【正文】
此方案采用傳統(tǒng)的調(diào)整管方案,主要特點在于使用一套雙計數(shù)器完成系統(tǒng)的控制功能,其中二進制計數(shù)器的輸出經(jīng)過 D/A 變換后去控制誤差放大的基準電壓,以控制輸出步進。 通過運放 LM324 將 DA的輸出電流轉(zhuǎn)化為電壓,再通過運放 UA741 將電壓反相并放大。 湖南工業(yè)大學本科生畢業(yè)設(shè)計 3 第 2 章 數(shù)控電 壓 源 的 方案介紹 數(shù)控電 壓 源的 方案論證 目前 數(shù)控電壓源 已廣泛使用 , 要實現(xiàn)目標其方案比較多,主要有以下幾種方案: 方案一 :采用單片機的數(shù)控電 壓 源的設(shè)計 采用常用的 52芯片作為控制器, P0 口和 DAC0832 的數(shù)據(jù)口直接相連, DA 的 CS 和XFER 連接后接 , 2WR 和 1WR 接 單片機的 WR 端 ,讓 DA 工作在單緩沖方式下。工作過程中 , 單片機輸出驅(qū)動 LED顯示 , 通過 鍵盤 可設(shè)置和調(diào)整電壓值 。 針對以上問題 , 本課題 設(shè)計了 一種以單片機為核心的 數(shù)控式 高精度簡易直流電源的設(shè)計 , 該電源采用數(shù)字調(diào)節(jié)、閉環(huán)實時監(jiān)控、輸出精度高 , 特別適用于各種有較高精度要求的場合。 目前所使用的直流可調(diào)電源中,幾乎都為旋紐開關(guān)調(diào)節(jié)電壓,調(diào)節(jié)精度不高, 而且經(jīng)常跳變,使用麻煩。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)碼顯示的特點。 課題研究方法 隨 著時代的發(fā)展,數(shù)字電子技術(shù)已經(jīng)普及到我們生活 、 工作 、 科研 等 各個領(lǐng)域,本文將介紹一種數(shù)控 直流 電源,本電源由電源 電路 、顯示電路、控制電路、數(shù)模轉(zhuǎn)換電路 四部分組成 。 本次畢業(yè) 設(shè)計 設(shè)計 的 數(shù)控直流 電源主要由單片機系統(tǒng)、鍵盤、數(shù)碼管顯示器、 D/A轉(zhuǎn)換電路、 穩(wěn)壓 電路等幾部分組成。 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)控電壓源 ”的新產(chǎn)品。在 80 年代的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),直流 /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。 隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展 , 特別是計算機技術(shù)的突飛猛進 , 現(xiàn)代工業(yè)應用的工控產(chǎn)品均需要有低紋波、寬調(diào)整范圍的高壓電源 , 特別是在一些高能物理領(lǐng)域 , 急需電腦或單片機控制的低紋波、寬調(diào)整范圍的電源。 傳統(tǒng)的 數(shù)控直流 電 壓 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(shè)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 數(shù)控直流 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) 。 38 湖南工業(yè)大學本科生畢業(yè)設(shè)計 1 第 1 章 緒 論 研究背景及意義 數(shù)控直流 電 壓 源是電子技術(shù)常用的設(shè)備之一 , 廣泛的應用于教學、科研等領(lǐng)域。 36 ( 4) 鍵掃子程序的源程序 清單 33 ( 2)外 中斷 1子程序的源程序 清單 32 湖南工業(yè)大學本科生畢業(yè)設(shè)計 V 附錄 3 源程序 清單 30 附錄 1 整機電路原理圖 27 結(jié)論 26 第 7 章 數(shù)控電壓源 的 使用說明 25 軟件的調(diào)試 24 硬件調(diào)試過程 23 第 6 章 電路的調(diào)試 22 鍵掃子程序 21 顯示子程序 21 中斷子程序 20 子程序 20 主程序 18 第 5 章 數(shù)控電壓源 的軟件系統(tǒng) 15 LM350 14 芯片 ADC0832 14 所用主要芯片 13 穩(wěn)壓器 78L12 和 79L12 12 DA 轉(zhuǎn)換電路 11 湖南工業(yè)大學本科生畢業(yè)設(shè)計 IV 顯示電路原理 10 鍵盤電路 9 復位電路 9 時鐘振蕩電路圖 8 第 4 章 單元電路工作原理 6 工作原理 5 第 3 章 數(shù)控電壓源 的工作原理 5 輸出部分的比較 4 數(shù)控電壓源 的方案 比較 3 方案二 : 采用調(diào)整管的雙計數(shù)器的 數(shù)控電壓源 的設(shè)計 2 第 2 章 數(shù)控電壓源 的 總體方案介紹 關(guān)鍵詞: 數(shù)控 , 步進 , 三端可調(diào)穩(wěn)壓 器 湖南工業(yè)大學本科生畢業(yè)設(shè)計 II ABSTRACT The design is with the MCUAT89S52 for the core control chip,which carry out the project that the function of the number controls the direct current power with the precision of eight DA converter DAC0832, threeadjustable regulators LM350 and a UA741 Operational Amplifiers constitute Regulators source, the output voltage range of + V ~ + V, voltage step NC Regulators Power, it has with high precision and stability and only have the biggest ripple of 10 mV. Meanwhile, the program used only five keys to achieve the convenience of the output voltage setting ,with setting value adjustments. It has three kinds of adjust function,which can carry out microadjustment (Stepping volume )and the coarse adjustment (Stepping volume 1). The show part we have adopted a threedimensional digital pipe to show the output voltage value. And we designed the ? 12V and 5V power supply system for electricity. The principle of that electric circuit was that the output voltage size which passes the MCU to control DA, passing the amplifier amplification, and the voltage is the reference voltage of the LM350. And the real voltage is still the LM350 outputs are from the voltage mold piece. Making use of five buttons to adjustment voltages, and pass the total cathode Christian Trinity LED to display the output39。 設(shè)計 使用 3三位一體 數(shù)碼管 , 可以顯示三位數(shù) , 一個小數(shù)位 , 比如可以顯示 ,采用動態(tài)掃描驅(qū)動方式。 該 電路的原理是通過 MCU 控制 DA 的輸出電壓大小,通過放大器放大, 放大后的 電壓作為 LM350 的 參考電壓,真正的電壓還是由電壓模塊LM350 輸出 。 另外該方案只采用了 5個按鍵實現(xiàn)輸出電壓的方便設(shè)定 , 具有設(shè)定值調(diào)整 , 微調(diào)(步進量 ),粗調(diào)(步進量 1)三種調(diào)整功能 , 顯示部分我們采用了三位一體的數(shù)碼管來顯示輸出電壓值。湖南工業(yè)大學本科生畢業(yè)設(shè)計 I ( 2020 屆 ) 本科生畢業(yè)設(shè)計 簡易數(shù)控電 壓 源的設(shè)計 學 院、系 : 電氣與信息工程 學院 專 業(yè) : 自 動 化 學 生 姓 名 : 劉 慧 班 級 : 自本 0302班 學號 46030212 指導教師姓名 : 宋樹祥 職稱 講師 最終評定成績 : 2020 年 6 月湖南工業(yè)大學本科生畢業(yè)設(shè)計 I 湖南工業(yè)大學本科 生 畢業(yè)設(shè)計 簡易數(shù)控電 壓 源的設(shè)計 院 (系):電氣與信息工程 學院 專 業(yè):自 動 化 學 號: 46030212 學生姓 名:劉 慧 指導教 師:宋樹祥 講師 2020年 6月湖南工業(yè)大學本科生畢業(yè)設(shè)計 I 摘 要 本設(shè)計 以 AT89S52 單片機為核心控制芯片,實現(xiàn)數(shù)控直流電源功能的方案。 設(shè)計采用 8位精度的 DA轉(zhuǎn)換器 DAC083 三 端可調(diào)穩(wěn)壓器 LM350 和 一個 UA741 運算 放大器構(gòu)成 穩(wěn)壓 源,實現(xiàn)了 輸出電壓范圍為+ ~ +, 電壓 步進 的數(shù)控穩(wěn)壓電源 ,最大 紋波 只有 10mV, 具有較高的精度與穩(wěn)定性 。 我們自行設(shè)計了? 12V 和 5V 電源為系統(tǒng)供電。 利用 5 個按鈕調(diào)整電壓、并且通過共陰極三位一體 LED 顯示輸出的電壓值 。 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)碼顯示的特點。s voltage .In this design I used 3 piece code tubes, which can show three position numbers, one of them is a fraction position. for example ,it can show a Vs. In this design I adopt the scan to drive way is dynamic state sweep. With traditional steady press power supply to pare to have an operation convenience, the power supply stability high characteristics