【正文】 ........................................................................................................................ 錯誤 !未定義書簽。 直流穩(wěn)壓電源的電路 模式 有很多種 ， 有串聯(lián)型、開關(guān)型、集成電路、穩(wěn)壓管直流穩(wěn)壓電源等等。輸出電壓 隨著 電網(wǎng) 中 電壓 的振動或者 負(fù)載電流 改變 時也會有所 變化 。設(shè)計(jì) 一個高質(zhì)量的直流穩(wěn)壓電源， 以 滿足 種種 電子線路的要求。 當(dāng)前用于 產(chǎn)生直流穩(wěn)壓電源的 方式大抵可 分為兩種 :一種是模擬方法，另一種 方法 是數(shù)字方法。 選用數(shù)字控制的電源，擁有如下的顯著優(yōu)點(diǎn) : 1)方便選用先進(jìn)的控制方式與智能的控制策略，可以讓電源模塊的智能化水準(zhǔn)變得更高，性能更加的完善。 3)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性得到提高，易于統(tǒng)一化，能夠針對不一樣的系統(tǒng) (或者是不一樣型號的產(chǎn)品 )，選用統(tǒng)一的控制面板，卻只是要對控制軟件 做少許調(diào)整便可。也可以通過 MODEM遠(yuǎn)程操作。因?yàn)樗目刂栖浖幌衲M器件那樣存在著差異，因此，它的整體性是非常的好的。 6)并聯(lián)逆變電源的操作系統(tǒng)具有較高的可靠性。 直流穩(wěn)壓電源 正向著 數(shù)字化 傾向穩(wěn)步 發(fā)展。 伴隨 著科學(xué)技術(shù) 的快速 發(fā)展 ,對 于 電源 的 可靠性 能 、輸出精度 與 穩(wěn)定性 能的 要求 也變得日益提高 ,D/ A 轉(zhuǎn)換器的高分辨率和單片機(jī)的自檢 特性研發(fā)出來的 程控電源就 顯現(xiàn) 出其 強(qiáng)大的優(yōu)勢 。 研究現(xiàn)狀 直流電源是電子實(shí)驗(yàn)中不可或缺的設(shè)備。如圖 1 所示，雖然說如此形式的串聯(lián)穩(wěn)壓電源具備較寬的輸出電壓的調(diào)節(jié)限度，而且還可以經(jīng)過選擇合理的元器件從而獲得更高的性能。而且還要在電路中增加保護(hù)電路來保護(hù)電源不會由于過流而損壞，這些都決定了該電路很難得到完美實(shí)現(xiàn)。而利用 A/D 轉(zhuǎn)換，同時利用數(shù)碼管顯示電壓，則增加了穩(wěn)壓的直觀顯示功能，徹徹底底的體現(xiàn)了數(shù)字控制穩(wěn)壓這種方式的優(yōu)越性。 本文我們把單片機(jī)做為核心，結(jié)合了所掌握的數(shù)字控制技術(shù)，研發(fā)出一個輸出電壓范圍在 0~ 之間并且是以 電壓為步進(jìn)值電壓電 壓并能精確調(diào)節(jié)的數(shù)控直流穩(wěn)壓電源電路，通過使用 D/A 和 A/D 轉(zhuǎn)換芯片 ,顯著提高了穩(wěn)壓可靠性。 一般的 直流穩(wěn)壓電源 種類有 很多 , 但 都有著下面的如下的 問題 : 調(diào)節(jié) 波段開關(guān) 和 電位器 來改變輸出電壓 。 并且 ,隨著長時間的使用 , 波段開關(guān) 和 電位器 必不可少會出現(xiàn)老化從而接觸不良 , 于是對電 壓的 輸出 產(chǎn)生不可避免的 影響。不能滿足 高精度場合 的要求。 一般采用調(diào)壓電路控制 ，輸出電壓 不夠 穩(wěn)定， 電力供應(yīng)業(yè) 不 夠 穩(wěn)定。 為了 讓設(shè)備 具 有自檢當(dāng)前 輸 出電壓大小 的能力 ， 我們要讓 輸出 的 電壓 信號 經(jīng)過ADC0832 進(jìn)行 模擬信號向數(shù)字信號 轉(zhuǎn)換， 從而 間接 地實(shí)現(xiàn)用 單片機(jī)對電壓 實(shí)時 采樣， 繼而 進(jìn)行數(shù)據(jù) 的 處理 和電壓的 顯示。 總體方案框圖設(shè)計(jì)原理 系統(tǒng)總體方案框圖如圖 21 所示 : 圖 21 系統(tǒng)原理框圖 總體電路圖設(shè)計(jì)原理 本系統(tǒng)是以直流電壓源為核心，以 AT89C51 單片機(jī)為主控制器，通過按鍵來設(shè)置直流電源的輸出電壓，步進(jìn)電壓等級可達(dá) ，輸出電壓為 0— 之間，最大電流能達(dá)到 330mA，并可由液晶顯示屏輸出實(shí)際電壓值 。 D/ A 轉(zhuǎn)換器的高分辨率和單片機(jī)的自檢 特性研發(fā)出來的 程控電源就 顯現(xiàn) 出其 強(qiáng)大的優(yōu)勢 。 系統(tǒng)總體 電路 圖如圖 22 所示 : 圖 22 系統(tǒng)總體電路圖 第 3 章 硬件電路 設(shè)計(jì) 穩(wěn)壓輸出部分 該 部分 的作用是 數(shù)控 端傳送過來 的電壓控制字轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定 的 電壓輸出。穩(wěn)壓輸出電路的輸出與參考電壓成比例。 電路中的 輸出電壓 DAOUT 同向 接到 U6A 的， 輸出的信號 經(jīng) 過 R19 和 R22 組成的取樣電路分壓 到運(yùn)算放大器 U6A 的反向端，經(jīng) 過 運(yùn) 算放大器比較放大后， 啟動 調(diào)整管 Q1。 圖 31 穩(wěn)壓輸出部分 普通 的直流穩(wěn)壓電源 要實(shí)現(xiàn)可調(diào)節(jié)的輸出電壓必須要有可變電阻 ， 所以想要 直流穩(wěn)壓電源上實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制方式其實(shí)是很簡單的 ，我們只 需要把 可變電阻 部分替換成 數(shù)字控制部分， 通過這一點(diǎn)就能實(shí)現(xiàn) 數(shù)控的電源 。如 上 圖 32， 我們 很 輕松的能發(fā)現(xiàn) 了 該 穩(wěn)壓輸出電路的 可行性 。 D/A 轉(zhuǎn)換部分 系統(tǒng) 中的 D/A 轉(zhuǎn)換接口， 選用 8 位 D/A 轉(zhuǎn)換器 DAC0832。 其中 穩(wěn)壓電路的輸出與參考電壓 值大小 成比例。當(dāng) 數(shù)字 從 0， 1， 2， …… 變化 到 256 時，電源 的 輸出電壓 大小分別 為 ， ， …… 。 各 路電壓輸出 大小 的計(jì)算： REF 作為 參考電壓 值 ， DATA 是 輸入 的 8 位數(shù)據(jù)； 我們這里用的 REF=5v； 9 A/D 轉(zhuǎn)換部分 A/D 轉(zhuǎn)換部分我們 選用的 美國 的 國家半導(dǎo)體公司 所出產(chǎn) 的一種 具有 8 位分辨率 和 雙通道A/D 轉(zhuǎn)換芯片 ADC0832。 因?yàn)?它 的 體積 比較 小， 而且 兼容性 好還有 性價比 也 高而深受單片機(jī)愛好者及企業(yè)歡迎， 因此其得到了廣泛的普及 。 ADC0832 具有以下特點(diǎn)： C~+70176。C ~+85176。 芯片接口說明： 10 系統(tǒng)中的 ADC0832 是 8 位分辨率的 A/D轉(zhuǎn)換芯片，它的分辨最高能達(dá)到 256 級，能夠適應(yīng)一般情況下的模擬量轉(zhuǎn)換要求。芯片的轉(zhuǎn)換時間只有 32μ S，據(jù)有雙數(shù)據(jù)輸出可用做數(shù)據(jù)校驗(yàn)，從而減小數(shù)據(jù)的誤差，它的轉(zhuǎn)換速率快而且穩(wěn)定性能好。經(jīng)過 DI 數(shù)據(jù)輸入端，能夠輕松地實(shí)現(xiàn)通道功能的選取。 可是 DO 端 和 DI 端在 通信 的 時候不能同時生效而且與 單片機(jī) 有雙向的接口 ， 因此我們在設(shè)計(jì)電路 時可以 把 DO 端 和 DI端利用 一根數(shù)據(jù)線上。當(dāng) A/D 轉(zhuǎn)換時， 必 須先 把 CS 端的一端定位于 低電平 而且要一直 保持低電平直到轉(zhuǎn)換結(jié)束。啟始信號 的表示方法則是要 在第 1 個時鐘 脈沖的 降低 前 DI 端是高電平 。 鍵盤部分 鍵盤部分 ：因?yàn)槲覀?要 達(dá)到 人機(jī) 功能 ， 同時要顯示出電壓范圍在 0— 之間 ，我們自制 的按鍵 來完成整個系統(tǒng) 輸入 控制。 11 圖 38 鍵盤與顯示電路圖 顯示部分 12 顯示部分 ： 本方案采用 LCD1602， 字符型液晶顯示是一種專門用于顯示字母、數(shù)字、符號等點(diǎn)陣式 LCD，目前常用 16*1， 16*2， 20*2 和 40*2 行等的模塊 圖 39 LCD1602 與單片機(jī)連接圖 LCD1602 主要技術(shù)參數(shù)：顯示容量 :16 2 個字符 ,芯片工作電壓 :— ,工作電流 :(),它的最佳