電子課程設(shè)計(jì)數(shù)顯可調(diào)穩(wěn)壓恒流源

數(shù)顯可調(diào)穩(wěn)壓恒流源設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易數(shù)控直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)與仿真摘要本文所介紹的數(shù)控直流穩(wěn)壓電源與傳統(tǒng)的穩(wěn)壓電源相比，具有操作方便，電壓穩(wěn)定度高的特點(diǎn)，其輸出電壓大小采用數(shù)碼管顯示，主要用于要求電源精度比較高的設(shè)備，或科研實(shí)驗(yàn)電源使用，并且此設(shè)計(jì)沒有用到單片機(jī)，只用到了數(shù)字技術(shù)中的可逆計(jì)數(shù)器，D/A轉(zhuǎn)換器，譯碼顯示等電路，具有控制精度高制作比較容易等優(yōu)點(diǎn)。關(guān)鍵詞穩(wěn)壓電源；數(shù)控；數(shù)模轉(zhuǎn)換；可逆計(jì)數(shù)第1章緒論隨著人們生活水平的不斷提高,數(shù)字化控制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)很好的典型例子。但人們對(duì)它的要求也越來越高,要為現(xiàn)代人工作、科研、生活提供更好的更方便的設(shè)施，就需要從數(shù)字電子技術(shù)入手，一切向數(shù)字化和智能化方向發(fā)展。本文所介紹的數(shù)控直流穩(wěn)壓電源與傳統(tǒng)的穩(wěn)壓電源相比，具有操作方便，電壓穩(wěn)定度高的特點(diǎn)，其輸出電壓大小采用數(shù)字顯示，可用于要求電源精度比較高的設(shè)備，或科研實(shí)驗(yàn)電源使用，并且此設(shè)計(jì)，沒有用到單片機(jī)，只用到了數(shù)字技術(shù)中的可逆計(jì)數(shù)器，D/A轉(zhuǎn)換器，譯碼顯示等電路；具有控制精度高，制作比較容易等優(yōu)點(diǎn)。泄第2派章庭電路睜設(shè)計(jì)擊2.衫1電叫路設(shè)寺計(jì)方青案店本文舍介紹者的簡(jiǎn)母易數(shù)茂控直巴流穩(wěn)晶壓電瓣源共方有六科部分煉組成順，其隔中輸泰出電藍(lán)壓的嫩調(diào)節(jié)撥是通汗過“繪+”勢(shì)和陷“-弦”兩鎖個(gè)按衣鍵來烏操作繼的；沙步進(jìn)鐘電壓泉精確登到0不.1便V去計(jì)控制窄可逆鑒計(jì)數(shù)抗器分已別作慚加，練減計(jì)毒數(shù)復(fù)；苗可逆連計(jì)數(shù)普器的估二進(jìn)孕制數(shù)徐字輸席出分勁兩路究運(yùn)行旨，斗一路吧用于騙驅(qū)動(dòng)起數(shù)字余顯示暈電路槍，精碎確顯繩示當(dāng)段前輸宋出電招壓值災(zāi)；另抱一路逼進(jìn)入租數(shù)模嘗轉(zhuǎn)換媽電路后（D更/A泉轉(zhuǎn)換堅(jiān)電路稅）；各數(shù)模園轉(zhuǎn)換菌電路油將數(shù)度字量酷按比城例，植轉(zhuǎn)換董成模童擬電師壓，齒然后間經(jīng)過誰射極百跟隨右器的腫控制嗚,調(diào)吧整輸展出級(jí)聽，諒使挽輸出饅穩(wěn)定勵(lì)直流欺電壓止。氣由于肉題目寸是數(shù)伍控穩(wěn)銷壓電炮源，款并且尤有精孤確的藍(lán)步進(jìn)瘦值，頃因而芬不適蘿合采逃用普量通的濁串并糊聯(lián)方柔式的答線性努穩(wěn)壓岸電源石。且肅由于園電路跪結(jié)構(gòu)創(chuàng)簡(jiǎn)單涌，集箏成度專高，舊可以示很容撒易的到實(shí)現(xiàn)懲精確暫的遞垃增和犬遞減禍的功暑能控纏制。肚隨著民數(shù)字衣器件嚷的發(fā)檢展，坡構(gòu)造況一個(gè)霸精確民的可繳逆計(jì)指數(shù)器帶很容睡易實(shí)杜現(xiàn)。陸由于陸所要瓜完成碧的邏碌輯功冒能并宰不復(fù)刃雜，良因而展沒有慢采用河單片犧機(jī)。勵(lì)可逆?zhèn)蛴?jì)數(shù)從器的打輸出企是依怠次遞雙增或亭遞減地的數(shù)摔字量?jī)x，經(jīng)抵過D弊/A襯轉(zhuǎn)換嘆后變術(shù)成模涼擬電觸壓值惑。由緊于電均壓的臣數(shù)值緊可以托把輸機(jī)出的悶?zāi)M炸電壓復(fù)經(jīng)過廚A/兩D轉(zhuǎn)乎換再丘顯示習(xí)，也困可以梳直接另把D閉/A艙轉(zhuǎn)換槍前的辰數(shù)字省量直帶接經(jīng)駐譯碼溜顯示抄。枝在前撿一種孔方法高中，塊由于唉要用堵到復(fù)躬雜的沸A/摩D轉(zhuǎn)子換及粥其控窯制電追路，勞其精滲確度閉難以怎保證嫩從而唯增加間設(shè)計(jì)鎮(zhèn)難度低;在辣后一電種方斜法中寫驅(qū)動(dòng)宅數(shù)碼弟管的艇信號(hào)特直接籍由可性逆計(jì)文數(shù)器熊而來刷，所勾以不轉(zhuǎn)存在抗A/疏D轉(zhuǎn)論換間鈴的誤觸差問板題，北所以刊采用發(fā)后一薯種方駐法。燃其原兔理方概框圖縣和總擦體控憂制電載路圖露如下忘圖所島示：挎圖訪1阿簡(jiǎn)易似數(shù)控豬直流譽(yù)穩(wěn)壓罵電源垃電路膏原理滅方框塵圖窄2泥.旁2燃單元頑電路即設(shè)計(jì)帖2.疾2.霞1綢“觸+裳”翠,姐“億-艦”培鍵控暗制的掙可逆俗計(jì)數(shù)侵器的胖設(shè)計(jì)系工作別原理城：亡此部顫分電鍛路主圈要用少兩個(gè)獵按鈕陳開關(guān)扛作為默輸出萬電壓喂增綱和凱減的豪調(diào)整慣鍵，訓(xùn)與可雀逆計(jì)熄數(shù)器喘的加麥計(jì)數(shù)覺CP刪U時(shí)銳鐘輸黎入端方和減現(xiàn)計(jì)數(shù)驅(qū)CP服D時(shí)希鐘輸濟(jì)入端腥相連巖，可廊逆計(jì)擁數(shù)器嗓采用算兩片飛四位籠十進(jìn)器制同新步加斧/減禍計(jì)數(shù)豎集成科塊7雪4L奸S1譯92虹芯片騰級(jí)聯(lián)暖而成賴。堤由于核要求笨輸出就電壓咱從0正V到懲9.尸9V戚可以爆調(diào)節(jié)癥，所權(quán)以級(jí)福聯(lián)的敬兩個(gè)押74勸LS偽19命2計(jì)綿數(shù)器串總計(jì)皇數(shù)范版圍從耐00叛00瞎00務(wù)00作到1策00內(nèi)11事00棄1（挨即0央～9吊9）繞。而簽74驕LS弦19蝴2撐芯片名本身墻為十亡進(jìn)制毛可逆他計(jì)數(shù)多器，走所以陣只需培兩塊蓋這樣曲的芯激片級(jí)眾聯(lián)就俊可以賄達(dá)到抬目的是。軋?jiān)m選擇勺：霧計(jì)數(shù)跑器部還分采天用的臉是十環(huán)進(jìn)制焦雙時(shí)究鐘可饑預(yù)置栽數(shù)異娘步復(fù)孫位十余進(jìn)制疤（B制CD猴碼笑）可鵲逆計(jì)殊數(shù)器繪74圈LS紋19冬2寶芯片檔。榆與它霧功能父相同荒的還漫有其式他芯此片，溜比較意容易廣找到甩。這知里水采用梢TT敢L邏白輯電順路而獸不采蜂用C掉MO仰S數(shù)怪字電浙路的厚原因赤是T穗TL鄉(xiāng)邏輯攻電路頑的輸群入阻錦抗低新，具圓用良巴好的隸抗外術(shù)界電璃磁干雄擾能裕力，挖而C易MO固S數(shù)域字電肌路的糞輸入仇阻抗啊極高蜂，很鵝容易芝被外值界電尋磁場(chǎng)警所干井?dāng)_而剖誤動(dòng)汪作，寨這也暴是電時(shí)子技辜術(shù)基班礎(chǔ)“侮數(shù)字伯部分熱”近并30穩(wěn)年來泡一直離在講捐TT蠶L邏拋輯電孕路路歉而很睡少講晨CM鑄OS雪電路礎(chǔ)的視原柱因。希2.恭2.費(fèi)2棒數(shù)衫字顯斑示電欠路的溜設(shè)計(jì)罷工作壞原理齒：缺在數(shù)黎字測(cè)舍量?jī)x的表和本各種桶數(shù)字蚊系統(tǒng)腥中，則都需泛要將食數(shù)字談量直雁觀的油顯示借出來籠。望一方增面供允人們班直接踏讀取跡測(cè)量意和運(yùn)虛算的趙結(jié)果層；另冰一方繪面用灰于監(jiān)嬌視數(shù)花字系延統(tǒng)的惰工作屋情況殘。因瞇此，脆數(shù)字秒顯示夠電路宮是許該多數(shù)滋字設(shè)仰備不潔可缺棕少的線部分蔥。駁數(shù)字尸顯示昂電路雙通常填由譯擋碼器滴、驅(qū)伴動(dòng)器技和顯求示器數(shù)等部泛分組勞成。賤其中茶的數(shù)粒碼的鉤顯示秤方式呈一般無有三扎種：俘第一迎種是庸字型雪重疊綿式；蜻第二吹種是造分段孔式；兆第三禽種是吼點(diǎn)陣橡式。爪目前辱以分費(fèi)段式鄙應(yīng)用皆最為射普遍快，主攻要器婆件是凡七段盆發(fā)光酒二極屆管（捷LE紗D）抹顯示曬器。遲它可狠分為彈兩種枯，一旺是共峰陽極靜顯示竭器（拖發(fā)光打二極蘆管的螞陽極墨都接圍在一炕個(gè)公漏共點(diǎn)消上）殺，另續(xù)一是丑共陰失極顯摘示器密（發(fā)落光二咽極管鼓的陽罪極都畜接在衰一個(gè)只公共穗點(diǎn)上螞，使仙用時(shí)飛公共怪點(diǎn)接芽地）軍。展由于丙前一德級(jí)電促路采擴(kuò)用兩板級(jí)可載逆計(jì)領(lǐng)數(shù)器飽，且中其輸聰出僅雖代表險(xiǎn)電壓亭值代疫碼而安不是伸代表的具體疼電壓璃，故雖而不紙用考轟慮與隙D/瘦A轉(zhuǎn)籮換間僻存在假的結(jié)柔合問夾題；鵝而直貪接去搬顯示舍，所坐以電許壓顯郵示非盜常方煮便，槽直接寬采用婚兩塊巴74啦LS恨48厭芯片著驅(qū)動(dòng)敘顯示律。膊元件仰選擇陷：激與7核4L恒S4礎(chǔ)8挖芯片疫功能普相同予的還討有7度4L別S4訂7悠芯片快。燈它的償引腳暗排列贈(zèng)與7怖4L右S4哭8的苗引腳貪排列務(wù)一模務(wù)一樣劉，兩瓜者的手功能斯也差辣不多倒。使斥用時(shí)素要注叔意：慌74蒙LS禮47只芯片智是用維來驅(qū)稻動(dòng)共蔽陽極膠顯示需器的協(xié)，7擱4L吳S4臭8極芯片弊是用閘來驅(qū)嫁動(dòng)共天陰極猜的；扎74街LS挖48拳芯片通內(nèi)部秀有升冶壓電雄阻，贈(zèng)使用商時(shí)可掛以直受接與闊顯示稿器相誓連，衫而7離4L飯S4鋸7為奏集電喉極開愛路輸則出，曾使用漁時(shí)要期外接貫電阻僑。童在使懼用時(shí)展應(yīng)注認(rèn)意：趴74店LS紋48悼芯片療在使婆用可固直接萄驅(qū)動(dòng)階共陰維極的宮LE森D數(shù)慣碼管跳而不誦需外絹接限嚼流電勸阻。洋2.屯2.陵3示D炸/A盡轉(zhuǎn)曲換電牽路沉設(shè)計(jì)借工作甘原理點(diǎn)：差數(shù)模擊轉(zhuǎn)換燒電路把采用林兩塊檔DA殃C0陳83膛2集制成塊蒜，它助是一懼個(gè)8扮位數(shù)頂/模鏈轉(zhuǎn)換才電路至。由搜于D保AC京08估32舅不包蔽含運(yùn)催算放沸大器揚(yáng)，所母以需炒要外役接一僻個(gè)運(yùn)王算放刑大器倡相配朽，才籃構(gòu)成惠完整掠的D筋/A遺轉(zhuǎn)吊換器礙，低籃位D爸AC蕉輸出旋的模豎擬量血經(jīng)過范9：影1分瞧流器駛分流癥后與興高位丘DA酒C輸仇出模貫擬量墻相加歲后送采入運(yùn)秩放，傘具體嫩實(shí)現(xiàn)慚由9鍋00燃?xì)W姆抗和1爸00浮歐姆續(xù)的電糠阻相捆并聯(lián)注分流接實(shí)現(xiàn)咬。墻運(yùn)放貌將其到轉(zhuǎn)換景成與給數(shù)字胞端輸餡入的捆數(shù)值進(jìn)成正甜比的痛模擬主輸出富電壓獨(dú)，運(yùn)貍放采誤用通的是肥低噪戒聲的濕NE到55鼠34紙芯片即。緣2.孔2.升4抄調(diào)整險(xiǎn)輸出停電路皆設(shè)計(jì)波工作桌原理寺：定調(diào)整霞輸出渣級(jí)采返用運(yùn)火放作領(lǐng)射極事跟隨咳器，劉使調(diào)館整管說的輸象出電育壓精士確地愚與D均/A神轉(zhuǎn)戴換器陪輸出揭電壓忙保持懶一致貸。調(diào)耗整管故采用該大功督率達(dá)蕩林頓農(nóng)管，眠確保秧電路泳的輸誰出電憲流值寬達(dá)到嬌設(shè)計(jì)集要求港。數(shù)足控電齡源各番部分備工作蘿所需劉的±讓15崗V和冶+弱5V舌電源參由固舞定集廊成穩(wěn)艇壓器徹78容15北，宮79浙15冬，尾和7桌80伙5提跳供，雹調(diào)整墻管所浮需輸糖入電排壓，娛經(jīng)簡(jiǎn)犬單整煩流，嘗濾波悠即可段得到岡.鑼元件禁選擇慢：師達(dá)林悄頓管捷就是緊將兩沙個(gè)三你極管孫接在文一起級(jí)，極略性域和第穿一踐只禁三極喘管的輔極性醫(yī)保持拌一致吉。猛2.忙2.制5早穩(wěn)壓遼電源蛇電路建設(shè)計(jì)稱工作臘原理參：槽在達(dá)曾到基塘本性久能指喚標(biāo)的柱前提勉下，筍為了巧更好放的體遮現(xiàn)人罪性化列的思師想，傘同時(shí)稅采用犧低成復(fù)本的涌通用栗電子逆元器福件來殲設(shè)計(jì)既制作漲電路膨。在隨這當(dāng)阻中，更電路辨應(yīng)該輩是簡(jiǎn)爛單可沈靠穩(wěn)療定的覽，當(dāng)風(fēng)然，與最重膀要的恒是它如有實(shí)雜用價(jià)激值，墳容易槐在人位民日危常生功活中蠶實(shí)現(xiàn)獅。表由于單對(duì)紋磁波沒斤有提堪出很處大的霉要求油，所菊以料我們側(cè)的電靈路暑采用倒常用聚的備三端柴集成沿穩(wěn)壓塵器撥（罪78設(shè)××坦和7仍9×宮×兩桂大系故列青）作徐穩(wěn)壓銀元件將，就付可以短可滿巡足電段路要形求撿。斯第3投章凱電路公仿真茄與調(diào)德試榜3.籮1電份路仿惕真霧打開犁仿真勉軟件波P路ro證te闖us也，繪學(xué)制泛控制躬電路橡圖如請(qǐng)下圖蘿所示繪：執(zhí)圖修2堡仿真昆前的呢控制攻電路豐圖值下的圖所反示令的是顫仿真暮后的跪結(jié)果榴：尤圖瞎3策仿真命后的碗控制棟電路仿圖肯3.稍2電茂路調(diào)枯試退電路緒的調(diào)肌試采帖用分毒模塊銹的調(diào)肢試方嘗式殃。扁即按車照原頸理方鞭框圖摔一一滔進(jìn)行芝調(diào)試客，詢?nèi)缓笤僭偻ò嗾{(diào)。唐由于季數(shù)字設(shè)電路翁部分水只要逼設(shè)計(jì)揉和接型線正視確，訊一般銷不會(huì)周出現(xiàn)壘問題奸；所復(fù)以調(diào)茄試臘主要險(xiǎn)集中項(xiàng)在模議擬電竟路部支分。隱第濤4攪章巴結(jié)慶論敲本文死介紹游的數(shù)蒸控直喬流穩(wěn)莖壓電比源輸柏出的查電壓嫂大小疊尚受潔限制塊，在吹需要倦較高朗輸出蠅電壓優(yōu)時(shí)，州在不圍改變液調(diào)節(jié)腿精度扯（即垃步進(jìn)己電壓臺(tái)值）昏前提憐下，作只要慰增加遵計(jì)數(shù)撥器的星級(jí)聯(lián)尚數(shù)和襯相應(yīng)羨D/壩A另轉(zhuǎn)換骨器的管個(gè)數(shù)坡，擴(kuò)畫大數(shù)悼顯指毫示范美圍，血配合棉選用堤高電暢壓輸食出運(yùn)磚放，循就能駛輕易棟地滿陶足要到求。顏當(dāng)需烏要正播負(fù)對(duì)剖稱輸伶出電忠壓時(shí)踐，只麥要另晉增一織組電檢源，億對(duì)D叉/A膨轉(zhuǎn)創(chuàng)換器肺及調(diào)辯整輸倚出電堂路稍詢作改呈動(dòng)即決可達(dá)貨到目篇的。概另外鴨，當(dāng)取電路躍輸出斧為0嬌時(shí)，齡按下球“誠(chéng)-練”妖健，叮數(shù)碼身顯示降為9稻.9北V;鉤當(dāng)電丟路輸黎出為計(jì)9.爸9V喉時(shí)，貿(mào)按下動(dòng)“詢+縮”過健，會(huì)數(shù)碼形顯示陡0V華,由披于時(shí)斷間關(guān)叮系，殊這個(gè)蒜問題庭期待如在今嗎后的調(diào)學(xué)習(xí)爬中加嫩以解噸決，適使整填個(gè)電匯路更燃加完抽善?；ㄔ诒緝纱卧O(shè)異計(jì)過吊程中纖,對(duì)藥輸出在電壓厚的紋駛波沒漂有提誓出嚴(yán)雄格要崇求,絕所以都常用識(shí)的穩(wěn)煉壓集存成電館路就開可以寬滿足堡電路全設(shè)計(jì)慈的要趙求。嶄在電蹲路中躍采用抵了模結(jié)擬器拾件和辨數(shù)字癢器件掀，所午以需安要+琴5V膊、和灶±1爽5V痛電源套供電蔬。埋參考郊文獻(xiàn)映【1笑】皆彭介鬧華.豈電子糊技術(shù)鎖課程豪設(shè)計(jì)在指導(dǎo)桶.第常1版鼠.北躁京.朋清華隙大學(xué)誘出版刑社.融20草03惜【2注】任康華這光革電子