数控直流稳压电源的设计与实现开题报告
数控稳压电源开题报告
数控稳压电源开题报告1. 引言数控稳压电源是一种能够根据输入信号自动调节输出电压的电源设备。
它广泛应用于工业生产、实验室研究以及个人电子设备中。
本报告将介绍数控稳压电源的原理、设计和应用，旨在帮助读者更好地了解该技术。
2. 数控稳压电源原理数控稳压电源的基本原理是通过反馈控制实现输出电压的稳定。
其工作原理可以分为以下几个步骤：2.1 输入电压检测数控稳压电源首先需要检测输入电压的大小，以便根据需要进行调节。
通常使用电压检测电路来实现这一功能。
2.2 输出电压调节接下来，数控稳压电源根据输入信号和参考电压进行比较，并通过反馈控制电路来调节输出电压。
常见的反馈控制方式有电压反馈和电流反馈。
2.3 输出电压稳定性数控稳压电源需要保持输出电压的稳定性。
为了实现这一目标，常常使用稳压器等电子元件来提供稳定的输出电压。
3. 数控稳压电源设计数控稳压电源的设计需要考虑多个因素，包括输入电压范围、输出电压范围、负载能力等。
以下是数控稳压电源设计的步骤：3.1 确定需求首先需要确定数控稳压电源的具体需求，包括所需的输入电压范围、输出电压范围和负载能力。
这些参数将直接影响设计的复杂度和成本。
3.2 选取元件根据需求，选择适当的电子元件来实现数控稳压电源的功能。
常见的元件包括稳压器、运算放大器等。
3.3 设计电路根据选取的元件，设计数控稳压电源的电路图。
在设计过程中，需要考虑电路的稳定性、效率和成本等因素。
3.4 PCB设计将电路图转换为PCB设计，考虑电路布局和连接方式，以确保电路的稳定性和可靠性。
4. 数控稳压电源应用数控稳压电源在各个领域都有广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景：4.1 工业生产数控稳压电源可以在工业生产中提供稳定的电源供应，保证设备的正常运行。
例如，它可以用于机械加工设备、自动化生产线等。
4.2 实验室研究实验室研究中，数控稳压电源可以提供精确的电压输出，满足实验的要求。
例如，在电子器件测试中，需要精确控制电压进行测试。
数控直流稳压电源开题报告
电气信息工程学院毕业设计（论文）开题报告课题名称：数控直流稳压源的设计专业：电子信息科学与技术姓名：陈琳班级学号：11-02-02指导教师：邢吉生二○一五年四月一日（二）目前国内外的技术水平现状：1、国内研究现状从上世纪九十年代末起，随着对系统更高效率和更低功耗的需求，电信与数据通讯设备的技术更新推动电源行业中直流/ 直流电源转换器向更高灵活性和智能化方向发展。
在80 年代的第一代分布式供电系统开始转向到20 世纪末更为先进的第四代分布式供电结构以及中间母线结构，直流/ 直流电源行业正面临着新的挑战，即如何在现有系统加入嵌入式电源智能系统和数字控制。
早在90 年代中，半导体生产商们就开发出了数控电源管理技术，而在当时，这种方案的性价比与当时广泛使用的模拟控制方案相比处与劣势，因而无法被广泛采用。
由于板载电源管理的更广泛应用和行业能源节约和运行最优化的关注，电源行业和半导体生产商们便开始共同开发这种名为“数控电源”的新产品。
现今随着直流电源技术的飞跃发展, 整流系统由以前的分立元件和集成电路控制发展为微机控制, 从而使直流电源智能化, 具有遥测、遥信、遥控的三遥功能, 基本实现了直流电源的无人值守。
2、国外研究现状随着电子技术的发展，人们对如何提高电源的转换效率，增强对电网的适应性，缩小体积，减轻重量进入了深入的研究。
开关电源应运而生。
七十年代，便应用于电视机的接收，现在已经广泛用于彩电，录像机，计算机，通讯设备，医疗器械，气象等行业。
开关稳压电源的调整管工作在开关状态，主要优越性是交换效率可高达70~95%。
开关稳压电源的优越性还体现在：功耗小、效率高。
晶体管在激励信号的激励下，交替的工作在导通- 截止的开关状态，转换速度很快，频率一般为50kHz 左右。
开关晶体管的功耗很小，电源的效率可以大幅度的提高，达到80%以上。
体积小、重量轻。
开关稳压电源里没有采用笨重的工频变压器。
调整管上的耗散功率大幅度降低以后，省去了较大的散热片。
数控直流电流源开题报告
通过广泛查找资料、文献，归纳总结实现直流电流各种方法的利弊，优选一种能够实现设计指标要求的电路，拟采用利用单片机实现系统设计，系统构成框图如图1所示。工作过程为：由键盘设定输出电流值，单片机给出控制字，经过D/A、V/I转换电路输出设定电流；系统采样输出电流值，经信号放大、A/D转换后计算设定值与实测电流偏差，并调整输出控制字；系统显示设定电流值。
[10]王夕旭，刘超，金洪安．数控直流电流源[J]．电子制作，2007年10月：48
[11]李曙光．可编程控制的电流源[N]．电子报，2001
[12]陈健，王玉杰，耿胜男，王应吉．数控直流电流源[J]．科技论文在线，2008年9月，1（10）
本科生毕业设计（论文）开题报告考核
一、指导教师对开题报告的评语：
本 科 生 毕 业 设 计（论 文）
开题报告
题目：数控直流电流源设计
姓 名：
学 号：
指导教师：
班 级：
所在院系：电气与信息工程学院
毕业设计（论文）开题报告表
课题名称
数控直流电流源设计
课题来源
教师拟定
课题类型
工程设计
指导教师
学生姓名
学号
专业
电子信息工程
课题的意义以及国内外发展状况：
课题意义：
电源技术尤其是数控电源技术是一门实践性很强的工程技术，服务于各行各业。电力电子技术是电能的最佳应用技术之一。当今电源技术融合了电气、电子、系统集成、控制理论、材料等诸多领域。随着现代信息技术革命，给电力电子技术提供了广阔的发展前景，同时也给电源提出了更高的要求。随着数控电源在电子设备中的普遍使用，普通电源在工作时产生的误差，会影响整个系统的精确度。电源在使用时会造成很多不良后果，世界各国纷纷对电源产品提出了不同要求并制定了一系列的产品精度标准。只有满足产品标准，才能进入市场。随着经济全球化的发展，满足国际标准的产品才能获得进出的通行证。恒流源是电路中广泛使用的一种电路，恒流源的实质是利用器件对电流进行反馈，动态调节设备的供电状态，从而使得所输出的电流趋于恒定。只要能够得到电流，就可以有效形成反馈，从而建立恒流源。恒流源可应用于充电电源、工业生产、日常生活、实验室测量等许多场合。本课题对恒流源进行研究，设计出所需要的符合标准的数控直流电流源。
数控直流电源--开题报告 毕业设计
浙江师范大学本科毕业设计(论文)开题报告三、研究的内容及可行性分析课题研究内容：1．设计一款稳定性好、精度高、输出可预置的直流电流源。
2. 数控直流电流源设计的具体参数要求：（1）输出电流范围：20mA～2000mA；（2）可设置并显示输出电流给定值，要求输出电流与给定值偏差的绝对值小于等于给定值的1％+10 mA；（3）具有“+”、“-”步进调整功能，步进≤10mA；（4）改变负载电阻，输出电压在10V以内变化时，要求输出电流变化的绝对值≤输出电流值的1％+10 mA；（5）纹波电流≤2mA；课题可行性分析本课题准备采用AT89C52作为数控直流电流源的控制核心, 为了实现电流设置、控制、输出、测量和显示。
该数控直流电流源由电流源模块、测量模块、数控模块、显示模块构成。
电流源模准备块采用集成运放和大功率复合管构成的闭环电压深度负反馈电路。
测量模块准备由双积分型高精度A/D来测量取样电阻上的电压值进而转化为电流值来完成。
数控模块准备以单片机为核心控制高精度D/A的输出电压送入电流源模块，可完成对输出电流的小步进控制。
通过键盘输入给定值，由D/A转换器将数字信号转换成模拟信号，经D/A输出电压作为恒流源的参考电压，用中文液晶显示输出。
本设计的系统原理框图如图1所示。
图1 系统原理框图采用AT89C52单片机作为整机的控制单元，通过改变D/A的输入数字量来改变输出电压值，从而使输出功率管的基极电压发生变化，间接地改变输出电流的大小。
为了能够使系统具备检测实际输出电流值的大小，可以将电流通过取样电阻转换成电压，并经过A/D 转换器(MAX197)进行模/数转换，间接用单片机对电压进行采样，然后进行数据处理及显示。
1. 键盘与显示电路使用单片机作为这一控制的核心，单片机与键盘相连，采用查询方式，由键盘控制输入电流，同时也由键盘进行控制其步进调整功能。
显示器LCD 选用1602B ，具有体积小、质量轻、功耗低等优点，单片机四条数据线与其相连，数据分两次传送；两条控制线E 、R/S 控制LCD 的显示。
数控线性直流稳压电源_开题报告
一、硬件部分：
本设计硬件部分分为6个模块。
（1）单片机最小系统模块，采用经典配置。
（2）主电路中的整流电路、滤波电路、稳压调整电路。
（3）人机界面的数码管显示和按键部分。
（4）单片机输出控制部分：DA转换、信号放大。
二、软件部分
在主程序下，分别编写了如下子程序：DA转换程序、电压显示程序、按键处理程序等。
单片机的软件流程图：
本设计将实现线性直流稳压，也可根据按键设置电压等功能。
工作进度安排：
（以上内容由学生在教师指导下填写）学生签字：年月日
指导教师Байду номын сангаас
审核意见
签名：年月日
数字化智能电源模块是针对传统智能电源模块的不足提出的，数字化能够减少生产过程中的不确定因素和人为参与的环节数，有效地解决电源模块中诸如可靠性、智能化和产品一致性等工程问题，极大地提高生产效率和产品的可维护性。
主要研究思路和方法：
采用51系列单片机作为整机的控制单元，利用晶体管的电流放大作用，增加负载电流，在电路中引入深度电压负反馈使输出电压稳定，通过按键改变输入的数字量改变DA输出的基准电压值，基准电压与负载电压变化趋势经过运算放大器比较放大反馈到功率管的基极，从而使输出功率管的基极电压发生变化，间接地改变输出电压的大小。采用软件方法来解决电压的步进控制，使系统硬件更加简洁，各类功能易于实现本系统以直流电源为核心，利用51系列单片机为主控制器，通过按键来设置直流电源的输出电压，设置步进为0.1V，并可由数码管显示电压设定值。利用单片机程控输出数字信号，经过D/A转换器（TLC5615）输出模拟量，再经过运算放大器放大，控制输出功率管的基极，随着功率管基极电电流的变化而输出不同的电压。
直流稳压电源开题报告
直流稳压电源开题报告直流稳压电源开题报告一、引言直流稳压电源是电子设备中常用的一种电源类型，它能够将交流电转换为稳定的直流电，并保持输出电压在一定范围内的稳定性。
本文将对直流稳压电源的原理、应用以及设计过程进行探讨。
二、直流稳压电源原理直流稳压电源的核心原理是通过整流、滤波和稳压三个步骤来实现。
首先，交流电经过整流桥整流，将其转换为脉动的直流电。
然后，通过滤波电路去除脉动，使电压更加平稳。
最后，稳压电路根据反馈信号对输出电压进行调节，以保持其稳定性。
三、直流稳压电源的应用领域直流稳压电源广泛应用于各个领域，如通信、工业控制、医疗设备等。
在通信领域中，直流稳压电源用于提供稳定的电源供应，确保通信设备的正常运行。
在工业控制领域中，直流稳压电源用于驱动各种电子元件，保证工业生产的稳定性和可靠性。
在医疗设备领域中，直流稳压电源用于为各种医疗设备提供电源，保障医疗服务的安全和稳定。
四、直流稳压电源设计过程直流稳压电源的设计过程包括选型、电路设计和性能测试三个步骤。
首先，根据实际需求选取合适的电源模块，考虑到输出电压、电流、效率等因素。
其次，进行电路设计，包括整流、滤波和稳压电路的设计。
在整流电路中，选择合适的整流桥和滤波电容，以确保输出电流的稳定性。
在稳压电路中，采用反馈控制的方式对输出电压进行调节，保持其稳定性。
最后，进行性能测试，包括输出电压波动、负载能力、效率等指标的测试，以验证设计的可行性和稳定性。
五、直流稳压电源的发展趋势随着科技的不断进步，直流稳压电源也在不断发展。
未来，直流稳压电源将更加高效、小型化和智能化。
高效性能将使电源在转换过程中的能量损失减少，提高整体效率。
小型化设计将使电源更加便携和适应各种场景的需求。
智能化技术的应用将使电源具备自动检测和调节功能，提高其稳定性和可靠性。
六、结论直流稳压电源是电子设备中不可或缺的一部分，它能够为各种设备提供稳定的电源供应。
本文对直流稳压电源的原理、应用、设计过程以及发展趋势进行了探讨。
数控直流稳压电源开题报告最终
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元器件清单及价格表
种类 变压器 桥式整流管
电容
三端集成稳压器
三极管 电位器 开关（按钮）
晶振 无源蜂鸣器 透明塑料板
型号 220:20 2W005G ELEC-RAD10（1000uf） CAP10（100uF） ELEC-RAD10（10uf） CAP10（30pF） LM317K
7805 7815 2N5401 2N5551 2N3390
CDIO二级项目开题报告
数控直流稳压电源
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1
概述
*数控直流稳压电源采用89C52单片机芯片,先通过按键开关，选择所 需准确电压值，再将电压值显示在数码管上，并且通过模拟开关控制 稳压芯片，得到所需电压。 *硬件部分：数字显示，单片机，模拟开关芯片，开关，短路保护电 路 *软件部分：数码管动态显示程序、模拟开关控制程序、 短路报警及 保护程序
12MHz
个数 1个 1个
2个 1个 1个 2个 1个 1个 1个 2个 2个 2个 1个 9个 1个 1个 1张
价格 15
0.38 0.45*2
0.05 0.04 0.35*2 0.95
0.16
1.55 0.04*2 0.03*2 0.02*2
0.3 0.48*9
0.26 0.45
10
种类
电阻
上拉电阻 单片机
单片机电路
89C52单片机
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7
模拟开关可以根据单片机 传过来的地址信号使其中一 个通道连通从而使可调三端 稳压芯片输出不同电压
模拟开关电路
DG508
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通过两个三极管开关电路采 集到短路信号并传入单片机 外部中断口 继电器选用5V直流的小型继 电器可由单片机IO口直接驱 动
直流稳压电源开题报告
直流稳压电源开题报告1. 介绍本开题报告旨在探讨直流稳压电源的原理、设计及应用。
直流稳压电源是一种广泛应用于各种电子设备中的电源设备，能够提供稳定的直流电压，并保持负载变化时的输出稳定性。
在本报告中，将重点讨论直流稳压电源的工作原理、常见的设计方案以及应用领域。
2. 工作原理直流稳压电源的工作原理基于反馈控制系统。
一般而言，它由三个主要组件组成：输入电源、反馈电路和控制元件。
输入电源提供原始的直流电压，反馈电路感知输出电压，而控制元件根据反馈信号调节开关转换器的工作状态。
通过不断的调整开关转换器的工作，直流稳压电源能够保持输出电压的稳定性。
3. 设计方案直流稳压电源的设计方案可以根据不同的需求选择。
以下是一些常见的设计方案：3.1 线性稳压电源线性稳压电源是最简单的方案之一，它使用线性电路将输入电压调整为所需的输出电压。
线性稳压电源的主要特点是输出电压稳定性高，输出纹波较小。
然而，由于线性稳压电源的效率低，产生的热量较多，因此在功率较大的应用中可能不太适用。
3.2 开关稳压电源相比线性稳压电源，开关稳压电源具有更高的效率和更小的体积。
它使用开关元件（如MOSFET）和电感器构成开关转换器，通过调整开关状态来实现输出电压稳定。
开关稳压电源适用于功率较大的应用，但其输出纹波较大，可能需要额外的滤波电路。
3.3 开关型带负反馈稳压电源开关型带负反馈稳压电源结合了线性稳压电源和开关稳压电源的优点。
它使用带负反馈的开关转换器，能够在保持高效率的同时提供较好的输出稳定性。
这种设计方案在大多数情况下是较为理想的选择。
4. 应用领域直流稳压电源广泛应用于各种电子设备中，下面列举了几个常见的应用领域：4.1 通信设备直流稳压电源在通信设备中具有重要的作用。
例如，用于供电解调器、网络交换机和计算机服务器等设备。
稳定的电源可以保证通信设备的正常运行，同时提供可靠的信号传输。
4.2 工业自动化在工业自动化领域，直流稳压电源被广泛应用于控制系统、传感器和执行机构的供电。
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第1—4周：查阅相关资料，了解本课题的设计原理，熟悉C语言的编程；
第5—8周：理清思路，进行电路的设计以及PCB的设计及各项功能的编程；
第9—12周：调试并完善程序，进行仿真，电路检查并进行硬件调试，整理设计论文。
预期效果：
（1）输入电压：220V±10%
（2）输出电压：0~9.9V
（3）液晶显示输出电压和输出电流大小
研究内容：
（1）线性数控直流稳压电源的方法与原理；
（2）由“+”“-”两键分别控制输出电压步进增减；
（3）液晶显示输出电压值和输出电流值；
（4）输出电压在输出范围内可任意设定；
（5）具有过流保护功能。
重点难点：系统的硬件方案设计，模拟电路部分设计，所选芯片的功能以及芯片周围电路的合理设计，还有基于单片机的C语言的编写，以及最后软硬件综合调试。
编号：
毕业设计开题报告
题目：数控直流稳压电源
的设计与实现
学院：信息与通信学院
专业：电子信息工程
班级：10002205
学号：1000220515
姓名：黎品磊
指导教师：武小年
填表日期：2014年3月5日
1．本课题的研究内容、重点及难点
随着电子技术在过去的时间中不断快速发展，电子设备的种类已经越来越多，人们在生活与工作中已经极大得享受着电子设备带来的便利。而任何电子设备都离不开电源，而设备对电源的要求也在不算提高。在此之中，小型电子设备的应用也越来越广泛，也需要稳定的电源来使其工作。基于这个要求，本文设计与制作了线性数控直流稳压电源。
[5]王卫东模拟电子技术基础.第2版．北京电子工业出版社，2010
[6]何立民单片机高级教程．第1版．北京北京航空航天大学出版社，2001
[7]黄冰微机原理及应用．第2版．重庆大学出版社，2010
[8]S.Levialdi,NATO AST on Sigital image processing,1980
2．准备情况（已查阅的参考文献或进行的调研）
参考文献：
[1]郭天祥51单片机C语言教程.北京电子工业出版社，2008
[2]谭浩强C语言程序设计，北京.清华大学大学出版社，2008
[3]Power Integration.Inc.National scmiconductor datasheets[R],2000[4]夏继强单片机实验与实践教程.北京北京航空航天大学出版社, 2001
[9]周茜电路分析基础.北京电子工业出版社, 2010
[10]潘晓宁单片机程序设计教程．北京：清华大学出版社，2009
3、实施方案、进度实施计划及预期提交的毕业设计资料
本次所设计的数控稳压直流电源有较稳定的输出功率和较高的性能。采用单片机作为整机的控制单元，通过改变D/A转换集成芯片输入数字量来改变输出电压值，从而使输出功率管的基极电压发生变化，以改变输出电压的大小。然后将输出电压进行模数变换，对输出电压进行采样转换成数字量传送给单片机，单片机对此进行处理并相应数值送给显示单元显示。运用Altium Designer Summer设计PCB，在Keil C环境下通过编程实现各项功能。
（4）输出电压在输出范围内可任意设定
（5）输出纹波：<10mV
（6）输出精度：0.1V
（7）输出电流：1A
（8）过流保护电流：1.5A
指导教师意见ห้องสมุดไป่ตู้
指导教师：
2014年3月5日
开题小组意见
开题小组成员签字：
2014年3月7日
院系审核意见
院系主管领导签字：
2014年3月10日