝形式： 直插封裝 TO220 管腳： B、 C、 E（正面看） 極限工作電 壓： 100V 最大電流允許值： 6A 最大耗散率： 65W 1 放大倍數(shù)： 65 1 功率 最大： 2W 1 頻率 轉(zhuǎn)換： 3MHz 1 在某 Ic、 Vce 時的最小直流電流增益 (hFE)： 15 3A, 4V 1 主要用途： 適用于電子開關(guān)線路 1 性質(zhì)：低頻或音頻放大 （ LF），功率放大 （ L） 長沙航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 23 DAC0832 轉(zhuǎn)換芯片 DAC0832 是采樣頻率為八位的 D/A 轉(zhuǎn)換芯片，集成電路內(nèi)有兩級輸入寄存器，使 DAC0832 芯片具備雙緩沖 、單緩沖和直通三種輸入方式，以便適于各種電路的需要 (如要求多路 D/A 異步輸入、同步轉(zhuǎn)換等 )。 長沙航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 25 WR2：寫信號 2，低電平有效。 D7~D0：數(shù)字信號輸出端。 假設(shè)，輸入端有 4 條支路。 圖 T型網(wǎng)絡(luò)電阻 D/A轉(zhuǎn)換器 在清楚了電阻網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)和各節(jié)點(diǎn)的電壓之后，再來分析一下各支路的電流值。相對轉(zhuǎn)換精度指在滿刻度已經(jīng)校準(zhǔn)的前提下，整個刻度范圍內(nèi)，對應(yīng)任一模擬量的輸出與它的理 論值之差。建立時間是指數(shù)字量為滿刻度值（各位全為 1）時， DAC 的模擬輸出電壓達(dá)到某個規(guī)定值（比如， 90%滿量程或177。此方式適用于多個 D/A 轉(zhuǎn)換同步 輸出的情節(jié)。 主機(jī)電路設(shè)計(jì) 主機(jī)選用 INTEL 公司的 MCS51 系列單片機(jī) 89C51 來實(shí)現(xiàn)，利用單片機(jī)軟件編程靈活、自由度大的特點(diǎn)，可擦除下載，力求用軟件完善各種控制算法和邏輯控制。同時還采用了保護(hù)電路，在正、負(fù)電源兩端分別串聯(lián)了保險管起雙重保險，當(dāng)負(fù)載功率過大保險絲就會熔斷，三端集成穩(wěn)壓管的輸入、輸出反接了二極管保護(hù)，避免反向電流過大擊穿穩(wěn)壓管，起到了很好的保護(hù)作用，電源電路如圖 和 所示。必要時，也可接入一紅色發(fā)光二極管作為過流指示。該數(shù)模轉(zhuǎn)換電路采用的是 DAC0832 單極性輸出方式，輸出 Vo=B*Vref/256，其中 B 的值為 D0~D7組成的 8 位二進(jìn)制，取值范圍為 0~255， Vref 是參考電壓。 事實(shí)上，經(jīng)過 DAC 轉(zhuǎn)換以將電流轉(zhuǎn)換為電壓并進(jìn)行電壓放大后，即可將得到的 10V 電壓送比較器 NE54534 的同相端作為比較的基準(zhǔn)電壓。 21 V 兩路電壓，其中一路 +21 V 電壓供給調(diào)整管，作為電源對外輸出 ，其電路圖如 所示。 另一方面 輸出的電壓在經(jīng)過 A/D 轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，由單片機(jī)處理，通過數(shù)碼過顯示出來，能直觀的顯現(xiàn)出來。就是使 1WR 和 CS 為低電平， ILE 為高電平，這樣，輸入寄存器的鎖存選通信號處于無效狀態(tài) 而直通；當(dāng) 2WR 和 XFER 端輸入 1 個負(fù)脈沖時，使得 DAC 寄存器工作在鎖存狀態(tài)，提供鎖存數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。 ⑶非線性誤差。 ⑵轉(zhuǎn)換精度。 4 位元待轉(zhuǎn)換資料分別控制 4 條支路中開關(guān)的倒向。 ⑶ 輸出阻抗很小，所以，它的驅(qū)動能力非常大。 Vcc： +5V 單電源供電。圖 483 是 DAC0832 的引腳排列 圖 。在本文后附的程序中對此有詳細(xì)的說明。工作狀態(tài)由 CS 使能或禁止，工作時 CS 必須置低電平。 用同樣的方法將其余 3 個數(shù)字 “ 678” 送數(shù)碼管 2， 3， 4 顯示，于是最后則可以在 4 位 LED 顯示器上看到 “ 5678” 四個數(shù)字。 8 個筆劃段 hgfedcba 對應(yīng)于一個字節(jié)（ 8 位）的 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0,于是用 8 位二進(jìn)制碼就可以表示欲顯示字符的字形代碼。在 89C51中， P3端口還用于一些復(fù)位功能。在 FLASH 編程時， P0端口接收指令字節(jié)；而在校驗(yàn)程序時，則輸出指令字節(jié)。即使不訪問外部存儲器， ALE 端仍以不變的頻率（此頻率為振蕩器頻率的 1/6）周期性地出現(xiàn)正脈沖信號?？臻e模式下， CPU 停止工作，允許 RAM、定時器 /計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。另外抗干擾能力較差。 實(shí)現(xiàn) 線性 穩(wěn)壓電源穩(wěn)定輸出正、負(fù) 5V、 15V 等 并能 通過變阻器 可調(diào)輸出 0～ 18 電壓 ， 但由于模擬分立元件的分散性較大，各電阻電容之間的影響很大，因此所設(shè)計(jì)的指標(biāo)不高，而且使用的器件較多，連接復(fù)雜，體積較大，供耗也大， 效率低等。開關(guān)電源主要的控制方式是采用脈寬調(diào)制集成電路輸出 PWM 脈沖 控制電壓的輸出 ，采用模擬 PID 調(diào)節(jié)器進(jìn)行脈寬調(diào)制，這種控制方式，存在一定的誤差和延滯性 ，而且電路比較復(fù)雜。 穩(wěn)壓電源的效率是與開關(guān)管的變換速度成正比的。特別是采用電網(wǎng)供電的電子產(chǎn)品。 關(guān)鍵字 : 穩(wěn)壓電源，單片機(jī)， AD 芯片 長沙航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 3 Abstract With the rapid development of electronic technology, the DC power supply is widely used, its quality directly affects the electrical device or control the working performance of the system, at present, the market of the direct current power supply the basic link of roughly the same, mainly includes the AC power, the AC transformer ( sometimes can not), a rectification circuit, a filtering voltage stabilizing circuit. So the regulated DC power supply, the working principle of the understanding is necessary. This paper discusses the application of the single chip microputer control system applied in switching power supply method and principle, put forward switching power supply adjustable voltage regulator output point of view. That can realize switching power supply control regulation, and through the analysis of the working principle of voltage, voltage regulation method, A / D chip and the principle, so that the output voltage to achieve ~ 15V step regulator. Finally draw the conclusion that the DC switching power supply under the control of singlechip microputer can output stable, adjustable DC voltage to the conclusion. The adjustable regulated power supply not only has the switching power supply has the advantages of small volume, low loss, also has the advantages of small output ripple voltage of linear power supply, output characteristics of good advantages. And the introduction of SCM control, its function has certain intelligence, can satisfy the general low limit the power needs of occasions. Has certain research value and practical significance. Keywords: Regulated Power Supply SCM A/D Chip 長沙航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 4 目錄 摘 要 ..........................................................