數(shù)控步進(jìn)直流穩(wěn)壓電源設(shè)計畢業(yè)論文-在線瀏覽
2025-08-15 13:51本頁面
【正文】 聲光報警電路工作原理概述：由51系列單片機STC12C5A60S2控制按鍵電路、顯示電路、DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換、輸出調(diào)整、過流保護(hù)電路等各部分電路的工作，按鍵電路現(xiàn)用獨立按鍵實現(xiàn)電路電壓變化；顯示電路由液晶實現(xiàn)0～12V 顯示；模數(shù)轉(zhuǎn)換由DAC0832及高精度運放OP07構(gòu)成，后接TIP122又組成射極跟隨器，跟隨0832的電流變化；輸出調(diào)整用運放LM324構(gòu)成電壓跟隨器及輸出電壓量反饋，使電壓穩(wěn)定；電流保護(hù)，輸出電流過大達(dá)到設(shè)定值時，發(fā)光二極管導(dǎo)通點亮，TLP521開始工作，進(jìn)而使三極管9013導(dǎo)通驅(qū)動蜂鳴器發(fā)出聲音,報警電路實現(xiàn)聲光報警。濾波電路:濾波電路一般由電容組成，其作用是將脈動電壓U3中的大部分紋波加以濾除，以得到較平滑的直流電壓U4。其中數(shù)字調(diào)節(jié)的過沖噪聲是數(shù)字控制系統(tǒng)必然存在的。本系統(tǒng)在電源端即進(jìn)行濾波。并且三個電源都在輸出端用電容進(jìn)行濾波，進(jìn)一步抑制紋波的影響。 穩(wěn)壓電源的工作原理，變壓器將～220V電壓變換成～15V電壓，經(jīng)過保險管后被整流二極管D10D10D10D104整流過后，由電容C10C102對其進(jìn)行濾波，然后經(jīng)過穩(wěn)壓塊7817912穩(wěn)壓在輸出端又經(jīng)過電容C10C10C10C106輸出+12V和12V供電，+12V又經(jīng)過7805穩(wěn)壓在輸出端經(jīng)電容C107/C108濾波輸出5v供電。電源電壓的穩(wěn)定性取決于供電系統(tǒng)本身，當(dāng)供電系統(tǒng)受到某種因素的影響時，供電電壓的變化就有可能超出電子設(shè)備能夠承受的允許范圍。 掉電保護(hù)AT24C02芯片是美國ATMEL公司的低功耗CMOS串行EEPROM，它是內(nèi)含2568位存儲空間，具有工作電壓寬（～）、擦寫次數(shù)多（大于10000次）、寫入速度快（小于10ms）等特點。圖中AT24C02的3腳是三條地址線，用于確定芯片的硬件地址。第5腳SDA為串行數(shù)據(jù)輸入/輸出，數(shù)據(jù)通過這條雙向I2C總線串行傳送。第7腳需要接地。每寫入或讀出一個數(shù)據(jù)字節(jié)后，該地址寄存器自動間加1，以實現(xiàn)對下一個存儲單元的讀寫。為降低總的寫入時，一次操作可寫入多達(dá)8個字節(jié)的數(shù)據(jù)。內(nèi)部集成MAX810專用復(fù)位電路，2路PWM，8路10位A/D轉(zhuǎn)換（250K/S），針對電機控制，強干擾場合。由于單片機對時鐘的要求比較精確，在此采用12M晶振和兩個30P的陶瓷電容，從而保證單片機的正常精確工作。當(dāng)開始上電時，由于電容兩端電壓不能突變，單片機的9腳相當(dāng)于接一個高電平，隨著對C401的充電完成9腳電位會逐漸降低，上電復(fù)位完成。在單片機復(fù)位后，松開按鍵F7，單片機即可開始進(jìn)行正常的運行程序。單片機接收到不同的鍵值會做出相應(yīng)的處理，同時通過液晶顯示出來。單片機根據(jù)需要進(jìn)行對不同通道的信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換，從而可以得到液晶顯示所需要的電壓值和電流值。、ER/W、A0。3 信號處理部分 信號采集調(diào)理電路CAB 信號采集調(diào)理電路，采樣值送給由R30R30R303和U301B組成的同相加法器進(jìn)行放大,uo=（1+R303/R301），然后經(jīng)過R304降壓后同時送給STC12C5A60S29的AD0通道和1的導(dǎo)通和關(guān)斷，影響A點的電位變化，從而使調(diào)整管工作，使輸出電壓變化，同時比較器U301C，比較器的基準(zhǔn)電壓是12V電壓經(jīng)過10K電阻限流然后經(jīng)過D302穩(wěn)壓管穩(wěn)壓和一個10k的電位器并聯(lián)調(diào)節(jié)得到的，比較器的結(jié)果控制二極管D30也起到保護(hù)電路的作用。 D/A轉(zhuǎn)換電路 D/A轉(zhuǎn)換電路的組成D/A轉(zhuǎn)換電路主要有八位數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片DAC0832和高精度運算放大器OP07組成。運放OP07構(gòu)成反相比例運算，Uo=(Rf/R1)*Ui，當(dāng)Rf=R1時，Uo=Ui輸出電壓等于負(fù)的輸入電壓，DAC0832由倒T型網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成，其由穩(wěn)壓電源的+12V通過一個電位器作為基準(zhǔn)電壓端Uref，基準(zhǔn)電壓為正電壓，由上面的公式得出0832的輸出電壓為負(fù),0832內(nèi)部有一個反饋電阻,所以運放輸出不必加反饋電阻，運放的其它的使能端可接高低電平實現(xiàn)對DAC的控制。 D/A轉(zhuǎn)換電路 功能芯片 DAC0832芯片 DAC0832芯片(1) DI7～DI0：8位的數(shù)據(jù)輸入端，DI7為最高位。(3) IOUT2：模擬電流輸出端2， IOUT2與IOUT1的和為一個常數(shù)，即IOUT1＋I(xiàn)OUT2＝常數(shù)。(5) VREF：參考電壓輸入端，此端可接一個正電壓，也可接一個負(fù)電壓，它決定0至255的數(shù)字量轉(zhuǎn)化出來的模擬量電壓值的幅度，VREF范圍為(+10～10)V。(6) Vcc：芯片供電電壓，范圍為(+5~ 15)V。(8) DGND：數(shù)字量地。一般情況下為了簡化接口電路，可以把和直接接地，使第二級8位DAC寄存器的輸入端到輸出端直通，只有第一級8位輸入寄存器置成可選通、可鎖存的單緩沖輸入方式。單緩沖方式具有適用于只有一路模擬信號輸出或幾路模擬信號非同步輸出的情形的優(yōu)點，但是電路線路連接比較簡單。根據(jù)以上分析，我們的課題選擇了單緩沖方式使用方便，程序簡單，易操作?？蓮V泛應(yīng)用于穩(wěn)定積分、精密絕對值電路、比較器及微弱信號的精確放大，尤其適應(yīng)于宇航、軍工及要求微型化、高可靠的精密儀器儀表中。 1nA⑥ 高的共模抑制比—126dB⑦ 寬共模輸入電壓范圍177。 3V ～177。電路中的EER/W、液晶顯示的數(shù)據(jù)輸入與單片機的P0口相連接。5 輸出部分這部分將數(shù)控部分送來的電壓控制字轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定電壓輸出，電路主要由穩(wěn)壓輸出、過流保護(hù)指示等幾部分組成。在電路中有一個控制點A,兩個采樣點B、C、A點受控制信號調(diào)理電路的控制，B、C分別是電流、電壓的采樣點。： 聲光報警模塊6 系統(tǒng)的軟件設(shè)計 系統(tǒng)的軟件框圖軟件要實現(xiàn)的功能是：鍵盤對單片機輸入數(shù)據(jù)，單片機對獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，送到8位數(shù)模轉(zhuǎn)換器（DAC0832）同時數(shù)碼管顯示電壓預(yù)置值，同時當(dāng)電路上電后能自動讀出掉電時的電壓值。根據(jù)鍵盤的不同輸入，執(zhí)行不同的系統(tǒng)程序，執(zhí)行后，返回按鍵掃描狀態(tài)，等待下一次按鍵。l 輔助電源部分調(diào)試輔助電源實物制作好后，通電調(diào)試，發(fā)光二極管不亮，但測的穩(wěn)壓管輸出正常，經(jīng)過檢查和計算，發(fā)現(xiàn)與二極管串聯(lián)的電阻過大，使流入發(fā)光二極管的電流過小，導(dǎo)致發(fā)光二極管不亮。l 顯示部分故障的排除先通過單片機編程序及下載讓數(shù)碼管靜態(tài)顯示“8”字型，確保數(shù)碼管電路正確，但調(diào)試時，發(fā)現(xiàn)數(shù)碼管有一個字段不發(fā)光，后來經(jīng)過認(rèn)真的檢查發(fā)現(xiàn)，其中一個引腳虛焊，后經(jīng)重新焊接，工作正常。8 結(jié) 論單片機無疑是現(xiàn)代電子技術(shù)中一棵璀璨的明星，它不斷地更新著人類的生產(chǎn)、生活方式。單片機以革命性的姿態(tài)應(yīng)用于工業(yè)測控系統(tǒng)，同時又廣泛應(yīng)用于家用電器、家電一體化以及儀器儀表行業(yè)等領(lǐng)域。通過這次設(shè)計不僅學(xué)會了如何去查找相關(guān)資料，更重要的是通過查找資料和翻閱書籍學(xué)到了不少知識，擴大了知識面，提高了知識水平。通過這次設(shè)計不僅增強了自己的動腦能力和動手能力，也提高了我思考問題、分析問題、解決問題的能力，更重要的是學(xué)會用工程化的思想來解決問題。在短短的三個月時間內(nèi)完成畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容，在很大程度上得益于老師的幫助。另外通過本次設(shè)計，使我認(rèn)識到自己理論知識的應(yīng)用能力有很大的欠缺，需要在以后的學(xué)習(xí)、工作中進(jìn)一步提高。 SCM 。你們開朗的個性和寬容的態(tài)度，幫助我能夠很快的融入我們這個畢業(yè)設(shè)計！在此，學(xué)生衷心表示感謝：“老師，您辛苦了！”此外還要感謝我的同學(xué)和寢室兄弟們，是他們在我生活和學(xué)習(xí)上
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