数控直流稳压电源高清.doc

目 录 1、概述…………………………………………………………………………………3 1.1 课题背景……………………………………………………………………3 1.2 本论文的主要设计思想……………………………………………………3 1.3 数控直流稳压电源设计研究的意义………………………………………3 1.4 设计要求……………………………………………………………………4 2、各模块方案的论证…………………………………………………………………4 2.1 控制方案比较………………………………………………………………4 2.2稳压输出方案比较…………………………………………………………4 2.3 显示部分比较…………………………………………………………… 4 2.4 总体方案框图………………………………………………………………5 3、系统的硬件电路设计……………………………………………………………5 3.1 主控制模块…………………………………………………………………5 3.2 D/A转换模块………………………………………………………………6 3.3 稳压输出模块………………………………………………………………7 3.4 按键控制模块………………………………………………………………9 3.5 显示模块……………………………………………………………………10 3.6 振荡电路设计模块…………………………………………………………11 3.7 复位电路设计模块…………………………………………………………12 3.8 辅助电源设计………………………………………………………………12 3.9 过流保护电路和功率放大电路……………………………………………13 4、系统软件设计……………………………………………………………………14 4.1 系统程序设计流程图………………………………………………………14 5、调试结果与分析…………………………………………………………………15 5.1 测试结果……………………………………………………………………15 5.2 测试结论……………………………………………………………………15 6、总结………………………………………………………………………………15 附录1：系统总体电路图……………………………………………………………16 附录2：实物图………………………………………………………………………17 附录3：系统源代码…………………………………………………………………17 数控直流稳压电源设计 1.概述 1.1课题背景 电源技术特别是稳压电源技术在工程技术方面使用性很强，在各个行业里得到了广泛的应用。直流稳压电源的电路形式有很多种,有串联型、开关型、集成电路、稳压管直流稳压电源等等。（长期工作在大电流和大电压下,电子元器件很容易损坏）但在直流稳压电源中，通过整流、滤波电路所获得的直流电源的电压往往是不稳定的[]。电压波动或负载电流变化时也会输出电压有所改变。电子设备的不稳定,。设计出质量优良的直流稳压电源，才能满足各种电子线路的要求。80年代才真正的发展起来的，系统的一些电力电子理论基础在那期间刚刚建立。这些理论的研究为其后来电源的发展提供了一个较好的基础。在以后的电力电子发展中，数控电源技术的发展得到了长足的进步。不过其产品存在数控程度要求达不到、分辨率不够高、功率密度低、可靠性比较差等缺点。因此稳压电源以后主要的主要发展方向，是针对上述缺点不断的进行改善。单片机技术及电压转换模块的出现为精确数控电源的发展提供了有利的条件。新的变换技术和控制理论的不断发展，各种类型专用集成电路、数字信号处理器件的研制应用，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[2]。 1.2 本论文的主要设计思想 目前，市场上各种直流电源的基本环节大致相同，都包括交流电源、交流变压器、整流电路、滤波稳压电路等[3]。本设计将单片机控制系统应用于直流稳压电源的方法和原理，实现了稳压电源的数控调节。 从组成上，本设计硬件电路主要由单片机、变压器、整流电路、滤波电路、稳压输出电路、D/A转换电路、显示电路等组成。利用D/ A 转换器的高分辨率和单片机的自动检测技术设计控电源显示出其优越性。控电源能方便输入具有较高精度和稳定性，而且可以任意设定输出电压，所有功能由面板上的键盘控制单片机实现，给电路实验带来极大的方便,提高了工作效率。[4]。电源采用数字控制，具有以下明显优点： 1.采用先进的智能控制策略和控制方法，体现出电源模块的高程度智能化，更加完美性能。 2.系统升级方便，控制比较灵活，只需修改控制算法，而不必改动硬件线路。 3.提高控制系统的可靠性，更容易实现标准