【文章內(nèi)容簡介】 單元，通過改變輸入數(shù)字量來改變輸出電壓值，經(jīng)集成運放放大和射極輸出器輸出，間接地改變輸出電壓的大小。與傳統(tǒng)的穩(wěn)壓電源相比具有操作方便，電源穩(wěn)定性高以及其輸出電壓大小采用數(shù)碼顯示的特點。 系統(tǒng)主要功能本系統(tǒng)的主要功能如下：輸出直流電壓調(diào)節(jié)范圍 010V；輸出直流電壓能步進調(diào)節(jié)，步進值為 ；由“+”“”兩鍵分別控制輸出電壓步進增和減；輸出電壓類型可選：直流電壓具體數(shù)值。 研究中擬解決的主要問題 在研究過程中，要使電源的輸出電壓時 的精度，開始硬件的設計部分有些難度，還有就是硬件焊接完成以后的調(diào)試過程也是很困難的，因為以前課程設計的時候，做過硬件方面的調(diào)試，所以在這次畢業(yè)設計過程中，硬件的調(diào)試成功與否是關鍵。 概述、系統(tǒng)概述：電源技術(shù)尤其是數(shù)控電源技術(shù)是一門實踐性很強的工程技術(shù)，服務于各行各業(yè)。隨著數(shù)控電源在電子裝置中的普遍使用，普通電源在工作生產(chǎn)時產(chǎn)生的誤差，會影響整個系統(tǒng)的精確度，數(shù)控電源是從 80 年代才真正發(fā)展起來的，期間系統(tǒng)的電力電子理論開始建立。這些理論為其后來的發(fā)展提供了一個良好的基礎。在以后的一段時間里，數(shù)控電源技術(shù)有了長足的進步和發(fā)展，但是其產(chǎn)品存在數(shù)控程度達不到要求、分辨率不高、功率密度比較低、可靠性較差的缺點。因此數(shù)控電源主要的發(fā)展方向，是針對上述缺點不斷加以改善。單片機技術(shù)及電壓裝換模塊的出現(xiàn)為精度數(shù)控電源的發(fā)展提供了有利的條件，新的變換技術(shù)和控制理論的不斷發(fā)展，各種類型專用集成電路、數(shù)字信號處理器件的研制應用，到 90 年代，已經(jīng)出現(xiàn)了數(shù)控精度達到 的數(shù)控電源，功率密度達到每立方英寸 50W 的數(shù)控電源。從組成上，數(shù)控電源可分成器件、主電路與控制等三部分。目前在電力電子器件方面，幾乎都為旋鈕開關調(diào)節(jié)電壓，調(diào)節(jié)精度不高、而且經(jīng)常跳變，使用麻煩數(shù)字化電源模塊是針對傳統(tǒng)電源模塊的不足提出的，數(shù)字化能夠減少生產(chǎn)過程中的不確定因素和認為參與的環(huán)節(jié)數(shù)，有效的解決電源模塊中諸如可靠性、智能化和產(chǎn)品一致性等的工程問題，極大的提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的可維護性。數(shù) 控 穩(wěn) 壓 電 源 是 電 子 設 備 的 重 要 部 分 ， 其 質(zhì) 量 好 壞 直 接 影 響 著 電 子 設 備 的可 靠 性 ， 而 且 電 子 設 備 的 故 障 60%來 自 電 源 。 因 此 電 源 越 來 越 受 到 人 們 的 重視 。 電 子 電 路 及 電 子 設 備 對 電 源 最 基 本 的 要 求 就 是 電 源 的 輸 出 電 壓 或 輸 出 電 流要 穩(wěn) 定 。 通 過 查 閱 大 量 資 料 ， 顯 示 電 路 和 控 制 電 路 是 本 電 路 的 核 心 部 分 ， 對 它的 選 擇 有 以 下 三 種 方 案 ：方 案 一 ： 采 用 模 擬 電 路采 用 模 擬 電 路 的 可 調(diào) 穩(wěn) 壓 電 路 就 是 用 一 個 多 檔 開 關 來 控 制 輸 出 電 壓 ,而 所謂 的 顯 示 系 統(tǒng) 只 是 在 多 檔 開 關 的 每 個 檔 的 旁 邊 注 明 電 壓 值 。 隨 著 電 子 行 業(yè) 的 發(fā)展 ， 它 不 耐 用 的 弊 端 已 經(jīng) 使 它 逐 漸 離 開 歷 史 的 舞 臺 。方 案 二 ： 采 用 純 數(shù) 字 電 路純 數(shù) 字 電 路 的 穩(wěn) 壓 電 源 避 免 了 硬 件 之 間 的 磨 損 ， 使 得 使 用 壽 命 大 大 提 高 ，而 且 其 輸 出 電 壓 也 不 會 隨 時 間 產(chǎn) 生 誤 差 。 但 是 它 的 電 路 較 為 復 雜 ， 制 作 時 很 困難 ， 由 于 電 路 的 復 雜 產(chǎn) 生 的 問 題 也 會 很 多 。方 案 三 ： 采 用 單 片 機 的 方 法采 用 單 片 機 的 數(shù) 字 穩(wěn) 壓 電 源 是 將 數(shù) 字 電 路 和 單 片 機 很 好 地 結(jié) 合 在 一 起 ， 不但 能 夠 達 到 數(shù) 字 電 路 的 效 果 ， 而 且 能 夠 大 大 地 簡 化 復 雜 的 純 數(shù) 字 電 路 。 采 用 單片 機 后 ， 還 可 以 用 軟 件 實 現(xiàn) 保 護 功 能 ， 要 擴 展 其 他 的 功 能 也 非 常 容 易 。通過多方面考慮和實用性，精確度，單片機進行處理，具有低功耗、高性能、抗干擾能力強等優(yōu)點，故我們選擇方案三。系統(tǒng)整體框圖（里面內(nèi)容可以根據(jù)你做的改）單片機顯示電路按鍵D/A 轉(zhuǎn)換控制電路穩(wěn)壓電路輸出電路整流濾波變壓器~220v 系統(tǒng)整體概述 控制部分 顯示部分方案論證 方案一：采用數(shù)碼管作為顯示器件，數(shù)碼管是一種半導體發(fā)光器件，其基本單元是發(fā)光二極管。數(shù)碼管按段數(shù)分為七段數(shù)碼管和八段數(shù)碼管，通過對其不同的管腳輸入相對的電流，會使其發(fā)亮，從而顯示出數(shù)字能夠顯示 時間、日期、溫度等所有可用數(shù)字表示的參數(shù)。由于它的價格便宜，使用簡單是我們平時用的比較多的。 方案二，采用 LCD 液晶顯示。 （不知道你用來顯示什么）字符型液晶顯示模塊是專門用于顯示字母、數(shù)字、符號等的點陣型液晶顯示模塊。方案二與方案一相比，有更高的精度和顯示多數(shù)據(jù)，比較符合本設計所需要，綜上所述采用方案二。 紅外部分（紅外不懂） 鍵盤接口部分方案一，采用獨立式鍵盤方案二，采用行列式矩陣鍵盤因為本設計所需要的按鍵數(shù)多，如果采用獨立式鍵盤每個按鍵需要一個單片機的 I/O 會占用很多 I/O 口，因此采用方案二的矩陣鍵盤 外部存儲（不懂干嘛用的） 電源部分 其它電路部分 第三章 相關技術(shù)介紹 紅外通信原理通用紅外遙控系統(tǒng)由發(fā)射和接收兩大部分組成，應用編/解碼專用集成電路芯片來進行控制操作。紅外遙控的發(fā)射電路是采用紅外發(fā)光二極管來發(fā)出經(jīng)過調(diào)制的紅外光波；紅外接收電路由紅外接收二極管、三極管或硅光電池組成，它們將紅外發(fā)射器發(fā)射雕紅外光轉(zhuǎn)換為相應的電信號，再送后置放大器。 紅外的發(fā)射和接收發(fā)射部分的主要元件為紅外發(fā)光二極管。它實際上是一只特殊的發(fā)光二極管，由于其內(nèi)部材料不同于普通發(fā)光二極管，因而在其兩端施加一定電壓時，它發(fā)出的便是紅外線而不是可見光。目前大量使用的紅外發(fā)光二極管發(fā)出的紅外線波長為 940nm 左右，外形與普通 Φ5 發(fā)光二極管相同，只是顏色不同 [7]。 遙控發(fā)射通過鍵盤，每按下一個鍵，即產(chǎn)生具有不同的編碼數(shù)字脈沖，這種代碼指令信號調(diào)制在 40KHz 的載波上，激勵紅外光二極管產(chǎn)生不同的脈沖，通過空間的傳送到受控機的遙控接收器。接收部分主要元件是紅外接收管，它是一種光敏二極管（實際上是三極管，基極為感光部分） 。在實際應用中要給紅外接收二極管加反向偏壓，它才能正常工作，亦即紅外接收二極管在電路中應用時是反向運用，這樣才能獲得較高的靈敏度 編碼 調(diào)制 解調(diào) 解碼 第四章 系統(tǒng)硬件電路設計 單片機主控電路設計單片機最小系統(tǒng)是整個設計的核心部分， 顯示電路 紅外接收電路 按鍵電路 外部存儲電路 報警電路 開鎖電路 電源電路 系統(tǒng)時鐘及復位電路 系統(tǒng)總電路 第五章 系統(tǒng)軟件設計(你根據(jù)編程畫幾個流程圖就好了)、設計思路 根據(jù)設計任務要求走，數(shù)控直流穩(wěn)壓電源的工作原理框圖如圖 1 所示。主要包括三大部分：數(shù)字控制部分、模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換部分（D/A 變換器）及可調(diào)穩(wěn)壓電源。數(shù)字控制部分用+、按鍵控制一可逆二進制計數(shù)器，二進制計數(shù)器的輸入輸出到 D/A 轉(zhuǎn)換器，經(jīng) D/A 轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成相應的電壓，此電壓經(jīng)過放大到適合的電壓值后，去控制穩(wěn)壓電源的輸出，是穩(wěn)壓電源的輸出電壓以 的步進值增或減。 圖 穩(wěn)壓源的技術(shù)指標與要求 設計并制作有一定輸出電壓調(diào)節(jié)范圍和功能的數(shù)控直流穩(wěn)壓電源。基本要求如下：（1）輸出直流電壓調(diào)節(jié)范圍 010V；（2）輸出直流電壓能步進調(diào)節(jié)，步進值為 （3）由“+”“”兩鍵分別控制輸出電壓步進增和減；（4）輸出電壓類型可選：直流電壓具體數(shù)值。 在圖 3 中，該部分主要是由三端穩(wěn)壓器 LM781LM791LM7805 和若干個電容、二極管元器件組成，220V 市電經(jīng) 220V/12V 變壓器降壓后得到的雙 12V交流電壓，經(jīng)三端穩(wěn)壓器 LM7812 和 LM7912 得到的+12V，再經(jīng)過 LM7805 得到的+5V 的電壓。、顯示部分 在圖 4 中，顯示部分比較簡單，主要是由兩個數(shù)碼管和若干電阻組成，兩個數(shù)碼管分別顯示電壓的個位和十分位，該部分是由單片機完成的，數(shù)碼管的各個端口以依次連到 AT89C51 單片機的、、 口，完成對電壓的顯示功能。 圖 4 圖 6 結(jié)束語 本文設計的數(shù)控直流電壓源，利用 AT89C51 單片機及其外圍擴展電路，采用了鍵盤數(shù)碼顯示，該電源具有調(diào)整方便、步進精度高等特點，可作為電子儀器直流標準電壓源，其數(shù)字化的輸入快捷方便、簡潔明了。在該系統(tǒng)中，穩(wěn)定性非常的好。參考文獻：[ 1 ] 　吳海波, 康長武. 分光光度計用高精度恒流源的設計與分析. 中國科技論文在線, : / /. paper. edu. : 1～6.[ 2 ] 　郭繼昌 ,李香萍. 張宏濤 . 基于單片機控制的恒流源的設計[ J ]. 電子測量與儀器學報, 2022 (4) : 59～63.[ 3 ] 　 尉廣軍 ,朱宇虹. 采用集成穩(wěn)壓器構(gòu)成的恒流源電路[ J ]. 華北工學院調(diào)試技術(shù)學報, 2022, 14: 643～646.[ 4 ] 　李維波,毛承雄,陸繼明等. 電力設備直流電阻測量用恒流源研究 [ J ]. 電力自動化設備, 2022. 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