【正文】
?DI0~DI7:數(shù)據(jù)輸入線,TLL 電平。 特殊情況下可采用雙緩沖輸入方式,即把兩個寄存器都分別接成受控方式。ILECSWR1WR2XFERLE1 LE2Iout1Iout2VrefRfbAGNDDGNDVCC圖 DAC0832 原理框圖當 WR2 和 XFER 同時有效時,8 位 DAC 寄存器端為高電平“1” ,此時 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,當端為低電平“0”時,第一級8 位輸入寄存器 Q 端的狀態(tài)則鎖存到第二級 8 位 DAC 寄存器中,以便第三級 8 位 DAC 轉(zhuǎn)換器進行 D/A 轉(zhuǎn)換。amp。247。230。196。235。228。187。247。187。D/A170。DAC8206。198。180。188。+5VDAC0832VccILEVrefRfbIout1Iout2AGNDDGNDA VoutDI 70CSXFERWR1WR274LS3738051P0 WRALEGDI0DI78206。DAC0832 主要由 8 位輸入寄存器、8 位 DAC 寄存器、8 位 D/A 轉(zhuǎn)換器以及輸入控制電路四部分組成。 [2]圖 AT89C51 引腳圖 DAC0832 芯片直流穩(wěn)壓電源的數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊采用通用芯片 DAC0832。如采用外部時鐘源驅(qū)動器件,XTAL2 應不接。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。?XTAL2:來自反向振蕩器的輸出。在 FLASH 編程期間,此引腳也用于施加 12V 編程電源(VPP) 。?/EA/VPP:當/EA 保持低電平時,則在此期間訪問外部程序存儲器( 0000HFFFFH) ,不管是否有內(nèi)部程序存儲器。在由外部程序存儲器取指期間,每個機器周期/PSEN 兩次有效。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE 禁止,置位無效。此時,ALE 只有在執(zhí)行 MOVX,MOVC 指令時才起作用。然而要注意的是:每當用作外部數(shù)據(jù)存儲器時,將跳過一個 ALE 脈沖。在平時,ALE 端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號,此頻率為振蕩器頻率的 1/6。?ALE/PROG:當訪問外部存儲器時,地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的低位字節(jié)。?RST:復位輸入。作為輸入,是由于外部下拉為低電平,P3 口將輸出電流(ILL ) ,這是由于上拉的緣故。?P3 口:P3 口管腳是 8 個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O 口,可接收輸出 4 個 TTL 門電流。在給出地址“1”時,它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢,當對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進行讀寫時,P2 口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 ?P2 口:P2 口為一個內(nèi)部帶上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口,P2 口緩沖器可接收,輸出 4 個 TTL 門電流,當 P2 口被寫“1”時,其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高,且作為輸入。P1 口管腳寫入 1 后,被內(nèi)部上拉為高電平,可用作輸入,P1 口被外部下拉為低電平時,將輸出電流,這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在 FIASH 編程時,P0 口作為原碼輸入口,當 FIASH 進行校驗時,P0 輸出原碼,此時P0 外部必須被拉高。當 P1 口的管腳第一次寫 1 時,被定義為高阻輸入。?GND:接地。 ?外部數(shù)據(jù)存儲器(RAM )64K 字節(jié)。 ?外部程序存儲器(ROM )64K 字節(jié)。因此,在這里我選用 AT89C51 單片機來完成本次設計。模塊化是指系統(tǒng)由各個相關(guān)模塊組成,提高了系統(tǒng)的可靠性。智能化主要是指系統(tǒng)有可編程模塊可以對系統(tǒng)進行智能控制。工作過程中, 穩(wěn)壓電源的工作狀態(tài)(輸出電壓、電流等各種工作狀態(tài) ) 均由單片機輸出驅(qū)動 L ED 顯示。輸出由單片機通過 D/A 轉(zhuǎn)換模塊, 控制驅(qū)動模塊輸出一個穩(wěn)定電壓。 課題研究方法直流穩(wěn)壓電源是最常用的儀器設備, 在科研及實驗中都是必不可少的。 綠色化電源系統(tǒng)的綠色化有兩層含義:首先是顯著節(jié)電,這意味著發(fā)電容量的節(jié)約,而發(fā)電是造成環(huán)境污染的重要原因,所以節(jié)電就可以減少對環(huán)境的污染;其次這些電源不能(或少) 對電網(wǎng)產(chǎn)生污染,國際電工委員會(IEC)對此制定了一系列標準,如 IEC555,IEC917 ,IECI000 等。大功率的電源,由于器件容量的限制和增加冗余提高可靠性方面的考慮,一般采用多個獨立的模塊單元并聯(lián)工作,采用均流技術(shù),所有模塊共同分擔負載電流,一旦其中某個模塊失效,其它模塊再平均分擔負載電流。模塊化電源的模塊化有兩方面的含義,其一是指功率器件的模塊化;其二是指電源單元的模塊化。在六、七十年代,電力電子技術(shù)完全是建立在模擬電路基礎(chǔ)上的。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用日益普及和信息處理技術(shù)的不斷發(fā)展,直流穩(wěn)壓電源通過RS232 接口實現(xiàn)與上位 PC 機通信,從而使網(wǎng)絡技術(shù)人員可以隨時監(jiān)視電源設備運行狀態(tài)、各項技術(shù)參數(shù);網(wǎng)絡技術(shù)人員可通過網(wǎng)絡定時開關(guān)電源,實現(xiàn)遠程開關(guān)機等功能。與此同時,智能直流穩(wěn)壓電源還通過顯示屏將儀器的運行情況、工作狀態(tài)以及測量數(shù)據(jù)的處理結(jié)果及時告訴操作人員,使系統(tǒng)的操作更加方便直觀。③具有友好的人機對話能力。②具有自檢測功能,包括自動調(diào)零、自動故障檢測與狀態(tài)檢驗、自動校準、自診斷及量程自動轉(zhuǎn)換等。具體地說,智能化的直流穩(wěn)壓電源電源應當具有以下功能特點:① 操作自動化。智能儀器解決了許多傳統(tǒng)儀表不能或不易解決的難題,同時還能簡化系統(tǒng)電路,提高系統(tǒng)的可靠性,加快產(chǎn)品的開發(fā)速度。 發(fā)展方向智能化目前在研制高精度、高性能、多功能的測量控制儀表時,幾乎沒有不考慮采用微處理器的。國內(nèi)廠家生產(chǎn)的直流穩(wěn)壓電源雖然也在向數(shù)字化方向發(fā)展,但多限于對輸出實現(xiàn)數(shù)碼顯示,或?qū)崿F(xiàn)多組數(shù)值預置。但是我國電源產(chǎn)業(yè)與發(fā)達國家相比,存在著很大的差距和不足:在電源產(chǎn)品的質(zhì)量、可靠性、開發(fā)投入、生產(chǎn)規(guī)模、工藝水平、先進檢測設備、智能化、網(wǎng)絡化、持續(xù)創(chuàng)新能力等方面的差距為 1015 年,尤其在實現(xiàn)直流穩(wěn)壓電源的智能化、網(wǎng)絡化方面的研究不是很多。在我國,以電力電子學為核心技術(shù)的電源產(chǎn)業(yè),從二十世紀 60 年代中期開始形成,到了 90年代以來,電源產(chǎn)業(yè)進入快速發(fā)展時期。由于板載電源管理的更廣泛應用和行業(yè)能源節(jié)約和運行最優(yōu)化的關(guān)注,電源行業(yè)和半導體生產(chǎn)商們便開始共同開發(fā)這種名為“數(shù)控電源”的新產(chǎn)品。在 80 年代,第一代分布式供電系統(tǒng)開始轉(zhuǎn)向到 20 世紀末更為先進的第四代分布式供電結(jié)構(gòu)以及中間母線結(jié)構(gòu),交流/ 直流電源行業(yè)正面臨著新的挑戰(zhàn),即如何在現(xiàn)有系統(tǒng)加入嵌入式電源智能系統(tǒng)和數(shù)字控制。這就促使人們不斷的去研究設計,從而改進其性能,使其具有智能穩(wěn)壓的作用。而基于單片機控制的直流穩(wěn)壓電源能較好地解決以上傳統(tǒng)穩(wěn)壓電源的不足。傳統(tǒng)的直流穩(wěn)壓電源通常采用電位器和波段開關(guān)來實現(xiàn)電壓的調(diào)節(jié),并由電壓表指示電壓值的大小。這就需要通過變壓、整流、濾波、穩(wěn)壓電路將交流電轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的直流電。在家用電器和其他各類電子設備中,通常都需要電壓穩(wěn)定的直流電源供電。另外, 隨著使用時間的增加, 波段開關(guān)及電位器難免接觸不良, 對輸出會有影響。普通直流穩(wěn)壓電源品種很多, 但均存在以下二個問題: 1) 輸出電壓是通過粗調(diào)(波段開關(guān)) 及細調(diào)(電位器 )來調(diào)節(jié)。 Modular refers to the system which is made up with each related modules so that it can improve the reliability of the system。 Intelligence mainly refers to the system which has programmable module and can control system intelligently。 The system consists of rectifier filter preliminary regulator of the MCU control of the DAC and display ponents, the power supply can be continuously adjustable stepper, and can be realtime display, made up for the shortings of traditional voltage regulator power supply。 Therefore, one goal of dc power of future development is not only the performance of high efficiency, low noise, high harmonics with low energy and an antiinterference environment but also to realize the function in the numerical control, more functional and intelligent。Therefore, if power supply not only has good experimental power output quality but also the multifunction and intelligence, then it will save many imprecise artificial operation, with the precise microputer control at the same time , and what we should do is to preset some parameters before the start of the experiment。模塊化是指系統(tǒng)由各個相關(guān)模塊組成,提高了系統(tǒng)的可靠性。智能化主要是指系統(tǒng)有可編程模塊可以對系統(tǒng)進行智能控制。該系統(tǒng)由整流濾波、初步穩(wěn)壓部分、單片機控制部分、DA 轉(zhuǎn)換部分和顯示部分組成,該穩(wěn)壓電源能連續(xù)步進可調(diào),并且可實時顯示,彌補了傳統(tǒng)穩(wěn)壓電源的不足。因此,直流電源今后的發(fā)展目標之一就是不僅要在性能上做到效率高、噪聲低、高次諧波低、既節(jié)能又不干擾環(huán)境,還要在功能上力求實現(xiàn)數(shù)控化、多功能化與智能化。畢業(yè)論文(設計)基于單片機的智能電源設計學 生 姓 名: 湯妍 指 導 教 師 : 陳高泉 講師 專 業(yè) 名 稱 : 電子信息工程 所 在 學 院 : 信息工程學院 2022 年 6 月目 錄摘 要 .......................................................ⅠABSTRACT .................................................Ⅱ第一章 前言 ................................................1 研究目的和意義 ..........................................................................................................1 直流穩(wěn)壓電源的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀以及發(fā)展方向 ......................................................1 課題研究方法 ............................