數(shù)控直流穩(wěn)壓電源畢業(yè)設計-在線瀏覽
2025-03-07 15:09本頁面
【正文】 5 數(shù)模/模數(shù)轉換部分方案一 采用PCF8591芯片。方案二 數(shù)模轉換部分采用DAC0832芯片；模數(shù)轉換部分采用TLC1543芯片。 經(jīng)過比較，方案二位最佳。我們選用應用最廣泛的ST24c02芯片。二、 系統(tǒng)的具體設計及實現(xiàn)2．1 系統(tǒng)總框圖市電變壓系統(tǒng)電源+21V整流+15V 15V+5V電壓調(diào)整及過流保護取樣 U0取樣比較放大D/A轉換電壓顯示AT89S51鍵盤A/D轉換掉電記憶 硬件設計 本系統(tǒng)由電源模塊，調(diào)壓模塊，DA轉換模塊，鍵盤模塊，EEPROM拓展模塊與顯示模塊組成。其中+21V電壓經(jīng)過7815轉換得到穩(wěn)定+15V電壓，再經(jīng)7805轉換得到穩(wěn)定+5V電壓；21V電壓經(jīng)過mc7915轉換得到穩(wěn)定的15V電壓。 DA轉換模塊 DA轉換模塊由DAC0832，兩級運放UA741組成。本設計中DAC工作于直通工作方式。DAC0832和運放UA1將單片機發(fā)出的八位二進制數(shù)轉換成0—5V負電壓，再經(jīng)過反向比例放大器UA2將負電壓轉換成0—10V正電壓。即單片機向DAC送出的數(shù)據(jù)變化1BIT。 ．3 電壓調(diào)整模塊本設計的電壓調(diào)整模塊如上圖所示。,，所以要求T1管射極最大功率Pmax=*=，所以選取TIP41c。T3管集電極對T2管基極分流，使得T2管基極電流明顯變小使得輸出電流變小，從而達到過流保護的功能。電壓調(diào)整模塊的核心部分是NE5534。由DA及運放轉換后的電壓U1輸入到NE5534的正向輸入端，R10 R22 R11組成NE5534的取樣電路。由于運放還有“虛斷”的特點，運放的輸入端對流經(jīng)取樣電路的電流不起分流作用，所以輸出電壓U0/U2=（R10+R11+R22）/（R11+R22）=。由于單片機輸入到DAC0832的二進制數(shù)據(jù)每改變1BIT。電容C16的作用為抑制輸出紋波電壓。 EEPROM拓展模塊為了實現(xiàn)設定電壓數(shù)據(jù)的掉電保護，我們在系統(tǒng)中連接了擴展EEPROM 24C02B，保證了在行駛過程中，如果數(shù)控電源意外掉電，已經(jīng)設定的電壓數(shù)據(jù)能夠保存下來。24C02B的接圖如上圖所示。顯示模塊主要由TLC1543及LCD液晶顯示屏組成。LCD液晶屏幕采用1602，能夠顯示16X2個字符。通過AD的轉換，TLC1543將模擬量轉化為10位數(shù)字量輸入到單片機相應的IO口。 軟件設計 .1主程序流程 主程序流程圖如下圖： 開始 初始化 誤差小于50mV？TLC1543檢測實際輸出值DA輸出讀取上次關機設定值調(diào)整TLC1543的輸出值 N Y （1）屏幕顯示當前設定值與輸出值保存設定值更改DA輸出值 鍵盤掃描 等待輸入 （1） 2．3．2 鍵盤程序流程圖本系統(tǒng)中鍵盤程序分為鍵盤掃描子程序和按鍵功能執(zhí)行子程序。開始寫入數(shù)據(jù)退出發(fā)送地址 圖234 24C02B寫入程序流程圖讀取數(shù)據(jù)退出發(fā)送地址開始 圖235 24C02B讀取程序流程圖2．3. 4 DAC0832程序流程 DAC0832的程序流程圖如下所示： 開始 結束輸出相應值讀取數(shù)據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù) 2．3. 5 TLC1543程序流程 TLC1543的小程序流程圖如下所示： 結束讀取后6位數(shù)據(jù)CLK發(fā)送脈沖信號讀取前四位數(shù)據(jù)發(fā)送4位地址CLK發(fā)送脈沖信號開始 三、 測試、結果及分析 觀察系統(tǒng)運行狀況，并輔助示波器、萬用表得到以下結果。10%時，輸出電壓在313v可調(diào)輸出電壓在313v可調(diào)，且紋波不大于10mV,使用按鍵設定電壓，同時具有常用電平快速切換功能具有3V，6V，9V，12V常用電平按鍵顯示設定電壓和測量電壓，3．2 發(fā)揮功能部分 表32功能是否實現(xiàn)及描述輸出電壓在013v可調(diào)基本實現(xiàn)了，額定電流為1A，且紋波不大于1mV；掉電后可記憶上次的設定值；掉電記憶部分實現(xiàn)了兩級過流保護功能，當電流超過額定值的20%達5秒時，電路作斷開操作；當電流超過額定值的50%時，電路立即斷開。采用NE5534作為電壓調(diào)整模塊的核心，使得輸出電壓極為穩(wěn)定。經(jīng)過調(diào)試，系統(tǒng)運行穩(wěn)定，各項功能都比較完美地實現(xiàn)了。附錄二 完整的系統(tǒng)源代碼：include include include define uint unsigned int define uchar unsigned char typedef unsigned char BYTE。typedef bit BOOL 。BYTE code dis2[] = {wele!}。BYTE code dis4[] = {SetValue: }。BYTE setv[6],getv[6]。//電壓設定值float dq,dp,qq,pp,l,xx。//DA與AD部分傳遞參數(shù)sbit TLCEOC=P2^4。sbit TLCAD=P2^2。sbit TLCCS=P2^0。//斷電保存占用IO口sbit sda=P1^7。//DA占用IO口sbit DAWR=P1^5。 //液晶LCD占用IO口sbit rw = P2^6。void delay(BYTE ms) // 延時子程序{ BYTE i。 i _nop_()。 _nop_()。 rs = 0。 ep = 1。 _nop_()。 _nop_()。 0x80)。 return result。 rs = 0。 ep = 0。 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。 ep = 1。 _nop_()。 _nop_()。 }lcd_pos(BYTE pos){ //設定顯示位置 lcd_wcmd(pos | 0x80)。 rs = 1。 ep = 0。 _nop_()。 _nop_()。 ep = 1。 _nop_()。 _nop_()。 }lcd_init(){ //LCD初始化設定 lcd_wcmd(0x38)。 lcd_wcmd(0x0c)。 lcd_wcmd(0x06)。 lcd_wcmd(0x01)。}/******************************************************************** DA輸出函數(shù) *****************
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