【正文】 ks correctly. Switching power supplies due to its small size, light weight, high efficiency, wide range of output voltage and other advantages, are applied in various areas of electronic and electrical equipment. Especially in recent years, with the rapid growth of portable, and its supporting power also have an increasingly wide range of markets. Because of the functional and performance requirements for electronic products continue to improve, as well as on the importance of energy conservation and environmental protection, high efficiency, and highprecision has bee essential aspects of design, which is the main purpose of this design. Design based on 51 single chip switching power supply. To China mains voltage as entered, after transformer, and rectifier and filtering get a DC 15V voltage, then to Boost chopped wave circuit for core, using 51 single tablets machine output PWM, through press regulation PWM accounted for empty than of size, makes output DC voltage for 30V~36V can adjustable, output maximum current reached 2 a, voltage adjustment rate and load adjustment rate as low, output noise lines wave voltage peakpeak as small, DCDC transform device of efficiency can reached 80% above. And using a variety of protective functions to achieve the reliability of the system and the display capabilities of the output voltage and current.Key words: Boost Chopper,51 single chip microputer,PWM,DCDC converter目 錄 目 錄摘 要 IABSTRACT III1 緒論 1 本設(shè)計(jì)的意義 1 國(guó)內(nèi)外發(fā)展研究現(xiàn)狀 1 國(guó)外發(fā)展研究現(xiàn)狀 1 國(guó)內(nèi)發(fā)展研究現(xiàn)狀 2 本設(shè)計(jì)主要內(nèi)容 2 本章小結(jié) 32 方案論證與比較 5 主回路拓?fù)?5 控制方法及實(shí)現(xiàn)方案 6 系統(tǒng)的總體框圖 6 系統(tǒng)的總體要求 7 本章小結(jié) 73 硬件設(shè)計(jì) 9 主電路的設(shè)計(jì)與計(jì)算 9 控制電路的分析與計(jì)算 10 11 顯示電路的設(shè)計(jì) 12 效率的分析及計(jì)算 13 系統(tǒng)特色 14 本章小結(jié) 144 軟件設(shè)計(jì) 15 軟件設(shè)計(jì)思路 15 PWM程序 16 按鍵程序 17 本章小結(jié) 185系統(tǒng)仿真測(cè)試 19 系統(tǒng)仿真 19 PCB制作 20 測(cè)試儀器 20 測(cè)試方法 20 實(shí)際測(cè)試數(shù)據(jù) 21 測(cè)試結(jié)果分析 22 測(cè)試數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)指標(biāo)的比較 22 產(chǎn)生偏差的原因 22 系統(tǒng)改進(jìn) 22 本章小結(jié) 23總結(jié) 25參考文獻(xiàn) 27致 謝 29附 錄A 31附 錄B 33附 錄C 41榆林學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）1 緒論 本設(shè)計(jì)的意義在當(dāng)代技術(shù)與經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的過(guò)程中，電力電子技術(shù)也在不斷創(chuàng)新，而電力電子設(shè)備都需要電源供電，其供電方式一般都采用的是開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源。以我國(guó)市電電壓作為輸入，經(jīng)過(guò)變壓、整流和濾波得到一個(gè)直流15V電壓，然后以Boost斬波電路為核心，利用51單片機(jī)輸出PWM，通過(guò)按鍵調(diào)節(jié)PWM占空比的大小，使得輸出直流電壓為30V～36V可調(diào)，輸出最大電流可以達(dá)到2A，電壓調(diào)整率和負(fù)載調(diào)整率較低，輸出噪聲紋波電壓峰峰值較小，DCDC變換器的效率能夠達(dá)到80%以上。由于人們對(duì)電子產(chǎn)品的功能及性能的要求不斷提高以及對(duì)節(jié)能環(huán)保的重視，高效率及高精度已經(jīng)成為設(shè)計(jì)中至關(guān)重要的因素，這也是本次設(shè)計(jì)的主要目的。開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源由于具有體積小、重量輕、效率高、輸出穩(wěn)壓范圍寬等優(yōu)勢(shì)，被應(yīng)用于各種電子、電器設(shè)備領(lǐng)域。本人畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）與資料若有不實(shí)，愿意承擔(dān)一切相關(guān)的法律責(zé)任。盡我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)公開(kāi)發(fā)表或撰寫過(guò)的研究成果。分類號(hào) TP303 單位代碼 11395 密 級(jí) 學(xué) 號(hào) 1105230236 學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題 目基于51單片機(jī)的開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)作 者楊曉燕院 (系)能源工程學(xué)院專 業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化指導(dǎo)教師楊宏斌答辯日期2015 年 5 月 23 日榆 林 學(xué) 院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）誠(chéng)信責(zé)任書本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中凡引用他人已經(jīng)發(fā)表或未發(fā)表的成果、數(shù)據(jù)、觀點(diǎn)等，均已明確注明出處。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。 論文作者簽名: 年 月 日摘 要摘 要電源在電視、計(jì)算機(jī)和移動(dòng)通信終端等電子設(shè)備中占有重要位置，它是一切電路能否正常工作的基礎(chǔ)。近年來(lái)，隨著便攜式電子產(chǎn)品的迅速增長(zhǎng)，與其配套的電源也具有越來(lái)越廣泛的市場(chǎng)。本文設(shè)計(jì)了一個(gè)基于51單片機(jī)的開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源。整個(gè)電路采用多種保護(hù)功能來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的可靠性，而且具有輸出電壓、電流的顯示功能。在開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源領(lǐng)域，正展開(kāi)一系列的技術(shù)更新，例如功率因數(shù)的校正、高頻電源、單片機(jī)控制電源、零電壓和零電流轉(zhuǎn)換等。 國(guó)內(nèi)外發(fā)展研究現(xiàn)狀 國(guó)外發(fā)展研究現(xiàn)狀從20世紀(jì)50年代開(kāi)始，美國(guó)宇航局就以小型化重量輕作為發(fā)展的目標(biāo)，為乘載火箭開(kāi)發(fā)第一個(gè)開(kāi)關(guān)電源，通過(guò)半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展，開(kāi)關(guān)電源逐漸替代了傳統(tǒng)技術(shù)制做的相控穩(wěn)壓電源，并且廣泛的應(yīng)用在電子的整機(jī)設(shè)備里。近20多年來(lái)，集成開(kāi)關(guān)電源一直沿著兩個(gè)方向發(fā)展。國(guó)外在1977年首先研制成功了脈寬調(diào)制控制器的集成電路，美國(guó)的Motorola公司、Silicon隨后，國(guó)外又相繼研制出開(kāi)關(guān)頻率達(dá)到1MHz的高速PWM、PFM芯片。1994年，美國(guó)電源集成公司在全世界領(lǐng)先研制成功了三端隔離式PWM型的單片開(kāi)關(guān)電源，它叫做 AC/DC電源變換器。意法半導(dǎo)體公司隨后也開(kāi)發(fā)出了VIPer100、VIPer100A、VIPer100B等中、小型功率單片電源系列的產(chǎn)品，并且得到了廣泛的應(yīng)用。自從單片開(kāi)關(guān)電源開(kāi)發(fā)以來(lái)，便顯示出了強(qiáng)大的生命力，作為一項(xiàng)具有很大的發(fā)展前景、頗具影響力的新產(chǎn)品，開(kāi)關(guān)電源在世界上引起了電源界人士的普遍關(guān)注。3 榆林學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 國(guó)內(nèi)發(fā)展研究現(xiàn)狀國(guó)內(nèi)是從1977年才開(kāi)始進(jìn)入電源的初期發(fā)展，起步的比較晚、技術(shù)也相對(duì)比較落后。但是，隨著國(guó)內(nèi)技術(shù)的不斷進(jìn)步和生產(chǎn)規(guī)模的迅速擴(kuò)大，國(guó)外的中小型功率模塊電源正在快速的被國(guó)產(chǎn)的DC/DC產(chǎn)品所代替。隨著時(shí)代的進(jìn)步，由于開(kāi)關(guān)電源的變換效率有所提高，能耗也就有所減少，進(jìn)而降低了電源周圍環(huán)境的溫度，改善了廣大工作人員的工作環(huán)境。值得指出的是，電力系統(tǒng)直流操作電源的應(yīng)用，國(guó)家投資4000億元用于城市網(wǎng)、農(nóng)村網(wǎng)的供電工程的改變、提高輸配電供電質(zhì)量，它已經(jīng)開(kāi)始用開(kāi)關(guān)電源來(lái)取代傳統(tǒng)的相控電源。我國(guó)目前開(kāi)關(guān)電源自主研發(fā)及其生產(chǎn)廠家已達(dá)300多家，形成規(guī)模的就有十多家。因此，在電源市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中具有相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì)，并有少量的產(chǎn)品已經(jīng)開(kāi)始出口。為了有更高的開(kāi)關(guān)頻率，就得采用高速的開(kāi)關(guān)器件。 本設(shè)計(jì)主要內(nèi)容本設(shè)計(jì)通過(guò)變壓、整流和濾波得到一個(gè)穩(wěn)定15V直流電壓，然后以Boost斬波電路為核心，采用51單片機(jī)輸出PWM控制開(kāi)關(guān)管的通斷，實(shí)現(xiàn)了DC—DC變換。通過(guò)按鍵調(diào)節(jié)占空比的大小，輸出可調(diào)電壓30V～36V，最大輸出電流可以達(dá)到2A，電壓調(diào)整率和負(fù)載調(diào)整率盡可能低，DCDC變換器的效率達(dá)到80%以上。根據(jù)設(shè)計(jì)要求以及主電路的結(jié)構(gòu)，對(duì)電路中各參數(shù)進(jìn)行計(jì)算。 本章小結(jié)本章主要介紹了研究開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源的意義、國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r及本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容。榆林學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）2 方案論證與比較 主回路拓?fù)湓O(shè)計(jì)開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源，首先要確定主電路方案，主電路是整個(gè)電路設(shè)計(jì)的核心，選擇一個(gè)合適的主電路是設(shè)計(jì)成功的關(guān)鍵。方案一：