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正文內(nèi)容

數(shù)控步進(jìn)直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)(編輯修改稿)

2025-07-27 02:05 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 , IOUT2與IOUT1的和為一個(gè)常數(shù),即IOUT1+I(xiàn)OUT2=常數(shù)。(4) RFB:反饋電阻引出端,DAC0832內(nèi)部已經(jīng)有反饋電阻,所以 RFB端可以直接接到外部運(yùn)算放大器的輸出端,這樣相當(dāng)于將一個(gè)反饋電阻接在運(yùn)算放大器的輸出端和輸入端之間。(5) VREF:參考電壓輸入端,此端可接一個(gè)正電壓,也可接一個(gè)負(fù)電壓,它決定0至255的數(shù)字量轉(zhuǎn)化出來的模擬量電壓值的幅度,VREF范圍為(+10~10)V。VREF端與D/A內(nèi)部T形電阻網(wǎng)絡(luò)相連。(6) Vcc:芯片供電電壓,范圍為(+5~ 15)V。(7) AGND:模擬量地,即模擬電路接地端。(8) DGND:數(shù)字量地。 當(dāng)WR2和XFER同時(shí)有效時(shí),8位DAC寄存器端為高電平“1”,此時(shí)DAC寄存器的輸出端Q跟隨輸入端D也就是輸入寄存器Q端的電平變化;反之,當(dāng)端為低電平“0”時(shí),第一級(jí)8位輸入寄存器Q端的狀態(tài)則鎖存到第二級(jí)8位DAC寄存器中,以便第三級(jí)8位DAC轉(zhuǎn)換器進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換。一般情況下為了簡(jiǎn)化接口電路,可以把和直接接地,使第二級(jí)8位DAC寄存器的輸入端到輸出端直通,只有第一級(jí)8位輸入寄存器置成可選通、可鎖存的單緩沖輸入方式。 特殊情況下可采用雙緩沖輸入方式,即把兩個(gè)寄存器都分別接成受控方式,制作低頻信號(hào)發(fā)生器有許多方案:主要有單緩沖方式,雙緩沖方式和直通方式。單緩沖方式具有適用于只有一路模擬信號(hào)輸出或幾路模擬信號(hào)非同步輸出的情形的優(yōu)點(diǎn),但是電路線路連接比較簡(jiǎn)單。而雙緩沖方式適用于在需要同時(shí)輸出幾路模擬信號(hào)的場(chǎng)合,每一路模擬量輸出需一片DAC0832芯片,構(gòu)成多個(gè)DAC0832同步輸出電路,程序簡(jiǎn)單化,但是電路線路連接比較復(fù)雜。根據(jù)以上分析,我們的課題選擇了單緩沖方式使用方便,程序簡(jiǎn)單,易操作。 OP07芯片 OP07 高精度運(yùn)算放大器具有極低的輸入失調(diào)電壓,極低的失調(diào)電壓溫漂,非常低的輸入;噪聲電壓幅度及長(zhǎng)期穩(wěn)定等特點(diǎn)??蓮V泛應(yīng)用于穩(wěn)定積分、精密絕對(duì)值電路、比較器及微弱信號(hào)的精確放大,尤其適應(yīng)于宇航、軍工及要求微型化、高可靠的精密儀器儀表中。 30 ① 低的輸入噪聲電壓幅度— μVPP ( ~ 10Hz)② 極低的輸入失調(diào)電壓—10 μV③ 極低的輸入失調(diào)電壓溫漂 — μV/ ℃ ④ 具有長(zhǎng)期的穩(wěn)定性— μV/MO⑤ 低的輸入偏置電流—177。 1nA⑥ 高的共模抑制比—126dB⑦ 寬共模輸入電壓范圍177。14V⑧ 寬的電源電壓范圍—177。 3V ~177。 22V⑨ 可替代72108A、74AD510 等電路 芯片OP075鍵盤及顯示電路::按鍵電路FFFFF、 按鍵F1:按鍵F2: 按鍵F3:按鍵F4:按鍵F5:掉電保護(hù)清零調(diào)節(jié)按鍵F6:液晶顯示背光調(diào)節(jié)::液晶顯示電路 在此電路中我們使用了JCM12232液晶,來顯示當(dāng)前輸出的電壓電流值。電路中的EER/W、液晶顯示的數(shù)據(jù)輸入與單片機(jī)的P0口相連接。,通過按鍵F6來控制。6輸出部分 這部分將數(shù)控部分送來的電壓控制字轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定電壓輸出,電路主要由穩(wěn)壓輸出、過流保護(hù)指示等幾部分組成。 ,從變壓器次級(jí)輸出的15V交流電經(jīng)過整流二極管D20D20D20D204的整流、電容C20C202的濾波后送給調(diào)整管TIP122,經(jīng)過調(diào)整后,送給后一級(jí)的采樣電路,然后輸出。在電路中有一個(gè)控制點(diǎn)A,兩個(gè)采樣點(diǎn)B、C、A點(diǎn)受控制信號(hào)調(diào)理電路的控制,B、C分別是電流、電壓的采樣點(diǎn)。CBA 當(dāng)輸出電路過載時(shí)采樣端送往由U301A構(gòu)成的比較器的3腳,從而改變1腳的輸出電壓,當(dāng)達(dá)到設(shè)定值時(shí),發(fā)光二極管導(dǎo)通點(diǎn)亮,TLP521開始工作,進(jìn)而使三極管9013導(dǎo)通驅(qū)動(dòng)蜂鳴器發(fā)出聲音。::聲光報(bào)警模塊7 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 軟件要實(shí)現(xiàn)的功能是:鍵盤對(duì)單片機(jī)輸入數(shù)據(jù),單片機(jī)對(duì)獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,送到8位數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC0832)同時(shí)數(shù)碼管顯示電壓預(yù)置值,同時(shí)當(dāng)電路上電后能自動(dòng)讀出掉電時(shí)的電壓值。:?jiǎn)纹瑱C(jī)STC12C5A 60S2按鍵DAC0832輸出調(diào)整過流保護(hù)運(yùn)放OP07顯示電路:系統(tǒng)框圖主控程序首先進(jìn)行系統(tǒng)初始化,然后讀入24C02電壓值,輸出相應(yīng)的電壓控制字,等待鍵盤輸入。根據(jù)鍵盤的不同輸入,執(zhí)行不同的系統(tǒng)程序,執(zhí)行后,返回按鍵掃描狀態(tài),等待下一次按鍵。:過流保護(hù)由中斷實(shí)現(xiàn),在中斷服務(wù)程序中進(jìn)行各項(xiàng)報(bào)警和保護(hù)操作,中斷服務(wù)程序,: 按鍵掃描判斷哪個(gè)鍵按下進(jìn)行相應(yīng)的粗調(diào)、細(xì)調(diào)功能,: 開始粗調(diào)減掃描細(xì)調(diào)減掃描粗調(diào)加掃描細(xì)調(diào)加掃描返回 8系統(tǒng)調(diào)試及數(shù)據(jù)分析 ProtelDXP原理圖及程序的調(diào)試 對(duì)畫好的電路圖進(jìn)行仿真,發(fā)現(xiàn)出了很多問題,例如,地線沒連,電阻過大,單片機(jī)引腳沒接好等等,后來一個(gè)一個(gè)排除出錯(cuò),最終完成Proteus原理圖調(diào)試及PCB打印。 輔助電源部分調(diào)試 輔助電源實(shí)物制作好后,通電調(diào)試,發(fā)光二極管不亮,但測(cè)的穩(wěn)壓管輸出正常,經(jīng)過檢查和計(jì)算,發(fā)現(xiàn)與二極管串聯(lián)的電阻過大,使流入發(fā)光二極管的電流過小,導(dǎo)致發(fā)光二極管不亮。解決方法:改用阻值小的電阻后,發(fā)光正常。先通過單片機(jī)編程序及下載讓數(shù)碼管靜態(tài)顯示“8”字型,確保數(shù)碼管電路正確,但調(diào)試時(shí),發(fā)現(xiàn)數(shù)碼管有一個(gè)字段不發(fā)光,后來經(jīng)過認(rèn)真的檢查發(fā)現(xiàn),其中一個(gè)引腳虛焊,后經(jīng)重新焊接,工作正常。測(cè)試數(shù)據(jù)如下表所示:序號(hào)12345678910預(yù)置電壓實(shí)測(cè)電壓從實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)看,符合題目的基本要求。結(jié) 論單片機(jī)無疑是現(xiàn)代電子技術(shù)中一棵璀璨的明星,它不斷地更新著人類的生產(chǎn)、生活方式。成為推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的中要元素。單片機(jī)以革命性的姿態(tài)應(yīng)用于工業(yè)測(cè)控系統(tǒng),同時(shí)又廣泛應(yīng)用于家用電器、家電一體化以及儀器儀表行業(yè)等領(lǐng)域??墒牵瑔纹瑱C(jī)應(yīng)用的意義絕不僅限于它的廣闊范圍以及所帶來的經(jīng)濟(jì)效益,更重要的意義還在于,單片機(jī)的應(yīng)用已經(jīng)從根本上改變了傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)方法。通過這次設(shè)計(jì)不僅學(xué)會(huì)了如何去查找相關(guān)資料,更重要的是通過查找資料和翻閱書籍學(xué)到了不少知識(shí),擴(kuò)大了知識(shí)面,提高了知識(shí)水平。經(jīng)過單元設(shè)計(jì)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)鞏固了以前所學(xué)的專業(yè)知識(shí),不但對(duì)數(shù)電、模擬電路、單片機(jī)程序有了更深層次的認(rèn)識(shí),自己真正認(rèn)識(shí)到理論聯(lián)系實(shí)際的重要性,為以后的學(xué)習(xí)和工作提供了很多有價(jià)值的經(jīng)驗(yàn)。通過這次設(shè)計(jì)不僅增強(qiáng)了自己的動(dòng)腦能力和動(dòng)手能力,也提高了我思考問題、分析問題、解決問題的能力,更重要的是學(xué)會(huì)用工程化的思想來解決問題。這在以前的學(xué)習(xí)過程中是不曾學(xué)到的。在短短的三個(gè)月時(shí)間內(nèi)完成畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容,在很大程度上得益于老師的幫助。 這次設(shè)計(jì)使我認(rèn)識(shí)到完整、嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)分析問題、解決問題的思想是多么的重要,只有擁有了科學(xué)的態(tài)度才能設(shè)計(jì)出有用的產(chǎn)品。另外通過本次設(shè)計(jì),使我認(rèn)識(shí)到自己理論知識(shí)的應(yīng)用能力有很大的欠缺,需要在以后的學(xué)習(xí)、工作中進(jìn)一步提高。 致 謝 衷心感謝鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院給我這次難得的機(jī)會(huì)來做此次畢業(yè)設(shè)計(jì),讓我從中學(xué)到很多書本上沒有的知識(shí),理論與實(shí)踐相結(jié)合!衷心感謝我的班主任兼指導(dǎo)老師的指導(dǎo),他們嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣;他循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪!這篇論文的每個(gè)細(xì)節(jié)和每個(gè)數(shù)據(jù),都離不開你們的細(xì)心指導(dǎo)。你們開朗的個(gè)性和寬容的態(tài)度,幫助我能夠很快的融入我們這個(gè)畢業(yè)
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