直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)

摘要SAbstract第一章前言煩。是最常用的儀器設(shè)備,在科研及實(shí)驗(yàn)中都是必不可少的。而從上世紀(jì)九十年代末起，電信與數(shù)據(jù)通訊設(shè)備的技術(shù)的更新推動(dòng)電源行業(yè)中直流/統(tǒng)由以前的分立元件和集成電路控制發(fā)展為微機(jī)控制。隨著現(xiàn)代信息化革命的發(fā)展，電源技術(shù)給電子技術(shù)提供了穩(wěn)定的發(fā)展前提，1)易于采用先進(jìn)的控制方法和智能控制策略，使電源模塊的智能化程度更3)控制系統(tǒng)的可靠性提高，易于標(biāo)準(zhǔn)化，可以針對(duì)不同的系統(tǒng)(或不同型號(hào)的產(chǎn)品)，采用統(tǒng)一的控制板，而只是對(duì)控制軟件做一些調(diào)整即可。于在模塊之間更好地進(jìn)行均流控制和通訊或者在模塊中實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的均流控制算法(不需要通訊)，從而實(shí)現(xiàn)高可靠性、高冗余度的逆變電源并聯(lián)運(yùn)行系統(tǒng)。無疑是人們追求的目標(biāo)之一,它所給人帶來的方便也是不可否定的,其中數(shù)控制直流穩(wěn)壓電源就是一個(gè)很好的典型更方便的設(shè)施就需要從數(shù)字電子技術(shù)入手，一切向數(shù)字化，智能化方向發(fā)展.本文所介紹的簡(jiǎn)易直流穩(wěn)壓電源計(jì)與傳統(tǒng)的穩(wěn)壓電源相比，具有操作方便，(3)工作頻率范圍為：0到34MHz,相當(dāng)于普通8051單片機(jī)的0到(5)具有ISP(在系統(tǒng)可編程)/IAP(在應(yīng)用課編程)的功能，無需專用編數(shù)達(dá)不到要求，而且本設(shè)計(jì)是要求輸出電壓是可以大于輸入電壓的，因此用(1)系統(tǒng)輸出電壓為范圍0~＋30V，步進(jìn)0.1V；(2)系統(tǒng)輸出電流為3A；(3)由數(shù)碼管顯示輸出電壓值；(4)輸出電壓步進(jìn)增減由“＋”、“－”兩鍵分別控制；(5)系統(tǒng)需要自制一穩(wěn)壓直流電源，輸出±15V，＋5V。(6)輸出電壓可預(yù)置在0~30V之間的任意一個(gè)值；第三章總體方案論證比較3.1方案實(shí)施將可逆計(jì)數(shù)器的輸出數(shù)字信號(hào)，經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換器(DAC0832)輸出模擬量，再計(jì)控制功能，其中二進(jìn)制計(jì)數(shù)器的輸出經(jīng)過D/A變換后去控制誤差放大的基準(zhǔn)電流電壓。第四章系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)4.2系統(tǒng)面板設(shè)計(jì)及控制原理圖4.2.1面板設(shè)計(jì)發(fā)光二極管(分別是警報(bào)指示、運(yùn)行指示)、三位數(shù)碼顯示管。4.3輸入/輸出接口系統(tǒng)設(shè)計(jì)輸入/輸出接口系統(tǒng)就是指人與計(jì)算機(jī)之間建立聯(lián)系、交換信息的輸入/輸出設(shè)備接口，就是人機(jī)交互接口。這些輸入/輸出設(shè)備主要有鍵盤和顯示器等。它們是系統(tǒng)中必不可少的輸入、輸出設(shè)備，是控制系統(tǒng)與操作人員之間交互的窗此部分電路主要用兩按鈕開關(guān)作為電壓調(diào)整鍵，與可逆計(jì)數(shù)器的加計(jì)數(shù)步復(fù)位，十進(jìn)制(BCD碼)可逆計(jì)數(shù)器。與之功能相同的還有其它芯片，比較只需一塊這樣的芯片級(jí)聯(lián)就可以達(dá)到目的，此芯片封裝和工作模式表如下圖期(CPU=0)內(nèi)變成低電平，其他情況均為高電平。TCU是借位輸出端，當(dāng)減計(jì)數(shù)器計(jì)到零時(shí)，TCD在時(shí)鐘的后半個(gè)周期(CPD=0)內(nèi)變成低管內(nèi)部的連接方式不同，又有共陰極或共陽極兩種形式。如圖2-4所示RBIRBI顯示的0熄Yg)端外，7448還引入了燈測(cè)試輸入端(LT)和動(dòng)態(tài)滅零輸入端(RBI)，以及既有輸入功能又有輸出功能的消隱輸入/動(dòng)態(tài)滅零輸出(BI/RBO)端。在燈測(cè)試輸入端(LT)和動(dòng)態(tài)滅零輸入端(RBI)都接無效電平時(shí)，輸入A(4)動(dòng)態(tài)滅零功能(LT=1，RBI=1)4.4D/A轉(zhuǎn)換部分4.5調(diào)整輸出的設(shè)計(jì)調(diào)整輸出級(jí)采用運(yùn)放作射極跟隨器，使調(diào)整管的輸出電壓精確地與D/A轉(zhuǎn)到設(shè)計(jì)要求。數(shù)控電源各部分工作所需的±15V和±5V電源由固定集成穩(wěn)壓器接的4.7K電阻來完成的，此反饋電阻的主要作用是，把輸出電壓反饋到輸出電流為3A。4.7改進(jìn)措施 V選擇了LM7805三端穩(wěn)壓器產(chǎn)生一個(gè)±5V的電源。三端固定輸出集成穩(wěn)壓器，它是一種串連調(diào)整式穩(wěn)壓器。它將全部電路第五章系統(tǒng)測(cè)試與數(shù)據(jù)分析TB用表測(cè)量的輸出電壓與用單片機(jī)檢測(cè)的相差無幾，最大的正向絕對(duì)誤差只有誤差只為0.71%，所以通過手動(dòng)模式控制的輸出電壓范圍和精度是滿足要交求本次測(cè)試將輸入電壓固定，負(fù)載固定為40歐姆，系統(tǒng)處于數(shù)控模式，通過只能使用“20A”檔位，測(cè)出來的電壓精度位數(shù)就只V流為3A，考慮到本系統(tǒng)的內(nèi)部消耗，所以本次測(cè)試的最(1)供電設(shè)備YB1731比較老舊，輸出電流不夠大，輸出電壓在25V以上(2)本次設(shè)計(jì)的測(cè)量用表都是三位半的數(shù)字萬用表，測(cè)量精度有限，其中M(4)本次設(shè)計(jì)采用的是開關(guān)電源芯片，其本身的工作頻率高達(dá)400KHz，(5)由于電源部分和控制部分是分開設(shè)計(jì)的，進(jìn)而造成兩模塊之間必須使用較多的連線，而杜邦線的質(zhì)量和內(nèi)阻、接觸電阻都會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)造成影響。面對(duì)論活，成本也比較低，完成了高精度數(shù)控直流電源的設(shè)計(jì)。在此過程中，我查閱了大量的書籍，對(duì)于可逆計(jì)數(shù)器和D/A轉(zhuǎn)換器的選擇DAC提高有很大的幫助，同時(shí)也讓我對(duì)計(jì)數(shù)器和D/A轉(zhuǎn)換器的知識(shí)熟悉了很多，相信對(duì)我以后的工作學(xué)習(xí)[1]楊振江.A/D與D/A轉(zhuǎn)換器接口技術(shù)與實(shí)用線路[M].西安:西安電子科技大[2]張南杰.王全友.可逆計(jì)數(shù)器技術(shù)與應(yīng)用[M].北京:清華大學(xué)出版社.[3]康華光.電子技術(shù)基礎(chǔ)(模擬部分)[M].北京:高等教育出版社,2005.[4]康華光.電子技術(shù)基礎(chǔ)(數(shù)字部分)[M].北京:高等教育出版社,2005.[5]蔡懿慈,周強(qiáng).超大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)導(dǎo)論[M].北京:清華大學(xué)出版社,,2005.[7]鄒逢興,陳立剛.微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)[M].北京:清華大學(xué)出版[12]康華光.電子技術(shù)基礎(chǔ)—數(shù)字部分(第五版)[M].北京：高等教育出版[18]王小明,盧志強(qiáng).基于STC89C52數(shù)控直流電源設(shè)計(jì)[J].