数控直流开关电源的设计
数控直流电源设计
数控直流电源设计报告模拟电路部分第一部分系统设计1.1 设计题目及要求1)当输入交流电压为220v±10%时，输出电压在3-13v可调；2)额定电流为0.5A，且纹波不大于10mV；3)使用按键设定电压，同时具有常用电平快速切换功能（3v、5v、6v、9v、12v），设定后按键可锁定，防止误触；4)显示设定电压和测量电压，显示精度为0.01v。
1.2 总体设计方案1.2.1设计思路题目要求制作一个简易的可编程直流稳压电源，而我负责的是基础部分，即是电源。
而要使得家用交流220v电压变成v、5v、6v、9v、12v的直流电压必然要先经过变压器将电压变小，再经过整流电路、滤波电路和稳压电路才能得到稳定的之路电压。
于是基本功能部分全部电路由四部分组成：整流电路、滤波电路、稳压电路、稳压值选择电路、芯片供电电源。
1.2.2设计方案及论证比较一、整流电路方案：1. 半波整流电路，用一支二极管就能构成，简单易行。
所用元件数量极少，但是它只利用了交流电压的半个周期，所以输出电压低，交流分量大，效率低。
因此这种电路只适合用于整流电流较小，对纹波电压（脉动）要求不高的场合。
2.全波整流，采用单线桥式整流电路。
由四只二极管构成，具有输出电压高、纹波电压小、变压器利用率高等优点。
综上所述，虽然单线桥式整流电路所用到的元件较多，但由于元件成本并不高，加之性能大大优于半波整流电路，故选择后者。
二、滤波电路方案：1. 电容滤波。
在电路中，当有电压加到电容器两端的时候，便对电容器充电，把电能储存在电容器中；当外加电压失去（或降低）之后，电容器将把储存的电能再放出来。
充电的时候，电容器两端的电压逐渐升高，直到接近充电电压；放电的时候，电容器两端的电压逐渐降低，直到完全消失。
电容器的容量越大，负载电阻值越大，充电和放电所需要的时间越长。
这种电容带两端电压不能突变的特性，正好可以用来承担滤波的任务。
2.电感滤波。
利用电感对交流阻抗大而对直流用抗小的特点，可以用带铁芯的线圈做成滤波器。
数控dcdc电源设计设计思路
数控dcdc电源设计设计思路
1.确定输入电压范围：首先要确定数控电源的输入电压范围，根据电源的使用场景和需求，确定合适的输入电压范围，一般为直流输入。
2.选择DC/DC变换器拓扑结构：根据设计要求和输入电压范围选择合适的
DC/DC变换器拓扑结构，常用的有升压、降压和升降压三种拓扑结构，根据具体需求选择合适的拓扑结构。
3.选择功率器件：根据数控电源的输出功率需求，选择合适的功率器件，包括MOSFET、IGBT等，同时要考虑器件的开关频率和损耗，以及温度特性等。
4.设计控制电路：设计数控电源的控制电路，包括反馈控制回路和调节电路等，用于实现电压、电流的稳定调节和保护功能。
5.设计保护电路：设计数控电源的保护电路，包括过压保护、过流保护、短路保护等，用于保护整个电源和输出负载的安全运行。
6.设计滤波电路：设计数控电源的滤波电路，用于滤除输入和输出电压中的杂散波动和噪声，提高电源的稳定性和输出质量。
7.进行仿真和优化：使用仿真软件进行电路仿真和参数优化，通过参数优化可以
提高电源的效率、稳定性和可靠性。
8.制作样机并测试：根据设计的电路图和原理图制作样机，进行测试和验证，包括静态测试和动态测试，确保电源的各项指标符合设计要求。
9.进行样机验证和改进：根据样机测试结果，进行改进和优化，确保电源的性能和可靠性达到设计要求。
10.量产和应用：根据样机验证结果，进行批量生产，并将数控电源应用于实际场景中。
及时进行售后维护和升级。
数控dcdc电源设计设计思路
数控dcdc电源设计设计思路数控DC-DC电源设计是现代电子设备中常用的一种电源设计方案。
它通过数字控制技术和直流-直流变换器的结合，实现对电源输出电压的精确调节和稳定性控制。
在电子设备设计中，数控DC-DC电源设计起着至关重要的作用。
数控DC-DC电源设计需要考虑的是电源的输出电压范围和精度。
不同的电子设备对电源的输出电压要求不同，因此在设计电源时需要根据具体的需求来确定输出电压的范围和精度。
同时，还需要考虑电源的负载能力，以确保在负载变化时电源输出电压的稳定性。
数控DC-DC电源设计还需要考虑的是电源的效率和功耗。
高效率的电源设计可以减少能源的浪费，提高电子设备的使用时间和续航能力。
而功耗的控制则可以减少电子设备的发热量和对环境的影响。
因此，在设计电源时需要选用高效率的电源模块和优化电路拓扑，以提高电源的效率和降低功耗。
数控DC-DC电源设计还需要考虑的是电源的稳定性和可靠性。
电源的稳定性是指在输入电压和负载变化时，电源输出电压的波动范围。
而可靠性则是指电源在长时间工作中的稳定性和可靠性。
为了提高电源的稳定性和可靠性，设计中需要采用合适的反馈控制策略和稳压器件，以及进行充分的温度和负载测试。
数控DC-DC电源设计还需要考虑的是电源的保护功能。
在电子设备的使用过程中，电源可能会面临电压过高、电流过大、过热等问题，这些问题可能会对电子设备造成损害。
因此，在设计电源时需要加入过压保护、过流保护和过温保护等功能，以提高电源的安全性和可靠性。
数控DC-DC电源设计还需要考虑的是电源的尺寸和成本。
在电子设备中，电源通常需要尽可能小巧轻便，以满足电子设备的小型化和轻量化要求。
同时，电源的成本也需要尽可能低，以降低电子设备的生产成本。
因此，在设计电源时需要选用尺寸紧凑的电源模块和低成本的电源器件，以满足电子设备的要求。
数控DC-DC电源设计是一项综合考虑电源输出电压范围和精度、效率和功耗、稳定性和可靠性、保护功能、尺寸和成本等因素的设计任务。
数控直流稳压电源设计(a)
数控直流稳压电源设计(a)数控直流稳压电源设计的目的是为了实现对电压的精确控制，使其稳定在所设定的值，保证被供电设备能够正常工作。
在本文中，将介绍数控直流稳压电源的设计及其原理。
一、设计原理数控直流稳压电源在设计中需要考虑多种原理，包括电子原理、电磁原理和控制原理等。
其主要工作原理是将交流电源变换成直流电源，通过控制电压稳定器的输出电压来实现对电压的精确控制。
二、电路图设计数控直流稳压电源的电路图分为两部分，分别是控制电路和电源电路。
其中，控制电路包括电压稳定器、电压比较器、AD转换器和单片机等部分，而电源电路则包括变压器、整流电路和滤波电路等部分。
在电源电路中，变压器的选取要根据负载电流和输出电压的大小来确定，整流电路一般采用桥式整流电路。
而在滤波电路中，选用大容值的电容器来实现对电源波动的滤波，达到稳压的效果。
在控制电路中，主要包括电压稳定器、电压比较器、AD转换器和单片机等部分。
电压稳定器的作用是将输入电压转换成稳定的输出电压，而电压比较器则用来比较设计值和实际输出值之间的差异。
AD转换器则用于将电压信号转换成数字信号，以便单片机进行处理。
在单片机中，通过对输入数据的计算和比较，控制输出电压稳定在设定值附近，从而实现对电压的精确控制。
四、稳压原理当输入电压发生变化时，电压稳定器会发挥作用，自动调节输出电压，使其保持稳定。
在电压变化较小的情况下，调节速度较快，反应时间较短。
需要注意的是，稳压电源在进行设计时，需要考虑到负载电流的大小和输出电压的稳定性。
同时，还需要考虑到设备的工作环境和安全问题，确保电源设计符合安全要求。
五、总结。
数控直流电源设计毕业论文(设计)(终稿)
目录数控直流电源设计 (I)摘要 (I)关键词 (I)The Design Of Numerical Controlled DC Power (II)Abstract ............................................................................................................... I I Keywords ............................................................................................................ I I 1前言. (1)2方案论证 (1)2.1电源部分方案一 (1)2.2电源部分方案二 (2)2.3电源部分方案三 (3)2.4数控部分方案 (3)2.5方案选择 (4)3硬件设计 (5)3.1硬件电路的总体设计方案 (5)3.2具体硬件单元电路设计 (6)3.2.1 STC12C5A32S2单片机最小系统电路 (6)3.2.2 LCD1602液晶显示模块电路 (7)3.2.3 控制部分的电源供电电路 (8)3.2.4 电阻分压电路 (9)3.2.5 TLC1549ADC转换电路与基准电压电路 (9)3.2.6 独立按键、蜂鸣器和模式指示灯电路 (11)3.2.7 数控模式与手动模式切换电路 (12)3.2.8 数控模式与手动模式控制电路 (13)3.2.9 电源部分电路 (13)4 软件设计 (16)4.1主函数程序设计 (16)4.2外部中断0程序设计 (17)4.3自动调节输出电压程序设计 (18)5 系统测试与数据分析 (19)5.1系统指标测试 (19)5.1.1手动输出电压 (19)5.1.2数控输出电压 (20)5.1.3输入电压 (21)5.1.4输出电流 (22)5.2误差分析 (23)参考文献 (23)致 (24)附录 (25)附录1 系统控制部分原理图 (26)附录2 电源部分原理图 (27)附录3 软件设计主函数代码 (27)数控直流电源设计摘要本设计采用STC12C5A32S2单片机作为整机的控制中心，利用XL6012升压芯片和XL4016降压芯片作为电源模块的核心。
简易数控直流电源
简易数控直流电源简介数控直流电源是一种能够根据外部的控制信号来控制输出电压和电流的电源设备。
它广泛应用于实验室、工厂和家庭等领域，可用于电子产品的测试、电路实验、电镀加工等各种场合。
本文将介绍如何制作一台简易的数控直流电源，以及使用Markdown文本格式进行文档输出。
材料准备•直流电源模块 x1•电压调节器模块 x1•可调电阻 x1•电流表 x1•电压表 x1•连接线若干•电源线 x1•电源开关 x1搭建步骤1.将直流电源模块固定在实验宝板上，并连接好电源线；2.将电压调节器模块与直流电源模块连接，用连接线将它们的输入端和输出端连接起来；3.将电流表和电压表分别连接到电压调节器模块的电源输出端和负载接口上；4.将可调电阻与电压调节器模块的调节接口相连；5.将电源开关连接到直流电源模块的电源输入端。
使用说明1.打开电源开关，直流电源模块开始供电；2.通过调节可调电阻的阻值，可以控制直流电源的输出电压；3.通过读取电压表可以得到直流电源的输出电压值，并通过电流表可以得到输出的电流值；4.可以根据需要调整电压调节器模块的输入和输出连接端，以改变直流电源的正负极性。
示例代码``` #include <Arduino.h>const int voltagePin = A0; const int currentPin = A1; const int voltageAdjustPin = 9; const int currentAdjustPin = 10;void setup() { pinMode(voltageAdjustPin, OUTPUT);pinMode(currentAdjustPin, OUTPUT); Serial.begin(9600); } void loop() { int voltage = analogRead(voltagePin); int current = analogRead(currentPin); float mappedVoltage = map(voltage, 0, 1023, 0, 12); float mappedCurrent = map(current, 0, 1023, 0, 2);analogWrite(voltageAdjustPin, mappedVoltage); analogWrite(currentAdjustPin, mappedCurrent);Serial.print(。
基于单片机的数控直流可调开关电源设计
2.1.3
方案一：采用BUCK降压电路，BUCK降压电路是指输出电压小于输出入电压的单管不隔离的DC-DC变换电路，驱动电压采用PWM脉宽调制信号，通过控制开关管的导通与关断时间来控制输出电压。常见于电子电路中，由于其以开关变换原理为理论根底，其转换效率很高，到达80%，但是其开关噪声较大。
【Key words】Isolate the push-pull Switching power supplySCM PID
1
1.1
随着电子技术的高速开展，电子设备与人们的工作、生活的关系变得日益密切。所有的电子设备都离不开电源，电源的质量与性能的上下直接影响到整个系统的优劣与可靠性。开关电源由于其体积小、重量低、效率高、可靠性强渐渐成为当前电子设备供电电源的首选，成为当前电源开展的一大热门方向[1]。
2.1系统总体框图
2.2
2.2.1
方案一：采用单端正激式开关拓扑，单端正激式开关电源比较常见，目前来说技术比较成熟，构造较简单紧凑。输出电压的瞬态控制特性相对来说比较好，相对于反激开关电源在控制开关处于断开期间才由储能电感和储能电容提供，正激开关电源在变变压器原边导通时副边感应出对应电压输出到负载，能量由变压器直接传递，带负载能力来说相对较强，输出电压纹波较小[3]。但由于是单端的拓扑，且开关管上承受的电压较高，容易烧管，因此单端正激式开关电源多用于100-200W的场合。
【关键字】隔离推挽开关电源单片机PID
Design of DC adjustable switching power supply based on single chip microputer
Abstract
China is a large energy country and energy consumption, with the popularity of energy-saving emission reduction, low-carbon concept of life put forward, how people pay more attention to how energy. Reliable performance and high efficiency switching power supply has bee a hot topic today.Switching power supply in today's society has a pivotal position, because of its small size, light weight, high efficiency, so small to the phone charger, large TV can see it in the shadow. In the personal puter, munications equipment, military fields, instrumentation has been a large application. Under the huge market demand, how to make the switching power supply under the control of C to achieve high precision and efficiency has bee a popular research.
(数控加工)数控直流电源的设计与实现精编
（数控加工）数控直流电源的设计与实现数控直流电源的设计和实现壹、实验目的１．了解数控技术和电源技术。
２．熟悉微机原理及其接口技术。
３．运用微机系统实现壹个数控直流电源。
二、实验内容和要求基于80x86实验箱平台设计且制作数控直流电源。
要求由键盘预置输入直流电压在0～＋9.9V之间的任意壹个值，数控直流电源输出，且输出电压和给定值偏差不大于0.1V。
主要技术指标：（1）输出电压：范围0～＋9.9V，纹波不大于10mV，电压值由数码管显示；（2）具有“+”、“-”步进调整的功能，步进0.1V；（3）用自动扫描代替人工按键，实现输出电压变化（步进0.1V不变）。
三、实验报告要求１．设计目的和内容２．总体设计３．硬件设计：原理图（接线图）及简要说明４．软件设计框图及程序清单５．设计结果和体会（包括遇到的问题及解决的方法）四、总体设计采用8086处理机构成该系统的核心——数控模块，和基本接口实验板相连，通过软件编译实现设计各种功能的实现，输出部分也不再采用传统的调整管方式，而是在D/A转换后，经过稳定的功率放大电路得到。
由于使用了微处理器，整个系统可编程实现，系统的灵活性大大增加。
系统设计框图如图1所示。
图1方案三系统设计框图为实现数控直流电源的各项功能，系统分为三个组成部分：键盘/显示电路，数控模块，稳压输出电路。
下面介绍系统各部分的基本功能：（1）键盘/显示电路：该电路的显示部分又可分为电压预制值显示电路和电压实际输出值显示电路。
系统利用可编程且行接口8255单元电路构成实验板上4*4小键盘的接口和LED 数码管电路的接口，从而识别键码同时显示电压预置值；在得到实际输出值后，实验板上提供了模数转换ADC0809单元电路，转化成数字量后传递给LED数码管就能够显示实际输出值。
（2）数控模块：该部分主要由8086微处理器和数模转换DAC0832单元电路组成。
其中通过编写汇编语言程序控制8086微处理器快速完成各功能所需的复杂运算，然后数模转换电路DAC0832可将运算所得的数字量转换为模拟量。
数控直流电源设计
数控直流电源设计数控直流电源设计报告模拟电路部分第一部分系统设计1.1 设计题目及要求1)当输入交流电压为220v±10%时，输出电压在3-13v可调；2)额定电流为0.5A，且纹波不大于10mV；3)使用按键设定电压，同时具有常用电平快速切换功能（3v、5v、6v、9v、12v），设定后按键可锁定，防止误触；4)显示设定电压和测量电压，显示精度为0.01v。
1.2 总体设计方案1.2.1设计思路题目要求制作一个简易的可编程直流稳压电源，而我负责的是基础部分，即是电源。
而要使得家用交流220v电压变成v、5v、6v、9v、12v的直流电压必然要先经过变压器将电压变小，再经过整流电路、滤波电路和稳压电路才能得到稳定的之路电压。
于是基本功能部分全部电路由四部分组成：整流电路、滤波电路、稳压电路、稳压值选择电路、芯片供电电源。
1.2.2设计方案及论证比较一、整流电路方案：1. 半波整流电路，用一支二极管就能构成，简单易行。
所用元件数量极少，但是它只利用了交流电压的半个周期，所以输出电压低，交流分量大，效率低。
因此这种电路只适合用于整流电流较小，对纹波电压（脉动）要求不高的场合。
2.全波整流，采用单线桥式整流电路。
由四只二极管构成，具有输出电压高、纹波电压小、变压器利用率高等优点。
综上所述，虽然单线桥式整流电路所用到的元件较多，但由于元件成本并不高，加之性能大大优于半波整流电路，故选择后者。
二、滤波电路方案：1. 电容滤波。
在电路中，当有电压加到电容器两端的时候，便对电容器充电，把电能储存在电容器中；当外加电压失去（或降低）之后，电容器将把储存的电能再放出来。
充电的时候，电容器两端的电压逐渐升高，直到接近充电电压；放电的时候，电容器两端的电压逐渐降低，直到完全消失。
电容器的容量越大，负载电阻值越大，充电和放电所需要的时间越长。
这种电容带两端电压不能突变的特性，正好可以用来承担滤波的任务。
2.电感滤波。
数控直流电源的设计与实现样本
数控直流电源设计与实现一、实验目１．理解数控技术和电源技术。
２．熟悉微机原理及其接口技术。
３．运用微机系统实现一种数控直流电源。
二、实验内容与规定基于80x86实验箱平台设计并制作数控直流电源。
规定由键盘预置输入直流电压在0～＋9.9V之间任意一种值, 数控直流电源输出, 且输出电压与给定值偏差不不不大于0.1V。
重要技术指标:（1）输出电压: 范畴0～＋9.9V, 纹波不不不大于10mV, 电压值由数码管显示；（2）具备“+”、“-”步进调节功能, 步进0.1V；（3）用自动扫描代替人工按键, 实现输出电压变化（步进0.1V不变）。
三、实验报告规定１. 设计目和内容２. 总体设计３. 硬件设计: 原理图（接线图）及简要阐明４. 软件设计框图及程序清单５. 设计成果和体会（涉及遇到问题及解决办法）四、总体设计采用8086解决机构成该系统核心——数控模块, 与基本接口实验板相连, 通过软件编译实现设计各种功能实现, 输出某些也不再采用老式调节管方式, 而是在D/A转换后, 通过稳定功率放大电路得到。
由于使用了微解决器, 整个系统可编程实现, 系统灵活性大大增长。
系统设计框图如图1所示。
图1 方案三系统设计框图为实现数控直流电源各项功能, 系统分为三个构成某些: 键盘/显示电路, 数控模块, 稳压输出电路。
下面简介系统各某些基本功能:（1）键盘/显示电路: 该电路显示某些又可分为电压预制值显示电路和电压实际输出值显示电路。
系统运用可编程并行接口8255单元电路构成实验板上4*4小键盘接口和LED数码管电路接口, 从而辨认键码同步显示电压预置值；在得到实际输出值后, 实验板上提供了模数转换ADC0809单元电路, 转化成数字量后传递给LED数码管就可以显示实际输出值。
（2）数控模块：该某些重要由8086微解决器和数模转换DAC0832单元电路构成。
其中通过编写汇编语言程序控制8086微解决器迅速完毕各功能所需复杂运算, 然后数模转换电路DAC0832可将运算所得数字量转换为模仿量。
数控直流电源设计
数控直流电源设计数控直流电源设计是将交流电源转换为稳定的直流电源的过程，用于供应电子设备、电动机和其他需要直流电源的设备。
在设计数控直流电源时，需要考虑输出稳定性、高效率、低噪音、过载保护等因素。
下面将介绍数控直流电源设计的主要内容。
首先，设计数控直流电源需要确定输出电压和电流的需求。
根据电子设备的需求，确定所需要的输出电压和电流范围。
同时，还需要考虑到输出电压和电流的稳定性要求，以及负载变化对输出电压和电流的影响。
根据这些需求确定设计参数。
其次，选择合适的变压器。
变压器的设计需要考虑输入和输出电压的变化，以及输出电流的需求。
需要计算变压器的变比，以保证输出电压与输入电压之间的转换。
接下来，设计电源的整流电路。
整流电路将交流电源转换为直流电源。
整流电路可以采用单相或三相整流桥电路。
其中，单相整流桥电路适用于小容量的电源，三相整流桥电路适用于大容量的电源。
然后，设计滤波电路。
滤波电路用于平滑整流后的直流信号，以减小输出电压的纹波量。
滤波电路可以采用电容滤波器和电感滤波器，或者二者的组合。
在设计滤波电路时，需要结合输出电流的需求，选择合适的滤波元件。
接下来，设计稳压电路。
稳压电路用于保持输出电压的稳定性。
常见的稳压电路包括线性稳压器和开关稳压器。
线性稳压器可以通过放大器和功率器件来实现稳压功能，但效率较低。
开关稳压器则通过开关元件的控制来调整输出电压，具有较高的效率。
最后，设计保护电路。
保护电路用于保护电源和被供电设备，防止过流、过压、过热等情况发生。
常见的保护电路包括过流保护、过压保护、过热保护等。
这些保护电路可以通过传感器、比较器、放大器等电子元件来实现。
在数控直流电源设计中，还需要考虑电源的效率和功率因数问题。
电源的效率是指输出功率与输入功率之间的比值，电源的功率因数是指输入功率在交流电源中的实际工作能力。
为了提高电源的效率和功率因数，可以采用功率因数校正电路和高效率电源控制方法。
总之，数控直流电源设计是一个综合工程，需要考虑多个因素。
数控直流电源设计
contents
目录
• 数控直流电源概述 • 数控直流电源设计基础 • 数控直流电源关键技术 • 数控直流电源的应用 • 数控直流电源的发展趋势与挑战 • 数控直流电源设计案例分析
01
数控直流电源概述
定义与特点
定义
数控直流电源是一种能够输出精确、 可调直流电压或电流的电源设备。
选用合适的液晶显示屏或数码管，用于显示电源的输出电压、电 流等参数。
驱动电路
为显示模块提供必要的驱动信号。
接口电路
实现微控制器与显示模块之间的数据传输。
安全保护电路设计
过流保护
当输出电流超过设定值时，自 动切断电源输出。
过压保护
当输出电压超过设定值时，自 动切断电源输出。
短路保护
当发生短路故障时，自动切断 电源输出。
整流电路
将交流电转换为直流电，为后续电路提供稳定的 直流电源。
稳压电路
采用线性稳压器或开关稳压器，确保输出电压稳 定。
控制电路设计
1 2
微控制器
用于接收输入信号和控制电源输出。
驱动电路
将微控制器的输出信号放大，驱动功率开关管。
3
采样电路
采集输出电压和电流信号，反馈给微控制器。
显示电路设计
显示模块
医疗器械往往需要用到不同规格的直流电源，数控直流电源的灵活性和可调性能够满足各种不同的需求，提高医疗设备的稳 定性和可靠性。
05
数控直流电源的发展趋 势与挑战
高效能化
总结词
随着科技的发展，对电源设备的要求越来越高，高效能已成为数控直流电源的重要发展 趋势。
详细描述
为了满足各种高功率应用的需求，数控直流电源需要具备更高的转换效率和更低的能量 损失。这需要采用先进的电路拓扑结构和控制算法，优化电源的散热设计，提高电源的
数控dcdc电源设计设计思路
数控dcdc电源设计设计思路以数控DC-DC电源设计为题，本文将介绍数控DC-DC电源的设计思路和流程。
一、引言随着电子设备的普及和功能的增强，对电源的要求也越来越高。
传统的线性稳压电源由于效率低、功耗大，无法满足现代电子设备的需求。
因此，DC-DC电源作为一种高效、稳定的电源解决方案，逐渐得到了广泛应用。
二、数控DC-DC电源设计的基本原理1. 输入电压范围选择根据应用场景和需求确定输入电压范围，一般选择常用的12V或24V为标准输入电压。
2. 输出电压和电流选择根据设备的要求确定输出电压和电流。
可以根据设备的工作电压和功率计算得出所需的输出电流。
3. 转换拓扑选择常见的DC-DC电源拓扑有Buck、Boost、Buck-Boost、Cuk等。
根据输入输出电压和电流的关系选择合适的拓扑。
4. 控制方式选择数控DC-DC电源一般采用PWM控制，可通过微处理器或专用控制芯片实现。
5. 反馈回路设计为了实现稳定的输出电压，需要设计反馈回路，通过比较输出电压和参考电压来实现闭环控制。
6. 输出滤波设计为了减小输出纹波，需要在输出端设计适当的滤波电路。
7. 保护电路设计为了保护电源和负载，需要设计过流、过压、过热等保护电路。
三、数控DC-DC电源设计的具体步骤和注意事项1. 确定输入电压范围，选择合适的输入电源模块。
2. 根据输出电压和电流要求，计算所需的功率。
选择合适的DC-DC 芯片或模块。
3. 根据所选的DC-DC芯片或模块的规格书，设计输入和输出滤波电路。
4. 设计反馈回路，选择合适的反馈元件和比较器。
5. 设计PWM控制电路，选择合适的控制芯片或微处理器。
6. 设计保护电路，包括过流保护、过压保护、过热保护等。
7. 进行仿真和调试，验证设计的性能和稳定性。
8. 制作样机，进行实际测试和性能评估。
9. 根据测试结果进行优化和改进设计。
10. 完善设计文档，包括原理图、PCB布局、元器件清单等。
在数控DC-DC电源设计过程中，需要注意以下几点：1. 选择合适的DC-DC芯片或模块，确保其输入和输出规格满足设计要求。
简易数控直流电源的设计
简易数控直流电源一..设计要求1.基本要求（1）输出电压：范围0～＋9.9V，步进0.1V，纹波不大于10mV；（2）输出电流：500mA；（3）由＋、—两个键分别控制输出电压步进增减；（4）为实现上述几个部件工作，自制一稳压直流电源，输出±15V，＋5V。
2.发挥部分输出电压可预置在0～9.9V之间的任意一个值二.题目分析：为了使输出电压的调整范围在0~+9.9V，步进0.1V，由＋、—两个键分别控制输出电压步进增减，可在以LM317为基本稳压电路的基础上，附加电压调节电路，数字电压显示电路和发挥部分中的预值电路。
LM317是输出正电压可调的集成稳压器。
为实现上述几个部件工作，自制一稳压直流电源。
可用电源变压器，整流器，LM7815, LM7915, LM7805构成。
三．整体构思：有三种方案可供选择;方案一：用十进制加减计数器74LS192实现对输入的脉冲计数，采用继电器实现对输出电压的控制，采用共阳极的数码管实现对输出的电压显示。
方案二：计数部分同方案一，输出部分用DA转换代替继电器控制部分，然后用运算放大器将模拟信号放大输出。
方案三：用单片机编程实现。
根据做过这个电路的人的经验，相比之下，方案三最简单，也最经济，但由于当初准备开始做的时候，我们对单片机了解不深，而且还没学编程，对我们来说，单片机实现起来就比较困难。
同时继电器原理比DA转换更容易理解，于是我们便采用了方案一。
四．具体实现：五．各部分定性说明以及定量计算：1、稳压直流电源电路第一个变压器选择10W 12V，第二个变压器选择10W 9V；选取变压器时主要考虑使集成稳压器两端的电压差不能太大，否则电压差太大就会导致集成稳压器过烫，无法正常工作。
选择1N5402是因为它能经受3A的电流，能够起到整流的作用。
2.2mF 的电容C1、C2、C3起到滤波的作用。
二极管D9——D11用于保护集成稳压器，在电路断电的瞬间，电容C4、C6、C7会有一个很大的放电电流，这样会伤害集成稳压器，加了二极管D9——D11后，电流就经这些二极管放掉。
数控开关电源课程设计
数控开关电源课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解数控开关电源的基本工作原理，掌握其主要电路组成及功能；2. 掌握数控开关电源的设计步骤，了解不同类型数控开关电源的特点及应用；3. 了解我国数控开关电源的相关标准和规定，以及其在工业生产中的应用。
技能目标：1. 能够分析数控开关电源电路图，并进行简单的设计和调试；2. 学会使用相关软件对数控开关电源进行仿真，提高实际操作能力；3. 能够运用所学知识解决实际问题，具备一定的创新和动手能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对数控技术及电力电子技术的兴趣，提高其学习积极性；2. 增强学生的团队合作意识，培养良好的沟通与协作能力；3. 引导学生关注我国数控开关电源技术的发展，激发学生的爱国情怀。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，旨在培养学生的动手能力和实际操作技能。
学生特点：学生具备一定的电子技术基础，具有较强的学习兴趣和动手欲望。
教学要求：结合理论教学，注重实践操作，充分调动学生的积极性，提高学生的综合能力。
通过本课程的学习，使学生能够掌握数控开关电源的基本知识和技能，为后续相关课程的学习打下坚实基础。
同时，注重培养学生的团队合作精神和创新能力，使其成为适应社会发展的应用型人才。
本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 数控开关电源概述- 了解数控开关电源的定义、分类及发展历程；- 掌握数控开关电源的基本工作原理及其在工业生产中的应用。
2. 数控开关电源的电路组成及功能- 学习数控开关电源的主要电路组成部分，如输入滤波、整流、反馈、稳压等；- 分析各部分电路的功能和相互关系。
3. 数控开关电源设计步骤与方法- 掌握数控开关电源设计的基本步骤，包括选型、计算、仿真、调试等；- 学习不同类型数控开关电源的设计方法和注意事项。
4. 数控开关电源仿真与实验- 了解常用的数控开关电源仿真软件，学习软件的使用方法；- 完成设计实例的仿真和实验操作，提高实际动手能力。
数控直流开关电源的设计
数控直流开关电源的设计数控直流开关电源的设计摘要本设计是根据单片机控制系统应用于开关稳压电源的方法和原理，将单片机数字控制技术，有机地融入直流稳压电源的设计中，设计出一款可调稳压输出的直流开关电源。
开关电源采用DC—DC全桥式电路，控制电路采用STC12C5A60S2的单片机，由模拟控制芯片KA7500B产生PWM信号经驱动电路实现对DC—DC开关管的控制，实现电压的稳定输出，通过键盘来设置电源的输出电压，并能够通过液晶直观地显示出电压。
该设计分析了各个模块电路和整机的工作原理，给出了整机工作的硬件实现和主要的软件流程设计。
具有电压输出范围宽、电流过流设定保护、短路自动恢复、连续可变的电压功能，电压输出调节范围为24.0~40.0V，电流输出最大为2.0A,步进电压0.1V。
关键词：直流稳压电源; 单片机; PWMThe design of numerical control dc regulatedpower supplyABSTRACTThis design is based on single-chip microcomputer control system is applied to the method and principle of a switching power supply,digital control technology,will be organically integrated into the design of dc regulated power supply,designed a adjustable output voltage dc switching power supply.Switching power supply with DC-DC full bridge circuit,control circuit adopts STC12C5A60S2 MCU,PWM signal generated by the simulation control chip KA7500B by driving circuit control system for the DC-DC switch tube,realize the stable output voltage,through the keyboard to set the output voltage of power supply,and can show visually through the LCD voltage.The design and analysis the each module circuit and working principle of the machine,the machine work on hardware implementation is given and the main software process design.Has A wide range of output voltage and over current protection,short circuit current automatic recovery,continuous variable voltage function,the output voltage range of 24.0~40.0 V,2.0 A maximum output current,the step voltage of 0.1 V.Key words:DC regulated power supply; Single chip microcomputer; PWM目录错误!未指定书签。
数控开关电源设计_毕业论文
数控开关电源设计_毕业论文毕业论文数控开关电源设计1 绪论1.1 课题研究背景开关电源是一种采用开关方式控制的直流稳压电源。
它以小型、高效、轻量的特点被广泛应用于各种电子设备中。
开关电源控制部分绝大多数是按模拟信号来设计和工作的，其抗干扰能力不太好，信号有畸变。
电源作为各种电子设备必不可少的重要组成部分，其性能优劣直接影响到整个电子系统的性能指标。
随着科技的发展，电子设备不断更新换代，其种类越来越多，对电源的性能指标的要求越来越高，加之不同的电子设备对电源的要求又不尽相同，这样，给电源的研究带来了许多新的研究课题。
在传统功率电子技术中，DC/DC变换器控制部分是按模拟信号进行设计和工作的。
在六、七十年代，功率电子技术完全建立在模拟电路的基础上。
但是近年来，随着数字信号处理技术的日益完善、成熟，微处理器/微控制器和数字信号处理器的性价比不断提高，数字控制在功率变换器中得到广泛应用。
它使得开关电源向数字化、智能化、多功能化方向发展。
这无疑提高了开关电源的性能和可靠性。
例如电机、不间断电源（UPS）的控制电路都选用各种数字信号处理器或微处理器作为其核心控制部件。
功率变换器已由模拟控制、模数混合控制，进入全数字化控制阶段。
相对于模拟控制，数字控制有许多优点[1]：（1）数字控制可以实现各种复杂的控制策略，提高控制系统的性能。
由于开关器件的存在，功率变换器是强非线性系统。
传统的模拟控制是在功率变换器近似线性模型的基础上，利用线性系统的各种设计方法来设计补偿网络，这种方法设计简单且容易实现。
但随着对电源性能指标的要求不断提高，这种设计方法很难提高系统的控制性能。
而数字控制可以实现各种非线性控制策略，使得控制系统的性能大大提高。
（2）数字控制系统具有很强的抗干扰能力。
模拟元器件易受环境和温度的变化影响，所以模拟控制器稳定性差。
数字控制器较少受到器件老化、环境或参数变化的影响，比模拟控制器更稳定可靠，具有很强的抗干扰能力。
数控直流电源的设计
** 科技大学电子技术课程设计任务书设计题目：数控直流电源的设计姓名：班级：学号：一、设计要求设计题目：数控直流电源的设计（B）设计内容：设计一线性输出电压可调的直流电源。
电源有电压增（UP）和电压减（DOWN ）两个键，按UP 时电压步进增加，按DOWN 时电压步进减小。
具体要求如下：（１）输出电压5~12V，步进为1V；（40 分）（２）输出电压误差最大±0.1V；（40 分）（３）输出电流不小于1A；（5 分）测试条件：分别测试输出为5V、6V、7V 、。
、12V 的输出电压。
输出电流通过设计预以保证。
评分标准：［注：满分为95 分］（1）输出电压5~12V,步进1V ，得满分，否则不得分；（２）输出电压误差≤±0.1V，得满分；±0.1V≤输出电压误差≤±0.2V ，扣10分；±0.2V≤输出电压误差≤±0.3V，扣20分；输出电压误差≥±0.5V，不得分。
发挥部分：用LED 或数码管显示电压设定值；参考元器件：74LS192,74HC138,三极管S8050/S8550，LM317 ，CD4511 等。
二、电路方框图数控步进直流稳压电源电路分为电源电路、顺序脉冲发生电路、开关电路、分压电路和三端可调稳压输出构成，电路主要元件为集成芯片CD4051和可调三端集成稳压器LM317。
（1）电源变压器：是降压变压器，它将电网220V 、50hz 交流电压变换成符合需要的交流电压，并送给整流电路，变压器的变比由变压器的副边电压确定。
（2）整流电路：利用整流二极管单向导电性，把50Hz 的正弦交流电变换成脉动的直流电（3）滤波电路：可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除，从而得到比较平滑的直流电压。
（4）稳压电路：稳压电路的功能是使输出的直流电压稳定，不随交流电网电压和负载的变化而变化。
（5）按键电路是为开关电路提供开关脉冲，使开关管顺序导通。
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v .. . ..数控直流开关电源的设计数控直流开关电源的设计摘要本设计是根据单片机控制系统应用于开关稳压电源的方法和原理，将单片机数字控制技术，有机地融入直流稳压电源的设计中，设计出一款可调稳压输出的直流开关电源。
开关电源采用DC—DC全桥式电路，控制电路采用STC12C5A60S2的单片机，由模拟控制芯片KA7500B产生PWM信号经驱动电路实现对DC—DC开关管的控制，实现电压的稳定输出，通过键盘来设置电源的输出电压，并能够通过液晶直观地显示出电压。
该设计分析了各个模块电路和整机的工作原理，给出了整机工作的硬件实现和主要的软件流程设计。
具有电压输出范围宽、电流过流设定保护、短路自动恢复、连续可变的电压功能，电压输出调节范围为24.0~40.0V，电流输出最大为2.0A,步进电压0.1V。
关键词：直流稳压电源; 单片机; PWMThe design of numerical control dc regulatedpower supplyABSTRACTThis design is based on single-chip microcomputer control system is applied to the method and principle of a switching power supply,digital control technology,will be organically integrated into the design of dc regulated power supply,designed a adjustable output voltage dc switching power supply.Switching power supply with DC-DC full bridge circuit,control circuit adopts STC12C5A60S2 MCU,PWM signal generated by the simulation control chip KA7500B by driving circuit control system for the DC-DC switch tube,realize the stable output voltage,through the keyboard to set the output voltage of power supply,and can show visually through the LCD voltage.The design and analysis the each module circuit and working principle of the machine,the machine work on hardware implementation is given and the main software process design.Has A wide range of output voltage and over current protection,short circuit current automatic recovery,continuous variable voltage function,the output voltage range of 24.0~40.0 V,2.0 A maximum output current,the step voltage of 0.1 V.Key words:DC regulated power supply; Single chip microcomputer; PWM目录一、绪论 (1)1.1研究背景及意义 (1)1.2国内外现状 (2)1.2.1国内现状 (2)1.2.2国外发展状况 (3)1.3设计的主要任务及要求 (4)1.4设计组织结构 (4)二、方案设计及论证 (5)2.1方案设计 (5)2.2 DC-DC变换电路选择 (5)2.3单片机选择 (6)2.4驱动电路选择 (6)2.5显示器的选择 (7)三、系统硬件设计 (8)3.1滤波整流的设计 (8)3.2 DC-DC电路的设计 (8)3.2.1原理 (9)3.2.2 DC-DC电路 (9)3.2.3主要参数计算方法 (9)3.3单片机的设计 (10)3.3.1复位电路 (10)3.3.2晶振电路 (10)3.3.3键盘电路 (10)3.4显示电路 (11)3.4.1电路图 (11)3.4.2主要技术参数和性能 (11)3.5驱动电路 (12)3.5.1原理 (12)3.6电压反馈电路 (13)3.6.1反馈电路 (13)3.6.2 UC3842简介 (14)四、系统软件设计 (15)4.1主程序 (15)4.2稳压控制程序 (15)4.3键功能程序 (16)五、调试性能分析 (18)设计总结 (19)参考文献 (20)致谢 (22)一、绪论1.1研究背景与意义随着科学的高速发展，电子产品与我们的生活息息相关。
任何跟电子有关的，都会需要电源的支撑，随着信息化的普及，在90年代，所谓的开关电源逐渐进入我们的视线，比方各类各样的电子设施。
对于开关电源我的理解是一个便于携带并且体积小的一个电源。
开关电源的出现给线性电源带来了巨大的冲击，没办法，毕竟时代在进步，我们的科技水平也在进步，所以更加先进、更加可靠、更有效率的开关电源慢慢的出现在世人的眼中。
也是逐渐取代线性电源的一个产品，可以说在未来的任何行业中都会有开关电源的影子，它现在已经占据了很大的一部分市场并且这些市场也都在广泛的使用开关电源。
尤其表现在电子信息产业，毕竟这个行业需要这样的电源，他们制作的东西越来越便于携带、效率越来越高。
所以线性电源也随之被取代。
当然在今天还是有一部分的电子产品中的电源依旧没有被取代，但是在不久的将来，我相信开关电源将会在整个市场出现。
以及信息类、电子产品的各种电源等都已经开始普遍地应用开关电源，这越发的使开关电源这方面得到了很好的发展。
该电源采用的是由单片机开控制电源内部的开关管的导通以及断开的时间，从而保证可以输出一个不变的电压，它是由PWM和金氧半场效晶体管组成。
开关电源越来越普及，也越来越精简，功能也越来越全面，所以他很快便普及了各个行业。
交换式电源比普通线性电源的体积小，更轻便化，并且便于携带。
开关电源是应用于各行各业独特的一个电子设备。
它的优势是变换的效率很高、易携带、精准、快速等，很多领域都代替了线性电源。
并快速向大功率开发并推进，在此基础上代替了晶闸管相控整流电源[1]。
所以说该电源当前以中、小电子装置的普遍技术。
在今后的发展过程中，该电源在环境已经能源问题上的运用都有特别的贡献。
此应用中的电力电子器件主要都有二极管、金氧半场效晶体管以及绝缘栅双极型晶体管。
SCR 在开关电源输入整流电路和软启动电路中都有少量的应用，由于GTR驱动困难，开关频率低，所以逐渐被IGBT和MOSFET取代。
如今的社会发展以及科技的发展都是进步之快，电源产业也需要像开关电源这样的可靠性好的电源来支撑，所以该电源的问世也是向世界宣称，世界正在走向一个智能化的时代，以前笨重切效率不高的产品将要淘汰。
替代他们的将是不断创新，不断完善的科技新产品，正所谓适者生存，这个道理同样在电子产品中适用。
所以电源的不断创新，也正因为它的特点，也是在当今的电子产品行业得到很大的立足。
单单从分类来说开关电源都已经领先线性电源很多了，毕竟种类繁多，然而线性电源呢，单一并不可靠。
种类繁多进而能够促使这个发展的更快，也正因为这个运用的广泛所以才会出现多种的开关电源。
所以在我们今后的发展道路上，应该多去研究下这方面。
毕竟开关电源是现在世界的主流1.2国内外发展现状1.2.1国内现状我国的开关电源研制工作最初在60年代初期，中期则开始运用，70年代的时候得到了进一步的发展。
74年的时候成功的研制出开关净化稳压电源。
国内的的电源产业是60年代中期逐步开始，到90年代，随着电子设备的逐步完善，从而也对系统效率的要求也很高，所以开关电源的发展方向也逐步开始智能化。
我国的科技水平虽然在世界方面处于领先的一个地位，但是与一些发达的国家相比的话，那我们的水平还是有很大的不足，但是我们也在不断的进步，并且是以一个飞速发展来形容都不为过，毕竟没有那个国家能在这么短的时间发展的这么迅速，从一个半殖民地的国家，到现在成为一个发展中的国家。
目前世界上中国是唯一的一个特例。
所以在任何的领域我们都是以一个高速发展的角色进入，当然我坚信在开关电源这方面我们一定能够成为领先的一块。
因为我们国家不缺人才，并且我们国家的人员很多，在电子产品的消耗中我们比任何国家都多的多，所以我们需要不断的创新，不断的去制造更加适合人们使用的开关电源。
只有这样我们的生活才能更好，我们的电子产品也能得到很好的推广。
开关电源也算是一个带动一个行业发展的产品，无论从经济还是从学术的方面来说，我们都需要在开关电源方面等到一个更大的突破。
电源产业进入快速发展期。
一方面，电源产业规模在扩大；另一方面，我国的在这方面的也开始有了重点的研发。
重点为一下部分，一方面是从吸收消化上，另一方面是从跟踪发展到前沿跟踪上，还有一方面是在基础创新上，我国在该产业方面也研究出一批带有国际性的成果及其先进的产品。
我国开展了许多的课题，也在技术方面跟国际接轨，并且很有创新。
我国与其他国家相比较，在该产业中，还是有很大的缺陷以及达不到人家那边的标准：比如在产品的性能、制造等明显有十五年的不足，尤其在某方面尤为突出，例如：直流恒流的网络化等明显做的工作还是不够。
到现在我国在这上面表现最多学校是华工大以及成都科大，该两所大学主要进行CED的使用以及学习等方面，从而达到数控。
国内需要更多的大学去对这方面进行研究，毕竟是一个智能化的时代。
1.2.2国外发展状况55年罗那研究出了晶体管直流变换器。
当时那个时代是一个再这方面是迅速发展的美国科学家时期，也是晶体管出现的年月，它的诞生使得直流能整流、滤波后输入，不用再重复的进行工频这一步骤，也使得它的领域越来越大，并在此程度上大大的提高了降压变压器开关电源的研究以及产生。
这样的一个变压器你们会选择使用么，答案显而易见，所以以往的工频变压器都不用了，然后我们得到了方便、快捷以及又使用的电源。
我国在该产业方面的能力还是很欠缺的，尤其像美国这样的国家，我们是无法比拟的，该产品中，我们所生产的产品无法与那些国家相比，他们可以使那些功能很完善，而我们并不能做到这一点，我们需要进一步的去研究，去创新，从而减少这种差距。