电子系毕业论文模板.doc

目 录 1 绪论 1 2 系统的硬件电路设计 2 2.1 系统框图及工作原理概述 2 2.2 电源部分 2 3 信号处理部分 6 3.1 信号采集调理电路 6 3.2 D/A转换电路 7 3.3 功能芯片 8 4 键盘及显示电路 10 4.1 键盘电路 10 4.2 液晶显示电路 10 5 输出部分 11 5.1 稳压输出电路 11 5.2 过流保护电路 12 6 系统的软件设计 12 6.1 系统的软件框图 12 6.2 主控程序流程图 13 6.3 中断程序流程图 14 6.4 按键扫描程序流程图 14 7 系统调试及数据分析 15 8 结 论 15 参考文献： 17 Abstract 18 致 谢 19 附录A 程序清单 20 附录B 实物图 27 共29页 共 8773 字 数控步进直流稳压电源设计 王某某（学号：200412110） （物理与电子信息学院 04级电子信息工程班,内蒙古 呼和浩特 010022） 指导教师:杨某某 摘要:本系统以直流电压源为核心，STC12C5A60S2单片机为主控制器，通过键盘来设置直流电源的输出电压，设置步进等级可达0.1V，输出电压范围为0—12V，并可由液晶屏显示实际输出电压值。系统有过流保护电路，当输出电流过大时功率管自动截至，而且有红色指示灯发出警报。本系统由单片机程控输出数字信号，经过D/A转换器输出模拟量，再经过运算放大器隔离放大，控制输出功率管的基极，随着功率管基极电压的变化而输出不同的电压。实际测试结果表明，本系统实际应用于需要高稳定度小功率恒压源的领域。 关键词:直流稳压电源；单片机；数字控制 中图分类号： TN91 文献标识码: B 绪论 电源技术尤其是数控电源技术是一门实践性很强的工程技术，服务于各行各业。数控电源是从80年代才真正的发展起来的，到90年代，己出现了数控精度达到0.05V的数控电源，功率密度达到每立方英寸50W的数控电源。从组成上数控电源可分成器件、主电路与控制等三部分。 本文重点介绍了一台输出电压可调节的数控步进直流稳压电源。它采用STC12C5A60S2单片机为核心控制器件来实现对输出电路的调节控制。电压调节范围为0—12V步进幅度为0.1V，输出电压和电流值通过液晶来显示显示精度分别为0.1V和0.01A。它主要由STC12C5A60S2核心控制模块，液晶显示模块，人机交互模块，稳压电源输出模块，电压、电流采集、放大、比较模块，电压、电流的调节模块，声光报警模块和为系统供电的电源模块等组成。通过输出信号采集调理电路对输出的电压、电流进行实时采样，然后把采样的值送给内部自带AD转换的STC12C5A60S2进行处理，之后控制液晶来同时显示当前输出的的电压和电流值。本产品控制灵活、可靠性高、系统维护方便是一款智能化程度更高，性能更完美的稳压直流电源。 系统的硬件电路设计 系统框图及工作原理概述 图2.系统图 图2.2 稳压电源模块 整流电路：整流电路由四个整流管组成其作用是将交流电压U2变换成脉动电压U3。 滤波电路:滤波电路一般由电容组成，其作用是将脉动电压U3中的大部分纹波加以滤除，以得到较平滑的直流电压U4。本题对纹波要求非常高，对于本系统，造成纹波的主要因素是工频干扰、负载波动和数字调节的过冲噪声。其中数字调节的过冲噪声是数字控制系统必然存在的。因此，主要从抑制工频干扰和提高负载容量上来抑制纹波。本系统在电源端即进行滤波。因为系统的工频干扰主要由电源变压器引入，因此在电源端进行滤波对抑制工频干扰是十分必要和十分有效的。并且三个电源都在输出端用电容进行滤波，进一步抑制纹波的影响。 稳压电路：由于得到的输出电压受负载、输入电 压 和 温度的影响不稳定，为了得到更为稳定电压添加了稳压电路，从而得到稳定的电压U0。 稳压电源的工作原理 如图3.1所示，变压器将～220V电压变换成～15V电压，经过保险管后被整流二极管D101、D102、D103、D104整流过后，由电容C101、C102对其进行滤波，然后经过稳压块7812、7912稳压在输出端又经过电容C103、C104、C105、C106输出+12V和-12V供电，+12V又经过7805稳压在输出端经电容C107/C108滤波输出5v供电。经整流、滤波、稳压固定输出+12V、-12V、+5V，为保证及时散热稳压块可附上散热片，且7812输出可供7805输入，输出端接发光二极管作为电压指示，为防止稳压块输出接的电容放电烧毁集成块，在稳压块输出到输入端正向接二极管。 电源电压的稳定性取决于供电系统本身，当供电系统受到某种因素的影响时，供电电压的变化就有可能超出电子设备能够承受的允许范围。故要求稳压电源的输出必须稳定，即要求电压波动不是太大,电源各参数设置要合理。 掉电保