畢業(yè)設(shè)計-大功率直流開關(guān)電源設(shè)計(參考版)
2024-12-05 17:49本頁面
【正文】 在你們的幫助和協(xié)助下 共同完成了本次設(shè)計。 同時， 感謝來此參加我畢業(yè)答辯的各位老師，感謝你們的指導教育，感謝你們在答辯時對我的論文給予的詳盡細致 的審閱， 衷心的感謝各位老師，謝謝你們無私 的幫助。 他們 身上，體現(xiàn) 著 嚴謹求實的教學作風，勇于探索的工作態(tài)度和求同思變、不斷創(chuàng)新的治學理念 讓我印象深刻 。 首先感謝的是 我的導師 XXX 老師 。北京：清華大學出版社，北京交通大學出版社， ～39， 134～ 179 [4] 薛棟梁 .MCS51/151/251單片機原理與應(yīng)用（一） .北京：中國水利水電出版社， 2021， 111～112， 125～ 126 [5] 薛棟梁 .MCS51/151/251單片機原理與應(yīng)用（二） .北京：中國水利水電出版社， 2021， 1～ 5，254～ 261 [6] 趙繼文 ,何玉彬 .傳感器與應(yīng)用電路設(shè)計 .北京：科學出版社， 2021， 54～ 63 [7] 方佩敏 .新編傳感器原理 ?應(yīng)用 ?電路詳解 .北京：電子工業(yè)出版社， 1994， 112～ 117， 132～ 136 [8] 何立民 .單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計 .北京：北京航空航天大學出版社， 2021， 97～ 104,149～ 156 [9] 姜德譚，范茂軍等 .新編電子電路大全 .北京：計量出版 社 .1985. 90～ 121 [10] 丁元杰 .單片微機原理及應(yīng)用 .北京：機械工業(yè)出版社， 2021， 40～ 77 [11] 何立民 .單片機應(yīng)用技術(shù)選編⑤ .北京：北京航空航天大學出版社 . [12] 李廣第 .單片機基礎(chǔ) .北京：北京航空航天大學， ～ 148 [13] Adel and ： Microelectronic Circuits， 4rd ed， Oxford University ， ～ 58 [14] Adel and ： Microelectronic Circuits， 4rd ed， Oxford University ， ～ 98 [15] and ,Analysis and Design of Analog Integrated circuits 3rd Edition,John Wileyamp。我一定會在以后的工作中逐步的改正?；緦崿F(xiàn)了畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書中的要求 在設(shè)計中我們盡量做到完善。 設(shè)計總是在不斷的改進和完 善中完成的，每一個器件的選擇都要有很多的考慮。我們以前的學習是圍繞 MCS— 51 系列的單片機，故在我們的系統(tǒng)中我們選擇了 8031 為 CPU。開題之后我們進入了資料檢索階段，通過在網(wǎng)上及圖書館查找資料，了解了系統(tǒng)的發(fā)展狀況以及現(xiàn)狀，從中得到了許多對我們設(shè)計有用的東西，并最終確定一套方案。 在畢業(yè)設(shè)計之初，我們首先拿到了畢業(yè)設(shè)計的題目《 177。有因這種穩(wěn)壓器具有體積小、使用方便、價格低廉等優(yōu)點，所以我 們選用了這種芯片。可使輸出電流 IO 限制為一定值；若穩(wěn)壓器過熱，則它就停止工作，以免穩(wěn)壓器遭到損壞。典型的有 78正電壓輸出系列， 79負電壓輸出系列。 圖 218 +5V電源電路 三端固定輸出集成穩(wěn)壓器，它是一種串連調(diào)整式穩(wěn)壓器。 5V 的電源。當需要正負對稱輸出電壓時，只要另增一組電源，對 D/A 轉(zhuǎn)換器及調(diào)整輸出電路稍作改動即可達到目的。 25 主要技術(shù)指標 本文所設(shè)計數(shù)控直流電源的電壓輸出范圍為 0~30V，步進電壓值為 ，輸 出紋波電壓不大于 10mv，輸出電流為 1A。 1mV。輸出電壓的調(diào)整，主要是運用射極輸出器發(fā)射極上所接的 電 阻來完成的，此反饋電阻的主要作用是，把輸出電壓反饋到 NE5534 的輸入級的反向輸入端，當同相輸入 IN+和反向輸入端 IN有差別是，調(diào)整輸出電壓使之趨于穩(wěn)定，從而達到調(diào)整輸出電壓的目的。 15V 和177。調(diào)整管采用大功率達林頓管，確保電路的輸出電流值達到設(shè)計要求。 圖 219 NE5534 IN為反相輸入端 OUT 為輸出端； Balance 為平衡輸入端 ,主要作用是 ,使內(nèi)部 電路的差動放大電路處于平衡狀態(tài)； COMp/Bal 的作用為 ,通過調(diào)節(jié)外接電阻 ,以 達到改善放大器的性能和輸出電壓 。 24 由于 DAC0832 輸出級沒有加集成運放，所以需外加 NE5534 相配適用。其優(yōu)點是 D/A 轉(zhuǎn)換的同時， DAC 寄存器中保留現(xiàn)有的數(shù)據(jù)，而在輸入寄存器中可送入新的數(shù)據(jù)。 GND：接地端。具體封裝圖如下圖 218 所示。 圖 216 74LS377引腳及功能 顯示電路 顯示電路接線圖，如圖 217 所示 22 圖 217 顯示電路原理圖 DAC0832 工作原理介紹 數(shù)模轉(zhuǎn)換電路，采用兩塊 DAC0832 集成塊，它是一個 8 位數(shù) /模轉(zhuǎn)換電路，這里只使用高 4 位數(shù)字量輸入端。 74LS377 結(jié)構(gòu)及功能 74LS377 是 一種 8D 觸發(fā)器，它的 E 端是控制端、 CLK 端是時鐘端，當它的 E端為低電平時只要在 CLK 端產(chǎn)生一個正跳變， D1— D7 將被鎖存到 Q0— Q7 端輸出，在其他情況下 Q0— Q7 端的輸出保持不變。利用 G G 2A 和 G 2B 可以級聯(lián)擴展成 24 線譯碼器引腳結(jié)構(gòu)如圖 215 所示 。發(fā)光二極管可以有多種組成形式，其中 7 段數(shù)碼管應(yīng)用最多，根據(jù)發(fā)光二極管內(nèi)部的連接方式不同，又有共陰極或共陽極兩種形式。 LED 數(shù)碼管具有結(jié)構(gòu)簡單，體積小，功耗低，響應(yīng)速度快，易于匹配，壽命長，可靠性高等優(yōu)點。 LED 數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)及顯示原理 常用的顯示器件有：①顯示和記錄儀表，② CRT 顯示終端，③ LED 或者 LCD 顯示器，④大屏幕顯示器。 20 顯示系統(tǒng)設(shè)計 為了使操作人員及時掌握生產(chǎn)情況，在一般的微型計算機控制系統(tǒng)或者智能儀器當中，都配有顯示程序。 TCU 是借位輸出端，當減計數(shù)器計到零時， TCD 在時鐘的后半個周期（ CPD=0）內(nèi)變成低電平，其他情況下均為高電平。當 CPD=1， CPU 由 0 變?yōu)?1 時，計數(shù)器的計數(shù)值加 1”；當 CPU=1，CPD 由 0”變 1”時，計數(shù)器的計數(shù)值減 1”。 MR 是高電平有效的復位端， MR=1 時，計數(shù)器被復位，所有輸出端都為低電平 。由于輸出電壓從 0V 到 30V 可以調(diào)節(jié)，所以 74LS192 兩計數(shù)器總計數(shù)范圍從 00000 到11101（即 0~30V） ,而 74LS192 本身為十進制可逆計數(shù)器，所以只需 一 塊這樣的芯片級聯(lián)就可以達到目的，此芯片封裝和工作模式表如下圖 213 所示。 74LS192 是雙時鐘，可預置數(shù)，異步復位，十進制（ BCD 碼） 可逆計數(shù)器。它們是系統(tǒng)中必不可少的輸入、輸出設(shè)備，是控制系統(tǒng)與操作人員之間交互的窗口。 輸入 /輸出接口系統(tǒng)設(shè)計 輸入 /輸 出接口系統(tǒng)就是指人與計算機之間建立聯(lián)系、交換信息的輸入 /輸出設(shè)備19 接口，就是人機交互接口。 OE ：接 8031 的讀選通信號端。 CPU對 2764 的讀操作控制都是通過控制線實現(xiàn)的。 CPU執(zhí)行 2764 中存放的程序指令時，取指階段就是對 2764 行讀操作。因此， P0 口是一個分時復用的地址 /數(shù)據(jù)線。 圖 212 8031擴展 2764 EPROM硬件接線圖 ② 數(shù)據(jù)線。圖 211 中，2764 的 13 條地址線（ A0～ A12）中，低 8 位 A0～ A7 通過鎖存器 74LS373 與 P0 口連接，高 4 位 A8～ A12 直接與 P2 口的 ～ 連接， P2 口本身有鎖存功能。 2764 Vpp A12 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 D0 D1 D2 GND Vcc PGM A8 A9 A11 OE A10 CE D7 D6 D5 D4 D3 2764—8K EPROM 18 ① 地址線。也就是說，只有當 CE 為低電平時， 2764 才被選中，否則， 2764 不工作。 圖 211 2764引腳圖 （ 2）引腳功能 其中， A0～ A12 為地址線； D0～ D7 為數(shù)據(jù)線； CE 為片選線； OE 是讀線； PGM是編程輸入； Vpp 為編程電源。目前，除了串行存儲器之外，一般情況下，我們使用的都是 8 位數(shù)據(jù)存儲器。 8 K 表示有 8 1024 個存儲單元， 8 位表示每個單元存儲數(shù)據(jù)的寬度是 8 位。一旦寫入，其存 儲 的內(nèi)容可以長期（幾十年）地保存，即使去掉電 源電壓，也不會影響它所存 儲的內(nèi)容。通常用紫外線對其窗口進行照射，即可把它所存 儲 的內(nèi)容擦去。本次設(shè)計所選用的是 2764 EPROM。EPROM 芯片上有一個玻璃窗口，在紫外線照射下，存儲器中的各位信息均變 1，即處于擦除狀態(tài)。 圖 210 74LS373 引腳 該片如何工作由功能表 24 決 定，表中 L 為低電平、 H 為高電平、 Z 為高阻抗（相當開路） X 為任意電平，一般將 OE 接低電平， LE
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