可調(diào)直流穩(wěn)壓電源及單片機(jī)ad顯示(編輯修改稿)
2025-07-24 02:18 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 圖6 電壓正負(fù)輸出最值調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，可得到177。6V和177。9V的電壓值，仿真結(jié)果如下圖： 圖7 177。6V和177。9V的電壓值輸出電流：額定電流為150mA，最大電流為500mA，仿真結(jié)果如下圖：在最大輸出電流的時(shí)候紋波電壓峰值▲Vopp≤5mv，仿真結(jié)果如下圖：5V穩(wěn)壓電源一、 設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)一穩(wěn)定輸出+5V的直流電源給STC12C5A60S2單片機(jī)供電二、 工作原理將220V的市電經(jīng)過(guò)變壓器進(jìn)行降壓后，用整流橋堆對(duì)交流電源進(jìn)行整流，再用電容進(jìn)行濾波使電源電壓變得更加平滑，最后通過(guò)三端穩(wěn)壓管LM7805穩(wěn)壓后，成為5V直流輸出，供給單片機(jī)使用。三、 電路設(shè)計(jì)及原理1） 采用方案 由于本方案中采用三端穩(wěn)壓管LM7805進(jìn)行穩(wěn)壓，為使三端穩(wěn)壓管LM7805輸出電壓穩(wěn)定，要求輸入電壓應(yīng)高于輸出電壓4V7V，即要求LM7805的輸入電壓為912V，而串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電源采用的是雙22015V變壓器，經(jīng)整流后輸出電壓大約為18V，則在輸出電壓與LM7805的輸入電壓之間應(yīng)串上一個(gè)穩(wěn)壓二極管進(jìn)行降壓，在本方案中采用1N4737穩(wěn)壓管，，符合912V的范圍。5V穩(wěn)壓電源總電路如下圖所示電路仿真 變壓整流后的電壓 LM7805的輸入電壓LM7805的輸出電壓與波形仿真效果如下圖所示電壓檢測(cè)一、設(shè)計(jì)任務(wù) 將串聯(lián)型穩(wěn)壓直流電源的輸出電壓值通過(guò)四位數(shù)碼管進(jìn)行顯示。二、工作原理 將串聯(lián)型穩(wěn)壓直流電源的輸出電壓進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，然后將轉(zhuǎn)換得到的電壓值送到四位數(shù)碼管上進(jìn)行顯示。三、電路設(shè)計(jì)及原理 由于方案需要用到A/D轉(zhuǎn)換芯片和單片機(jī)這兩個(gè)器件的功能，考慮到價(jià)格及市場(chǎng)方面，選取自帶A/D的STC12C5A60S2單片機(jī)，以經(jīng)由三端穩(wěn)壓管LM7805穩(wěn)壓后穩(wěn)定輸出的5V電源為單片機(jī)的驅(qū)動(dòng)電源VCC，為使單片機(jī)工作，須給單片機(jī)加上復(fù)位電路和時(shí)鐘電路，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后的電壓值通過(guò)P0口輸出，由74HC573鎖存器、74HC138芯片將數(shù)據(jù)送到四位數(shù)碼管上進(jìn)行顯示（原理圖見(jiàn)附件）。+，而STC12C5A60S2的采樣輸入電壓不得高于單片機(jī)的參考電壓，即單片機(jī)的內(nèi)部工作電壓5V，故需將待測(cè)電壓進(jìn)行降壓，因此使用電阻分壓的形式將輸入電壓降為原來(lái)的1/3；+，而且因?yàn)镾TC12C5A60S2的內(nèi)部A/D無(wú)法采樣負(fù)電壓，故使用反相器將負(fù)電壓變成正電壓后，再送到A/D內(nèi)部進(jìn)行轉(zhuǎn)換。STC12C5A60S2是STC Micro公司推出的完全集成的混合信號(hào)片上系統(tǒng)MCU。1個(gè)時(shí)鐘/機(jī)器周期低成本、高可靠性、高速A/D轉(zhuǎn)換，10位精度ADC，帶8通道模擬多路開(kāi)關(guān)，轉(zhuǎn)換速度250K/S（250萬(wàn)次/秒），具有可編程數(shù)據(jù)更新方式；60KB系統(tǒng)編程的Flash內(nèi)存，1280字節(jié)的片內(nèi)RAM，可尋址64KB地址空間的外部存儲(chǔ)器接口，硬件實(shí)現(xiàn)的ISP/IPA在線系統(tǒng)可編程/在線應(yīng)用可編程，可通過(guò)串口（）直接下載用戶程序；6個(gè)通用的16位定時(shí)器，兼容普通8051的定時(shí)器T0/T1,4路PCA也是4個(gè)定時(shí)器；2通道捕獲比較單元（PWM2路/PCA可編程計(jì)數(shù)器陣列4路/CCU）——可用來(lái)當(dāng)2路D/A使用、用來(lái)再實(shí)現(xiàn)2個(gè)定時(shí)器或2個(gè)外部中斷。STC12C5A60S2是真正能獨(dú)立工作的片上系統(tǒng)。STC12C5A60S2的功能均可由用戶進(jìn)行設(shè)置使能/禁止。Flash存儲(chǔ)器具有在線系統(tǒng)重新編程能力。P1口可配置為8位撥碼開(kāi)關(guān)的輸入，用8位撥碼開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)10位高速A/D的數(shù)據(jù)采樣。本內(nèi)容則運(yùn)用到STC12C5A60S2內(nèi)部的10位A/D。
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