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电子产品开发任务驱动实施文件 第一节 程控电源任务书 程控电源是常用的一种电子调试电源设备，主要用在大专院校实验室、科研院所创新设计和企业产品设计与调试，企业产品生产调试，在电子行业具有广泛的使用。 本次开发的产品要求能够在海拔4000M以下，温度-20°~40°C下正常使用。 产品技术参数如下： 输入电源： 220V/50HZ 电源变化范围：220V/50HZ±10% 输出电压：0~30V可调 输出电流：1A 步长：≤0.02V 电压调整率：≤0.1 电流调整率：≤0.1 具有过流保护、短路保护 采用键盘或电位器进行输出电压调节 （在输出满载的情况下，测试输入电压在全输入范围内（通常10%）变化时输出电压偏离输出额定电压的百分比，通常以单位输出电压下的输入和输出电压的相对变化的百分比（通常低于1%）表示。 稳压系数和电压调整率均说明输入电压变化对输出电压的影响 而输出电阻和电流调整率则是说明负载对输出电压变化影响的参数它表征当输入电压不变时，直流稳压电源对由于负载电流（输出电流）变化而引起的输出电压的波动的抑制能力，在规定的负载电流变化的条件下，通常以单位输出电压下的输出电压变化值的百分比来表示直流稳压电源的电流调整率。课题名称、承担单位、课题负责人、起止年限、报告提纲。 　　 课题的目的、意义、国内外研究概况和有关文献资料的主要观点与结论； 研究对象、研究内容、各项有关指标、主要研究方法(包括是否已进行试验性研究)； 　　 各项有关指标主要研究方法大致的进度安排； 准备工作的情况和目前已具备的条件(包括人员、仪器、设备等)； 　　(5)尚需增添的主要设备和仪器(用途、名称、规格、型号、数量、价格等)； 经费概算； 预期研究结果；承担单位和主要协作单位、及人员分工等。 同行评议，着重是从选题的依据、意义和技术可行性上做出判断。即从科学技术本身为决策提供必要的依据。 单元电路设计： 电路设计中，有步长、电位器调节等难点也是我们的创新点。 步长设计要求小于等于0.02V即30V/0.02V=1500级，若采用二进制需要11位，一般的D/A转换器只有8位和16位，采用8位不合符要求，采用16位价格较贵，占用资源大。 建议采用数字插入法。见附录2 电位器调节是将分压的电压与输出电压分压的值比较，输出脉冲送CPU处理输出数据调节DA输出基准电压值调节稳压电源的输出电压。 PCB板设计、制作：注意电磁干扰（EMI）防护：共地连接、大面积接地、信号最小回路设计，屏蔽地的设计等。 软件开发流程图：注意抗干扰设计 软件编写与仿真调试 硬件调试方案与调试，电路修改：画出测试框图和测试步骤 软件硬件联调方案与调试，修改 结构设计：利用3D软件画出三维图，利用AUTOCAD或其它软件画出结构2D图，注意结构的合理性、屏蔽性、美观性、生产工艺简单性、经济性、。 面板设计：注意美观、操作方便性 工艺设计：安装工艺、焊接工艺、PCB制作工艺、装配工艺 产品研制报告： 附录1 简易数控直流稳压电源设计 一、设计任务和要求 设计并制作有一定输出电压调节范围和功能的数控直流稳压电源。基本要求如下： 输出直流电压调节范围5~15V，纹波小于10mV 输出电流为止500m A. 稳压系数小于0.2。 直流电源内阻小于0.5Ω。 输出直流电压能步进调节，步进值为1V。 由“+”、“-”两键分别控制输出电压步进增的减。 二、设计方案 根据设计任务要求，数控直流稳压电源的工作原理框图如图1所示。主要包括三大部分：数字控制部分、D/A变换器及可调稳压电源。数字控制部分用+、-按键控制一可逆二进制计数器，二进制计数器的输出输入到D/A变换器，经D/A变换器转换成相应的电压，此电压经过放大到合适的电压值后，去控制稳压电源的输出，使稳压电源的输出 电压以1V的步进值增或减。 图1简易数控直流稳压电源框图 三、电路设计 1．整流、滤波电路设计 首先确定整流电路结构为桥式电路；滤波选用电容滤波。电路如图2所示。 图2 整流滤波电路 电路的输出电压UI应满足下式：U≥Uomax+（UI-UO）min+△UI 式中，Uomax为稳压电源输出最大值；（UI-UO）min为集成稳压器输入输出最小电压差；URIP为滤波器输出电压的纹波电压值（一般取UO、（UI-UO）min之和的确良10%）；△UI为电网波动引起的输入电压的变化（一般取UO、（UI-UO）min、URIP之和的10%）。 对于集成三端稳压器，当（UI-UO）min=2~10V时，具有较好的稳压特性。故滤波器输出电压值：UI≥15+3+1.8+1.98≥22(V),取UI=22V.根据UI可确定变压器次级电压 U2。 U2=UI/　1.1～1.2≈(20V) 在桥式整流电路中，变压器，