基于單片機(jī)的數(shù)控電源設(shè)計(jì)本科-展示頁
2025-06-29 12:38本頁面
【正文】 1 20222022 年我國(guó)電源產(chǎn)品銷售情況2022 2022銷售情況分類銷售額（億人民幣）銷售比例 銷售額（億人民幣）銷售比例開關(guān)電源 % %線性電源 % %不間斷電源 % %總計(jì) 100% 100%數(shù)據(jù)來源：電源在線網(wǎng),2022 年《中國(guó)線性與開關(guān)電源的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)分析》線性電源供應(yīng)器價(jià)格便宜但交換效率低，美國(guó)等地區(qū)將禁止線性電源供應(yīng)器在當(dāng)?shù)氐匿N售，此外，未來更將進(jìn)一步要求待機(jī)的電源消耗往下調(diào)整，因此，未來的主流為開關(guān)電源。線性直流電源（Linear power supply）是調(diào)整元件工作在放大區(qū)域的電源，通過改變調(diào)整元件的控制信號(hào)強(qiáng)弱來調(diào)節(jié)其等效電阻大小，從而穩(wěn)定輸出的電壓或者電流。 我國(guó)電源的發(fā)展現(xiàn)狀目前我國(guó)電子電源主要產(chǎn)品劃分為開關(guān)電源、線性電源和不間斷電源。能夠設(shè)定輸出電壓值，電壓值、電流值輸出顯示及過流保護(hù)等功能。電路大部分使用集成電路，從而使調(diào)試簡(jiǎn)單、性能優(yōu)良、故障率低、使用壽命長(zhǎng)。而基于單片機(jī)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，并且數(shù)控直流電源與傳統(tǒng)穩(wěn)壓電源相比，具有作方便、電壓穩(wěn)定度高的特點(diǎn)。在市面上，各種電源產(chǎn)品各式各樣，有可調(diào)節(jié)的和固定的。隨著數(shù)控電源在電子裝置中的普遍使用，普通電源在工作時(shí)產(chǎn)生的誤差，會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的精確度，造成很多不良后果，因此電源的數(shù)字化控制無疑是人們追求的目標(biāo)之一,它所給人帶來的方便也是不可否定的,其中數(shù)控直流穩(wěn)壓電源就是一個(gè)很好的典型例子,人們對(duì)它的要求也越來越高,要想為現(xiàn)代人工作、科研，生活、提供更好的、更方便的設(shè)施就需要從數(shù)字電子技術(shù)入手，一切向數(shù)字化、智能化方向發(fā)展。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。電源技術(shù)尤其是數(shù)控電源技術(shù)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的工程技術(shù)，服務(wù)于各行各業(yè)。關(guān)鍵詞 開關(guān)電源 過流保護(hù) AT89S51基于單片機(jī)的數(shù)控電源設(shè)計(jì)IITHE DESIGN OFDC POWER SUPPLY BASED ON SINGLE CHIP MICROCOMPUTERABSTRACTThe article mainly discusses design principle and method of digital controlled DC power supply based on power supply is based on the switching regulator chip LM2596, digital potentiometer MAX5478 that based on I2C bus is used to achieve the adjustment of microstepping voltage the feedback of LM2586 ,the system can achieve the stability of output switch power supply system has the following function which can achieve the output over current protection,alarm and LCD1602 realtime display the voltage and voltage range of output is ～24V,the current range of output is0～,and the microstepping voltage value is power supply has advantages of small size , high power and high reliability.KEY WORDS switch power supply protection of over current AT89S51基于單片機(jī)的數(shù)控電源設(shè)計(jì)1目 錄基于單片機(jī)的數(shù)控電源設(shè)計(jì)21 緒論 研究的目的和意義自從人類有了電之后，各行各業(yè)都因?yàn)橛辛穗姸w速發(fā)展，并出現(xiàn)了無數(shù)新型產(chǎn)業(yè)，直至今日，電已經(jīng)在我們的日常生活中不可或缺。設(shè)計(jì)的開關(guān)電源具有輸出電流過流保護(hù)及報(bào)警功能，LCD1602 實(shí)時(shí)顯示電壓和電流值?；趩纹瑱C(jī)的數(shù)控電源設(shè)計(jì)I基于單片機(jī)的數(shù)控電源設(shè)計(jì)摘 要 本系統(tǒng)主要論述了一種基于 AT89S51 的直流數(shù)控電源的設(shè)計(jì)原理及實(shí)現(xiàn)方法。該穩(wěn)壓電源以開關(guān)型穩(wěn)壓芯片 LM2596 為基礎(chǔ)，用 I2C 總線的數(shù)字電位器 MAX5478實(shí)現(xiàn)輸出電壓的微步進(jìn)調(diào)節(jié)，通過 LM2596 的反饋?zhàn)饔脤?shí)現(xiàn)輸出電壓的穩(wěn)定。輸出電壓范圍為 ～24V，電流范圍 0～，電壓微步進(jìn)值為 ，具有體積小，功率高，可靠性高的特點(diǎn)。在當(dāng)代科技與經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的過程中，電源起到關(guān)鍵性的作用 [1]。電力電子技術(shù)是電能的最佳應(yīng)用技術(shù)之一。隨著計(jì)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(shí)也給電源提出了更高的要求。 如何設(shè)計(jì)一個(gè)電壓穩(wěn)定，輸出電壓精度高，并且調(diào)節(jié)范圍大的電壓源，成了電子技術(shù)應(yīng)用的熱點(diǎn)。但是普遍存在一些問題，如轉(zhuǎn)換效率低，功耗大，輸出不夠穩(wěn)定，紋波電流過大，普遍采用可調(diào)電阻器調(diào)節(jié)，操作難度大，易磨損老化等。它的紋波電壓低，電壓調(diào)節(jié)精確，輸出電壓大小采用數(shù)字顯示，直觀易讀。本題采用單片機(jī)和其它元器件及外圍電路，開發(fā)一個(gè)數(shù)字式開關(guān)型可調(diào)穩(wěn)壓電源。通過此系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，讓開發(fā)者更深刻的掌握單片機(jī)基本原理，并熟悉一些外圍電路的擴(kuò)展，以及進(jìn)一步提高 C 語言的硬件編程能力?；趩纹瑱C(jī)的數(shù)控電源設(shè)計(jì)3開關(guān)電源（Switching power supply）是利用現(xiàn)代電力電子技術(shù)，控制開關(guān)管開通和關(guān)斷的時(shí)間比率，維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源，開關(guān)電源一般由脈沖寬度調(diào)制（PWM ）控制 IC 和 MOSFET 構(gòu)成。不間斷電源（Uninterruptible power system ）是一種含有儲(chǔ)能裝置，以逆變器為主要組成部分的恒壓恒頻的不間斷電源。開關(guān)電源高頻化是其發(fā)展的方向，高頻化使開關(guān)電源小型化，并使開關(guān)電源進(jìn)入更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，特別是在高新技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用，推動(dòng)高技術(shù)產(chǎn)品的小型化、輕便化。 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本要求（1）將 220V，50Hz 交流電進(jìn)行轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定輸出直流電壓 ～24V 可調(diào)；（2）輸出的穩(wěn)定直流電壓的步進(jìn)值為 ，電壓紋波盡量小；（3）利用單片機(jī)作為控制芯片；（4）數(shù)字顯示輸出電壓和電流值?；趩纹瑱C(jī)的數(shù)控電源設(shè)計(jì)4（5）穩(wěn)定度高，轉(zhuǎn)換效率高，抗干擾性強(qiáng)。在相同電壓降的
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