【正文】 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計 圖 10 主程序流程如圖 10 所示。因此，該 DAC 的轉(zhuǎn)換分辨率為 10／ (281)= V，即 CPU 輸出給 DAC 的數(shù)據(jù)變化為 1 Bit， DAC 輸出電壓的變化為 V。它由 DAC080兩級低漂移的運放電路組成。 圖 7 穩(wěn)壓電源圖 、顯示部分 在圖 8 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(jī)完成的，數(shù)碼管的各個端口以依次連到 AT89C51 單片機(jī)的 P0 P0 P0 P04 口，完成電壓顯示部分。而51系列單片機(jī)是各單片機(jī)中最為典型和最有代表性的一種。 單片機(jī)主控電路設(shè)計 本文采用 AT89C51 單片機(jī)來實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的控制，與協(xié)調(diào)工作； 單片計算機(jī)即單片微型計算機(jī)是集 CPU ， RAM ， ROM ,定時，計數(shù)和多種接口于一體的微控制器。 數(shù)字控制部分用 +、 按鍵控制一可逆二進(jìn)制計數(shù)器，二進(jìn)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(yīng)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(jìn)值 增或減。 引腳圖如圖 5 所示： 圖 5 NE5532引腳圖 第三章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計 系統(tǒng)硬件電路綜述 系統(tǒng)的采用了 AT89C51，配合 D/A 轉(zhuǎn)換器件 DAC0808 和三端穩(wěn)壓塊實現(xiàn)電壓連續(xù)可調(diào)（精度為： ）。 相比較大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)運算放大器，如 1458，它顯示出更好的噪聲性能，提高輸出驅(qū)動能力和相當(dāng)高的小信號和電源帶寬。因此，基準(zhǔn)電壓的精度決定了 D/A 轉(zhuǎn)換的精度。其引腳功能分別為： 1 腳為空 ,2 腳為 GND,3 腳為 VEE， 4腳為 DAC 輸出引腳， 5－ 12 腳為數(shù)據(jù)輸入引腳， 13腳為 VCC， 14 腳為基準(zhǔn)電壓（ VREF＋）， 15腳為基準(zhǔn)電壓（ VREF－）， 16 腳為COMPENSATION。 穩(wěn)壓電源部分 本文選用三端穩(wěn)壓電源，輸出 15V，電流為 1A。 方案二，采用行列式矩陣鍵盤 電路連接復(fù)雜，但是提高了 I/O 口的利用率，軟件編程較復(fù)雜，適用于需要大量按鍵的場合。鍵盤分為獨立式鍵盤和矩陣鍵盤。如圖 2 為單片機(jī)的原理圖： 圖 2 單片機(jī)原理圖 單 片 機(jī) 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 顯示部分 本文選用共陽極數(shù)碼管來作為顯示部分，因為所要顯示的數(shù)字較少，因而數(shù)碼管顯示能夠滿足要求。這幾個模塊通過單片機(jī)的控制來協(xié)調(diào)工作。 通過多方面考慮和實用性，精確度， 單片機(jī)進(jìn)行處理，具有低功耗、高性能、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點 ， 故我們選擇方案三。 方案三：采用單片機(jī)的方法 采用單片機(jī)的數(shù) 字穩(wěn)壓電源是將數(shù)字電路和單片機(jī)很好地結(jié)合在一起，不但能夠達(dá)到數(shù)字電路的效果，而且能夠大大地簡化復(fù)雜的純數(shù)字電路。 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。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(guān)來控制輸出電壓 ,而所謂的顯示系統(tǒng)只是在多檔開關(guān)的每個檔的旁邊注明電壓值。因此電源越來越受到人們的重視。該系統(tǒng)實現(xiàn)了 輸出電壓：范圍 ～＋ 10 V，步進(jìn) （符合要求），紋波不大于 30mV；輸出電流： 500mA；輸出電壓值由數(shù)碼管顯示；由“＋”、“－”兩鍵控制輸出電壓步進(jìn)增減 。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)碼顯示等的特點。本文將介紹一種數(shù)控直流穩(wěn)壓電源，本電源由直流電源、控制電路、顯示電路、數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、電壓放大和射極輸出等部分組成。單片機(jī)技術(shù)及電壓轉(zhuǎn)換模塊的出現(xiàn)為精確數(shù)控電源的發(fā)展提供了有利的條件。但其產(chǎn)品存在數(shù)控 程度達(dá)不到要求、分辨率不高、功率密度比較低、可靠性較差的缺點。隨著計算機(jī)和通訊技術(shù)發(fā)展而來的現(xiàn)代信息技術(shù)革命，給電力電子技術(shù)提供了廣闊的發(fā)展前景，同時也給電源提出了更高的要求。 電源技術(shù)尤其是數(shù)控電源技術(shù)是一門實踐性很強(qiáng)的工程技術(shù)，服務(wù)于各行各業(yè)，電力電子技術(shù)是電能的最佳應(yīng)用技術(shù)之一。目前，由各種單片機(jī)構(gòu)成的數(shù)字穩(wěn)壓電源產(chǎn)品越來越多，已被廣泛用于家庭電器、工 業(yè)電器、軍事電器等領(lǐng)域，顯示出強(qiáng)大的生命力。 數(shù)控穩(wěn)壓電源是電子行業(yè)發(fā)展的必然產(chǎn)物。因此，電壓的調(diào)節(jié)精度不高，讀數(shù)欠直觀，電位器也易磨損。濾波器用于濾去整流輸出電壓中的紋波，一般傳統(tǒng)電路由濾波扼流圈和電容器組成，若由晶體管濾波器來代替，則可縮小直流電源的體 積減輕其重量，且晶體管濾波直流電源不需要直流穩(wěn)壓器就能用作家用電器的電源，就既降低了家用電器的成本，由縮小了其體積，使家用電器小型化。但在實際生活中，都是由 220V 的交流電網(wǎng)供電。穩(wěn)壓方式均是采用串聯(lián)型穩(wěn)壓電路，對過載進(jìn)行限流和截流保護(hù)，電路構(gòu)成復(fù)雜，穩(wěn)壓精度也不高。這樣，當(dāng)輸出電壓 需要精確輸出，或需要在一個小范圍內(nèi)改變時，困難就較大。然而這種傳統(tǒng)的直流穩(wěn)壓電源功能簡單、不好控制、可靠性 低、干擾大、精度低、復(fù)雜度高。在電子電路中，通常都需要電壓穩(wěn)定的直流電源來供電。當(dāng)今電源技術(shù)融合了電氣、電 子、系統(tǒng)集成、控制理論、材料等諸多學(xué)科領(lǐng)域。系統(tǒng)由 AT89C51 單片機(jī) 、 DA 轉(zhuǎn)換 、 數(shù)碼管等組成 ， 能進(jìn)行 110V的電壓大小調(diào)節(jié)。 本文通過對一個基于 51 單片機(jī)的能實現(xiàn) 數(shù)字可調(diào)的電壓源 ，詳細(xì)介紹了單片機(jī)應(yīng)用中的數(shù)據(jù) 處理 ，液晶顯示原理。數(shù)字可調(diào)穩(wěn)壓電源是通過接觸按鈕以步進(jìn)方式選取不同的輸出電壓，再有數(shù)碼 管顯示輸出電壓機(jī)器工作狀態(tài)，工作穩(wěn)定可靠。 數(shù)字可調(diào)穩(wěn)壓電源克服了這個缺陷，它 采用先進(jìn)的數(shù)顯技術(shù)，使測量結(jié)果一目了然，只要儀表不發(fā)生跳數(shù)現(xiàn)象，測量結(jié)果就是唯一的，不僅保證讀數(shù)的客觀性與準(zhǔn)確性，還符合人們的讀數(shù)習(xí)慣，能縮短讀數(shù)和記錄的時間。輸出電壓和限定電流采用數(shù)字顯示，輸入采用鍵盤方式，電源的外表美觀，操作使用方便，具有較高的使用價值。但是，目前使用的直流穩(wěn)壓電源大部分是線性電源，利用分立器件組成，其體積大、效率低，可靠性差，操作使用不方便，自我保護(hù)功能不夠，因而故障率高，隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，各種電子、電器設(shè)備對穩(wěn)壓電源的性能要求日益提高、穩(wěn)壓電源不斷朝著小型化，高效率，低成本，高可靠性，低電磁干擾，模塊化智 能化方向發(fā)展，以單片機(jī)系統(tǒng)為核心而設(shè)計制造出來的新一代穩(wěn)壓電源不但電路簡單，結(jié)構(gòu)緊湊，價格低廉，性能卓越，而且由于單片機(jī)具有計算和控制能力，利用它對采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行各種計算，從而可排除和減少由于騷擾信號和模擬電路引起的誤差，大大提高穩(wěn)壓電源輸出電壓和控制電流精度，降低了對模擬電路的要求。 附 錄 ...............................................................................................錯誤 !未定義書簽。 參考文獻(xiàn) ............................