【正文】 供電， 220V 的交流電壓經(jīng)過(guò)變壓器為 24V，通過(guò)全橋整流，在經(jīng)過(guò)大電容濾波后，先經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓芯片 LM7812 穩(wěn)壓到12V，作為電壓比較器電源，然后再通過(guò)穩(wěn)壓芯片 LM7805 將電壓穩(wěn)到 5V，作為單片機(jī)工作電源，這樣逐次降壓能減小壓降。而驅(qū)動(dòng)電路中直流斬波電路又有電磁的干擾，控制電路就無(wú)法正常的工作，還可能使元器件燒毀和損壞。 本次電路設(shè)計(jì)電路采用 PWM 方式控制 IGBT 的通斷 。 （ 2）保持開關(guān)導(dǎo)通時(shí)間不變，改 變開關(guān)周期 T，稱為頻率調(diào)制。 oft 為 V 的關(guān)斷時(shí)間， T 為開關(guān)周期，α為占空比（ 0α 1).由公式可知 0U 的最大值為 E，當(dāng)α減小時(shí)， 0U 隨之減小，REUI M /00 ?? ,當(dāng) 00 ?? MEU 時(shí)，電流連續(xù)。重復(fù)這過(guò)程，在電路工作在穩(wěn)態(tài)時(shí)，負(fù)載電流的起始值和最終 值在一個(gè)周期里相等。這時(shí)只要把行線值和列線值合并成為 1101 1011就是該按鍵的特征碼。若所有列線均為高電平，則鍵盤中無(wú)鍵按下。 比較兩種方式后，設(shè)一個(gè)預(yù)置的電壓 ，所以使用 4*4 行列式矩陣鍵盤共 16個(gè)按鍵， I/O 口使用 P2口， 10個(gè)數(shù)字鍵 0至 粗調(diào)步進(jìn)“ +1V”、粗調(diào)減“ 1V”、微調(diào)步進(jìn)“ +”、微調(diào)減“ ”、一個(gè)電壓電流顯示切換鍵、預(yù)制電壓時(shí)位選鍵（即十位、個(gè)位、十分位），具體讀鍵形式如下： 先判斷鍵盤中有無(wú)鍵按下，將全部行線 置低電平，然后檢測(cè)列線的狀態(tài)。 直接用 I/O口線構(gòu)成的單個(gè)按鍵電路，每根 I/O 口線上按鍵的工作狀態(tài)不會(huì)影響其它 I/O口線的工作狀態(tài)。 但電感參數(shù)的計(jì)算是非常復(fù)雜的， 根據(jù) 工程經(jīng)驗(yàn)法 ，認(rèn)定電感值 L很大為 1mH. 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 可控直流電源的組成及硬件設(shè)計(jì) 11 按鍵 電路 就目前就兩種方式按鍵電路 ，一種是獨(dú)立式鍵盤電路，另一種是 行列 式 矩陣鍵盤電路。 3)由公式 00 / IEUR M?? ,當(dāng)輸出電壓為 15V 時(shí)，輸出電流為 時(shí)，負(fù)載的電阻阻值 15150?. 4)對(duì)于二極管的選擇，當(dāng) ? =1 時(shí)，其承受最大反壓 30V；而當(dāng) ? 趨近于 1時(shí)，其承受最大電流趨近于 1A，故需選擇額定電壓大于 30V，額定電流大于 1A的二極管。IN4001 的反向擊穿電壓 VURM 50? ，額定工作電流 max01 IAID ?? ，故整流二極管選用 IN4001。參數(shù)的確定。 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 可控直流電源的組成及硬件設(shè)計(jì) 10 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 主電路 設(shè)計(jì) 圖 33 主電路的設(shè)計(jì) 如圖 33位主電路的設(shè)計(jì)， 220v的交流電壓經(jīng)過(guò)變壓器為 24v，然后全橋整流后變?yōu)橹绷?,電容濾波后，進(jìn)入降壓斬波電路，通過(guò)控制開關(guān)管 IGBT 的通段時(shí)間實(shí)現(xiàn) 5 到 15v 的調(diào)壓。 XTAL1：片內(nèi)振蕩器反相放大器和時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端。注意加密方式 1時(shí)，/EA 將內(nèi)部鎖定為 RESET；當(dāng) /EA 端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。 EA/VPP：外 部程序存儲(chǔ)器訪問(wèn)允許。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次 /PSEN 有效。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE 禁止，置位無(wú)效。此時(shí)， ALE 只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC 指令時(shí) ALE 才起作用。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過(guò)一個(gè) ALE 脈沖。在平時(shí)， ALE 端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào) ，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。當(dāng)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的低位字節(jié)。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持 RST 腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。除了 P1 口外 P0、 P P3口都還有其他的功能。只有讀端口時(shí)才真正地把外部的數(shù)據(jù)讀入到內(nèi)部總線。 I/O 口作為輸入口時(shí)有兩種工作方式，即所謂的讀端口與讀引腳。 P3 口除了作為普通 I/O 口，還有第二功能： RXD（ 串行輸入口） TXD（串行輸出口） /INT0（外部中斷 0） /INT1（外部中斷 1） T0（ T0 定時(shí)器的外部計(jì)數(shù)輸入） T1（ T1 定時(shí)器的外部計(jì)數(shù)輸入） /WR（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的寫選通） /RD（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的讀選通） 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 可控直流電源的組成及硬件設(shè)計(jì) 9 P3口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號(hào)。 P2口： P2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2口緩沖器可接收，輸出 4個(gè) TTL 門電流。 P0口： P0口為一個(gè) 8位漏級(jí)開路雙向 I/O 口，每腳可吸收 8TTL 門電流。 AT89S51 管腳說(shuō)明 AT89S51 管腳如圖 31 所示： 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 可控直流電源的組成及硬件設(shè)計(jì) 8 圖 31 單片機(jī)最小系統(tǒng) VCC：電源電壓輸入端。其設(shè)計(jì)電路框圖如圖 32所示： 圖 32 系統(tǒng)整體電路框圖 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 可控直流電源的組成及硬件設(shè)計(jì) 7 系統(tǒng)的元器件選擇 AT89S51 簡(jiǎn)介 單片機(jī) AT89S51 功耗低 ， 擁有的 CMOS 性能相當(dāng)高，單片機(jī)內(nèi)部擁有 4000字節(jié)可循環(huán)讀寫的，只讀程序存儲(chǔ)器，采用了 ATMEL 公司密度高，記性強(qiáng)的制造特點(diǎn)，與 MCS51 單片機(jī)和 80C51 系列單片機(jī)結(jié)構(gòu)相似，擁有 8位 CPU 和存儲(chǔ)單元，在嵌入式系統(tǒng)中的應(yīng)用相當(dāng)廣泛 。通過(guò)這樣輸入不同的電壓，輸出的時(shí)候就可以得到不同的電壓值。單片機(jī)用的型號(hào)是AT89S51， A/D 芯片則用的是 ，鍵盤設(shè)定電壓。就更加的適合本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)。這樣電路完全是有單片機(jī)來(lái)控制。 本論文的設(shè)計(jì)中是以單片機(jī)為主體的 ，反饋系統(tǒng)是單片機(jī)的持有的系統(tǒng)。單片機(jī) 經(jīng)過(guò) 數(shù)模轉(zhuǎn)換 由數(shù)模的轉(zhuǎn)換給出一個(gè)穩(wěn)定的電壓值 ， 作為 基準(zhǔn)電壓，電源 還能用 鍵盤 設(shè)定輸出 電壓 值 ，單片機(jī) 不用加反饋控制，電源 用的還是 PWM 控制芯片， 工作的時(shí)候過(guò)程 ：當(dāng)通過(guò)鍵盤 設(shè)定的 電東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 方案的設(shè)計(jì)與選擇 5 壓 值的時(shí)候 ， 單片機(jī) 通過(guò) A/D 轉(zhuǎn)換器， 就能測(cè)出輸出端的電壓的值 ， 再通過(guò)鍵盤設(shè)定的值和電源輸出電壓對(duì)比之間的差值 ， 要有 PWM 脈沖 輸出 ，直接控制電源的工作。 方案三： 采用 單片機(jī)電路 做電源 單片機(jī)的可調(diào)穩(wěn)壓電源就是將數(shù)字電路與單片機(jī)的融合組成的電路 ，能成高精度數(shù)字電路，而且復(fù)雜的純數(shù)字電路也能被單片機(jī)簡(jiǎn)單化 。 使得穩(wěn)壓器的性能在電路中達(dá)到最好 ， R1 的值由圖可知設(shè)置為 200Ω ， 通過(guò)調(diào)節(jié) R3 的電阻值來(lái)確定穩(wěn)壓器的電 壓值。所以使用時(shí)需要加散熱片，但這個(gè)電源輸出是恒定的5V 電源，適用范圍比較小。如下所示三種方案對(duì)比。 所以在給高端的電子儀器電流電壓是一定要用直流穩(wěn)壓電源 。 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 方案的設(shè)計(jì)與選擇 4 第二章 方案設(shè)計(jì)與選擇 直流穩(wěn)壓電源的結(jié)構(gòu) 電子設(shè)備 都是在 整流器 進(jìn)行 供電 在交流電源進(jìn)行供電是如果電壓和負(fù)載電流突然發(fā) 生變化時(shí)， 這就會(huì)導(dǎo)致整流器中的電壓有變動(dòng) 。 (3)、 輸出具有短路保護(hù)功能?；疽笕缦拢? (1)、輸出直流電壓調(diào)節(jié)范圍 5～ 15V，直流電流 0～ 1A。 本文主要研究?jī)?nèi)容 本設(shè)計(jì)利用單片機(jī)技術(shù) ,設(shè)計(jì)制作了一種的數(shù)控直流穩(wěn)壓電源。后面就有反饋東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 緒論 3 穩(wěn)壓電源由控制調(diào)整器件 ， 通過(guò)不停的控制調(diào)整器件使得輸出電壓與原值相差非常的小 。參數(shù)穩(wěn)壓電源和反饋穩(wěn)壓電源相比較就要簡(jiǎn)單的多 ， 電路圖要相對(duì)簡(jiǎn)單 ， 一個(gè)元件的非線性的實(shí)現(xiàn)是通過(guò)電源的穩(wěn)壓來(lái)判定的，也就是說(shuō)，電阻和穩(wěn)壓管組成穩(wěn)壓型電源，穩(wěn)壓電源分為兩種，分別是參數(shù)型和反饋型，兩種穩(wěn)壓電源相比，反饋型比參數(shù)型顯的更為復(fù)雜 。 按 照 電路類型 可以分為以下兩種情況 。 線性穩(wěn)壓電源是借助調(diào)整管 運(yùn)行的時(shí)候 的 在線性放大區(qū)來(lái)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓 。 反而言之，當(dāng)元器件與負(fù)載在電源中串聯(lián)時(shí) ，就被稱 串聯(lián)穩(wěn)壓電源 輸出電壓的值太依靠串聯(lián)電路中的輸入、 輸出端 之間的調(diào)節(jié)元件 ，調(diào)整 元 件可以通過(guò)自身的等效電阻來(lái)得到不同的電壓。 按照穩(wěn)壓電路和負(fù)載的連接可以分為兩種方法分別 串聯(lián)穩(wěn)壓電源和并聯(lián)穩(wěn)壓電源 如果 負(fù)載并聯(lián) 在調(diào)整元件的兩端 ， 這就是并聯(lián)可控穩(wěn)壓直流電源 ，輸出電壓在輸入 端 電源電壓 和 負(fù)載電流 有變動(dòng)的時(shí)候 ， 如果要穩(wěn)定電壓電流值 ，并 聯(lián)穩(wěn)壓電源 就需要改變通過(guò)調(diào)整管元件電流的大小值 。 穩(wěn)壓電源一般有這幾種類型。工頻交流電和直流電。 只是在開關(guān)頻率和單元單機(jī)功率兩個(gè)方面對(duì)于我們來(lái)說(shuō)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的 。 就 DC/DC模塊電源 來(lái)說(shuō)， DC/DC 的巨大的市場(chǎng)還是國(guó)外品牌占主要的部分 ，它們 在 大功率模塊電源 占據(jù)了 75%和 中小功率模塊電源 50%的市場(chǎng) 。 主要是體現(xiàn)在 功率半導(dǎo)體器件 和 控制