基于单片机的数控稳压电源毕业设计.docVIP

湖州师范学院信息与工程学院 毕 业 设 计（论文） 2011 届 题 目 基于51单片机的数控稳压电源 专 业 电 子 信 息 工 程 学生姓名 学 号 指导教师 论文字数 完成日期 湖州师范学院文印中心印制 摘要：数控直流稳压电源就是能用数字来控制电源输出电压的大小，而且能使输出的直流电压能保持稳定、精确的直流电压源。本文介绍了利用D/A转换电路、辅助电源电路、去抖电路等组成的数控稳压电源电路，详述了电源的基本电路结构和控制策略。它与传统的稳压电源相比，具有操作方便，电压稳定度高的特点，其结构简单、制作方便、成本低，输出电压在0-10V之间连续可调，其输出电压大小以0.1V步进，输出电压的大小调节是通过“+”、“—”两个键操作的，而且可以根据实际要求组成具有不同的输出电压值的稳压源电路。该电源控制电路选用89C51单片机控制主电路采用串联调整稳压技术具有线路简单、响应迅速、稳定性好、效率高等特点。详细分析了电源的拓扑图及工作原理。 关键词：稳压电源、单片微型机；数控直流、D/A转换； 目 录 第一章 绪论 1 1.1数控直流稳压电源的产生背景 1 1.2 系统开发的意义 1 1.3 系统主要功能 2 1.4 研究中拟解决的主要问题 2 第二章 系统总体方案设计 3 2.1系统概述 3 2.2系统整体概述 4 2.2.1控制部分 5 2.2.2显示部分 5 2.2.3 红外部分 5 2.2.4 键盘接口部分 5 2.2.5 外部存储 5 2.2.6 电源部分 5 2.2.7 其它电路部分 6 第三章 相关技术介绍 7 3.1 红外通信原理 7 3.1.1 红外的发射和接收 7 3.1.2 编码 7 3.1.3 调制 8 3.1.4 解调 8 3.1.5 解码 9 3.2 I2C总线概述 10 第四章 系统硬件电路设计 12 4.1 单片机主控电路设计 12 4.2 显示电路 13 4.3 红外接收电路 15 4.4 按键电路 15 4.5 外部存储电路 15 4.6 报警电路 17 4.7 开锁电路 17 4.8 电源电路 18 4.9 系统时钟及复位电路 18 4.10 系统总电路 19 第五章 系统软件设计 21 5.1 主程序 21 5.2掉电存储服务程序 22 5.3 红外遥控解码程序 23 5.4密码设定程序 24 结束语 26 参考文献 27 致 谢 28 附 录 29 第一章 绪论 引言 采用单片机的数字可调稳压电源价格低廉采用普遍使用的元件就能实现其功能，显示清晰直观，传统的模拟可调稳压电源没有读数，在读数过程中很不方便，并且长时间使用会造成输出电压不稳。数字可调稳压电源则采用先进的数显技术，使测量结果一目了然，只要仪表不发生跳数现象，测量结果就是唯一的，不仅保证读数的客观性与准确性，还符合人们的读数习惯，能缩短读数和记录的时间。模拟可调稳压电源大多是通过调节电位器的阻值改变输出直流电压，电位器特别容易磨损，使用一段时间后就会出现接触不良，引起输出电压不稳定。数字可调稳压电源是通过接触按钮以步进方式选取不同的输出电压，再有数码管显示输出电压机器工作状态，工作稳定可靠。采用单片机的数字可调稳压电源，它具有输出电压容易改变、价格低廉、显示清晰直观、准确度高、扩展能力强等特点。 数控直流稳压电源是一种常见的电子仪器，广泛地应用于电子电路、教学实验和科学研究等领域，目前使用的直流稳压电源大部分是线性电源，利用分立器件组成，其体积大、效率低，可靠性差，操作使用不方便，自我保护功能不够，因而故障率高，随着电子技术的飞速发展，各种电子、电器设备对稳压电源的性能要求日益提高、稳压电源不断朝着小型化，高效率，低成本，高可靠性，低电磁干扰，模块化智能化方向发展，以单片机系统为核心而设计制造出来的新一代稳压电源不但电路简单，结构紧凑，价格低廉，性能卓越，而且由于单片机具有计算和控制能力，利用它对采样数据进行各种计算，从而可排除和减少由于骚扰信号和模拟电路引起的误差，大大提高稳压电源输出电压和控制电流精度，降低了对模拟电路的要求。智能稳压电源可利用单片机设置周密的保护监测系统，确保电源运行可靠。输出电压和限定电流采用数字显示，输入采用键盘方式，电源的外表美观，操作使用方便，具有较高的使用价值。 单片计算机即单片微型计算机是集CPU ,RAM ,ROM ,定时，计数和多种接口于一体的微控制器。它体积小，成本低，功能强，广泛应用于智能产业和工业自动化上。而51系列单片机是各单片机中最为典型