基于单片机的智能电源设计.doc

毕业论文（设计） 基于单片机的智能电源设计 学 生 姓 名： 汤妍 指导教师： 陈高泉 讲师 专业名称： 电子信息工程 所在学院： 信息工程学院 2012 年 6 月 目 录 Ⅰ Abstract Ⅱ 第一章 前言 1 1.1研究目的和意义 1 1.2直流稳压电源的国内外发展现状以及发展方向 1 1.3课题研究方法 3 第二章 主要元器件介绍 4 2.1 AT89C51单片机 4 2.2 DAC0832芯片 6 2.3数码管显示原理 8 2.4 ADC0809芯片介绍 10 2.5 TD07(OP07) 低噪声高精度运算放大器介 12 2.6 74LS164芯片介绍 12 第三章 设计原理与硬件电路 14 3.1智能稳压电源的整体电路框图 14 3.2内部电路及原理分析 14 第四章 稳压电源的软件设计 24 4.1软件流程图的设计 24 4.2程序运行原理 24 第五章 结论 28 5.1数据测试与分析 28 5.2结论 28 致 谢 30 参考文献 31 附录 32 摘 要 众所周知，许多科学实验都离不开电，并且在这些实验中经常会对通电时间、电压高低、电流大小以及动态指标有着特殊的要求，因此，如果实验电源不仅具有良好的输出质量而且还具有多功能以及一定的智能化，那么就省去了许多不精确的人为操作，取而代之的是精确的微机控制，而我们所要做的就是在实验开始前对一些参数进行预设。这将会给各个领域中的实验研究带来不同程度的便捷与高效。因此，直流电源今后的发展目标之一就是不仅要在性能上做到效率高、噪声低、高次谐波低、既节能又不干扰环境，还要在功能上力求实现数控化、多功能化与智能化。 本文介绍了一种基于单片机的智能稳压电源的设计方案，其核心技术是通过单片机控制数模转换来改变其后的稳压模块的输出。该系统由整流滤波初步稳压部分、单片机控制部分、DA和显示部分组成，该稳压电源能连续步进可调，并且可实时显示，弥补了传统稳压电源的不足。 本设计研究的直流稳压电源主要是符合智能化、数字化以及模块化的特点。智能化主要是指系统有可编程模块可以对系统进行智能控制。数字化主要是指系统输出电压通过7段数码管显示，并且可以通过按键对输出电压进行连续步进数字化调节。模块化是指系统由各个相关模块组成，提高了系统的可靠性。 关键词：单片机稳压电源 ADC ， DAC， 过压过流检测  Abstract As is known to all, many scientific experiments need electricity and all these experiments are usually in a special demand of live time, magnitude of voltage and current as well as dynamic index 。Therefore if power supply not only has good experimental power output quality but also the multi-function and intelligence, then it will save many imprecise artificial operation, with the precise microcomputer control at the same time , and what we should do is to preset some parameters before the start of the experiment。 This will provide the experimental in research fields with different degrees of convenience and efficiency。 Therefore one goal of dc power of future development is not only the performance of high efficiency, low noise, high harmonics with low energy and an anti-interference environment but also to realize the function in the numerical control, more functional and intelli