设计要求1任务设计并制作一个简易数控稳压电源2要求一.PDFVIP

一、 设计要求 1 任务 设计并制作一个简易数控稳压电源。 2 要求 （一）基本要求 1、在输入直流电压变化范围+3V~+12V 的条件下 ： （1）输出要求： a. 输出电压：0V 到+10V/DC 可调，步进为0.1V，误差的绝对值小于1%； b. 最大输出电流：1A； c. 电压调整率小于1% （输入电压变化范围+3V~+12V ，满载）； d. 负载调整率小于1% （输出电压为+9V ，负载电流变化范围0.1A~1A ）； e. 纹波电压（峰-峰值）小于输出电压的0.5% （满载时）； （2 ） 电路效率大于70% （满载时）。 （二）发挥部分 （1） 电路效率大于85%，纹波电压（峰-峰值）小于输出电压的0.2% ； （2 ） 增加输出过载保护（大于1.2A）、输入过压保护（大于+13V ），均提供报警指示； （3 ）设计并制作一个输出电压、输出电流的测量电路，并能实时显示测量值，要求测量误 差的绝对值小于1%； （4 ） 其它特色与创新。 二、 方案选择 使用AT89S52 单片机做控制器，以数模转换器DAC0832 输出参考电压0.00-2.00V 参考电压， 再使用低温飘运放LM358 实现5 倍放大，达到0.0-10.0V 的输出电压范围，并引入深度负 反馈控制电压输出精度。最后，使用两片 ICL7107 分别对输出电压和输出电流进行监控和 显示。该电路设计简单，应用广泛，精度较高等特点。 三、 电路原理 本作品采用AT89S52 作为系统的控制核心，基于芯片MC34063 、DAC0832 、CD4511、LM358 、 ICL7107 、LM311 ，良好地实现电压转换、电压控制、实时显示、电流扩大、同步电压电流 测量、过压保护等主要功能。另外，采用1*4 键盘进行参数设置，采用LED 显示参数设置， 各 部 分 电 路 结 构 方 框 图 如 下 所 示 ： 总体电路结构方框图 电压转换模块MC34063 MC34063 是一单片双极型线性集成电路，专用于直流-直流变换器控制部分。片内包含有温 度补偿带隙基准源、一个占空比周期控制振荡器、驱动器和大电流输出开关，能输出 1.5A 的开关电流。它能使用最少的外接元件构成开关式升压变换器、降压式变换器和电源反向器。 由于要灵活应对3-12V 宽电压范围的输入，我们采用MC34063 开关电源转换芯片实现升压， 再根据电路各部分供电要求，用稳压电源芯片，例如78XX-ST 系列。 电 路 原 理 图 ： 数字控制模块——AT89S52 AT89S52 是一种低功耗、高性能CMOS8 位微控制器，具有8K 在系统可编程Flash 存储器。 使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。 片上Flash 允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8 位 CPU 和在系统可编程 Flash ，使得AT89S52 为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有 效的解决方案。AT89S52 具有以下标准功能： 8k 字节Flash ，256 字节RAM ，32 位I/O 口 线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个16 位定时器/计数器，一个6 向量2 级中断结构， 全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2 种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU 停止工作，允许RAM 、定时器/计数器、串口、 中断继续工作。掉电保护方式下，RAM 内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止， 直到下一个中断或硬件复位为止。 AT89S52 的I/O 具体分配如下表所示： AT89S52 的I/O 口 对外接口 功能 P00～P03 CD4511 译码 P04～P07 三极管、数码管 数码管位选通 P10～P17 DAC0832