【正文】 存器中，以便第三級8 位 DAC 轉(zhuǎn)換器進行 D/A 轉(zhuǎn)換 [9]。 采用掃描鍵盤的工作方式，能及時響應鍵入的命令或數(shù)據(jù)，但是這種方式無論是鍵盤上有無鍵按下， CPU 總要定時掃描鍵盤，而應用系統(tǒng)在工作時，并不需要鍵輸入，因此 CPU經(jīng)常處于空掃描狀態(tài)。若有中斷請求則響應 ，否則進行數(shù)據(jù)采樣并讀給定值 ， 然后進行數(shù)據(jù)處理 ， 若有短路或過流情況發(fā)生 ， 則調(diào)用報警保護子程序 ， 若沒有短路或過流情況發(fā)生 ， 則調(diào)用報警保護子程序 ， 若沒有短路或過流情況發(fā)生 ， 則接 照電壓控制算個中斷服務程序分別是過熱檢測保護報警程序和鍵盤設定程序 ， 子程序是保護報警程序 [12]。 ④ 具有強大的原理圖繪制功能。 ② 支持主流單片機系統(tǒng)的仿真。其流程圖如圖 41 所示。當有任何一個按鍵按下的時候，與之相連的輸入數(shù)據(jù)線即被置為邏輯 0（低電平），而平時該數(shù)據(jù)線上保持為邏輯 1（高電平），單片機程序中要通過查詢與鍵盤相連的 I/O 口線即可方便的實現(xiàn)按鍵處理。 直流穩(wěn)壓電源的數(shù)模轉(zhuǎn)換采用通用芯片 DAC0832。其將通用的微處理器和 Flash 存儲器結(jié)合在一起，特別是可反復擦寫的 Flash 存儲器可有效地降低開發(fā)成本。12V， 177。除具有輸入端過壓保護與輸出端過流保護功能之外，還設有欠壓鎖定電路，因此，電路穩(wěn)定可靠。該電源還可以提供外部 5VDC/50mA。假如由于某種原因使輸出電壓升高時，脈寬調(diào)制器就會改變驅(qū)動信號的脈沖寬度，亦即占空比 D， 使斬波后的平均值電壓下降，從而達到穩(wěn)壓目的 ， 反之亦然。 開關(guān)電源主電路圖 開關(guān) 電源電路采用 UC3842 集成電路 ， 其特征是電路設計簡單，性能穩(wěn)定，控制型效率高，能夠很好的穩(wěn)定電壓幅值，同時，通過改變脈沖寬度占空比固定開關(guān)的頻率改善波形，具有良好的抑制輸出電壓紋波和 噪聲功能。 整體設計框圖如圖 31 所示 圖 31 整體設計框圖 整體系統(tǒng)工作原理 本研究設計的技術(shù)指標為： 在電阻負載條件下，使電源滿足下述要求： (1)輸出電壓 UO可調(diào)范圍： 30V～ 36V； (2)最大輸出電流 IOmax： 2A； (3)U2 從 15V 變到 21V 時，電壓調(diào)整率 SU≤2%（ IO=2A） ； (4)IO從 0 變到 2A 時，負載調(diào)整率 SI≤5%（ U2=18V） ； (5)輸出噪聲紋波電壓峰 峰值 UOPP≤1V（ U2=18V,UO=36V,IO=2A） ； (6)DCDC 變換器的效率 h≥70%（ U2=18V,UO=36V,IO=2A） ； (7)具有過流保護功能，動作電流 IO（ th） =177。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。由于這種電路在開關(guān)管 VT1 導通時，通過變壓器向負載傳送能量，所以輸出功率范圍大，可輸出 50－ 200W 的功率。當開關(guān)管 VT1截止時，電感 L 感應出左負右正的電壓，經(jīng)負載 RL 和續(xù)流二極管 VD1 釋放電感Ｌ中存儲的能量，維持輸出直流電壓不變。 圖 22 開關(guān)電源基本電路框圖 (2)自激式開關(guān)穩(wěn)壓電源 自激式開關(guān)穩(wěn)壓電源的典型電路如 23 所示。按電路工作象限又可分為一象限、二象限、三象限、四象限。當前，世界上許多國家都在致力于數(shù)兆 Hz 的變換器的實用 化研究 [1]。以功率晶體管（ GTR）為例 ,當開關(guān)管飽和導通時，集電極和發(fā)射極倆端的壓降接近零；當開關(guān)管截止時，其集電極電流為零。 regulators 本科學位論文 III 目 錄 第 1 章 引言 .............................................................. 1 研究的目的和意義 ................................................... 1 國內(nèi)外研究狀況 ..................................................... 1 研究方法及內(nèi)容 ..................................................... 1 第 2 章 開關(guān)穩(wěn)壓電源的原理及實現(xiàn)方法 .................................. 2 開關(guān)電源的介紹 ..................................................... 2 開關(guān)電源的分類 ..................................................... 2 DC/DC 變換 .................................................... 3 AC/DC 變換 .................................................... 3 電路結(jié)構(gòu) ..................................................... 4 開關(guān)式穩(wěn)壓電源的基本工作原理 ....................................... 4 開關(guān)電源的控制方式 ........................................... 4 開關(guān) 式穩(wěn)壓電源的原理電路 ..................................... 4 第 3 章 硬件設計 ......................................................... 10 方案論證與設計 .................................................... 10 系統(tǒng)整體方案論證 ............................................ 10 控制方法及實現(xiàn)方案 .......................................... 10 提高效率的方法及實現(xiàn)方案 .................................... 10 整體設計框圖及工作原理 ............................................ 10 整體設計框圖 ................................................ 10 整體系統(tǒng)工作原理 ............................................ 11 開關(guān)電源控制電路 .................................................. 12 開關(guān)電源主電路圖 ............................................ 12 整流濾波初步穩(wěn)壓 ............................................ 13 PWM 控制電路 ................................................. 14 開關(guān)電路核心電路 ............................................ 16 正負電源供電電路 ............................................ 18 單片機控制電路 .................................................... 18 AT89C52 主控電路 ............................................. 19 ADC0809 模塊電路 ............................................. 21 DAC0832 模塊電路 ............................................. 21 鍵盤輸入電路 ................................................ 23 數(shù)碼顯示電路 ................................................ 24 本科學位論文 IV 第 4 章 軟件設計 ......................................................... 26 主 程序流程圖 ...................................................... 26 鍵盤顯示子程序 .................................................... 26 A/D 轉(zhuǎn)換子程序 ..................................................... 28 第 5 章 系統(tǒng)仿真及總結(jié) .................................................. 29 附錄 ...................................................................... 31 參考文獻 ................................................................. 34 致謝 ...................................................................... 35 本科學位論文 1 第 1 章 引 言 研究的目的和意義 直流穩(wěn)壓電源是一種常見的電子儀器，應用于電子電路、教學實驗等領(lǐng)域。另一方面，在國家自然科學基金的資助下或創(chuàng)新意識指導下，我國電力電子技術(shù)的研究從吸收消化和一般跟蹤發(fā)展到前沿跟蹤和基礎(chǔ)創(chuàng)新，電源產(chǎn)業(yè)界涌現(xiàn)了一些技術(shù)難度較大，具 有國際先進水平的產(chǎn)品，而且還產(chǎn)生了一大批具有代表性的研究成果和產(chǎn)品 。線性電源成本在某一輸出功率點上，反而高于開關(guān)電源，這一點稱為成本反轉(zhuǎn)點。斬波器的工作方式有兩種，一是脈寬調(diào)制方式 Ts 不變，改變 ton（通用），二是頻率調(diào)制方式，ton 不變，改變 Ts（易產(chǎn)生干擾）。 開關(guān)式穩(wěn)壓電源的基本工作原理 開關(guān)電源的控制方式 開關(guān)式穩(wěn)壓電源控制方式分為調(diào)寬式和調(diào)頻式兩種，在實際的應用中，調(diào)寬式使用得較多，在目前開發(fā)和使用的開關(guān)電源集成電路中，絕大多數(shù)也為脈寬調(diào)制型。這里就像單端反激式開關(guān)電源那樣，由變壓器 T 的次級繞組向負載輸出所需要的電壓。當開關(guān)管 VT1 截止時，電感 L 感應出左負右正的電壓，該電壓疊加在輸人電壓上，經(jīng)二極管 VD1 向負載供電，使輸出電壓大于輸人電壓，形成升壓式開關(guān)電源。 圖 29 單端反激式開關(guān)電源 單端反激式開關(guān)電源是一種成本最低的電源電路，輸出功率為 20－ 100W，可以同時輸出不同的電壓，且有較好的電壓調(diào)整率。 由 UC3842 設計的 DCDC 升壓電路直接用誤差信號控制電感峰值電流，間接地控制 PWM 脈沖寬度，達到控制輸出端電壓的目的。市電經(jīng)整流、濾波變成直流電送入開關(guān)調(diào)整電路，開關(guān)調(diào)整電路在 AT89C52 的控制下輸出穩(wěn)定的直流電。電容是一個能儲存電荷的元件。 在 PWM 控制過程中 , 單片機可實時檢測 ADC 端口上電流的大小 , 并根據(jù)電流大小與設定值進行比較 , 以決定 PWM 占空比的調(diào)整方向 ， 單片機利用 ADC 的端口和 PWM 的寄存器可以任意設定電流的大小 。 誤差放大器：由 UFB 端輸入的反饋電壓和 做比較，誤差電壓 COMP 用于調(diào)節(jié)脈沖寬度。具有 8 腳封裝的 UC3842 芯片各引腳功能如下：腳 1 為誤差放大器輸出，用于環(huán)路補償；腳 2 是誤差放大器的反相輸入，通常通過一個電阻分壓器連至開關(guān)電源輸出，起電壓反饋作用；腳 3 為電流取樣引腳，脈寬調(diào)制器使用此信息終止輸出開關(guān)的導通，保護開關(guān)管不致過流損壞；腳 4 用于定時，通過時間電阻 RT連接至參考輸出引腳 8 以及時 間電容 CT 連接至地，使振蕩器頻率和最大輸出占空比可調(diào)，振蕩頻率為 f = （ RT CT） ，工作頻率可達 500 kHz；腳 5 是控制電路和電源的公共地；腳 6 是輸出驅(qū)動開關(guān)管的方波引腳，為圖騰柱式輸出，可直接驅(qū)動功率管 MOSFET 的柵極；腳 7 是控制集成電路的正電源（ Vcc）；腳 8 是參考輸出引腳，它通過電阻 RT 向電容CT 提供充電電流。但該電路設置了 D101，其導通管壓降僅為 左右，使加在 7905的最大電壓不超過 ，達到保護 7905 的目的， 7805 的保護作用 [7]。單片機系統(tǒng)通過溫度傳感器和電流傳感器檢測開關(guān)電路的工作溫度和電源輸出電流，倘若溫度和電流超過給定值，單片機系統(tǒng)就切斷開關(guān)電路激勵信號并啟動聲光報警。 一般