基于单片机的可调稳压电源
基于单片机的智能稳压电源设计
基于单片机的智能稳压电源设计摘要本智能稳压电源利用16位单片机SPCE061A为控制核心，可预置输出电压值并显示在液晶显示模块（LCD）上，通过其内置的A/D输出对PWM进行调制，再控制大功率开关管导通,再经过滤波输出。
同时通过采样电路将实际输出值反馈到单片机中构成闭环系统，进行比较、调整，提高了电源的输出精度。
输出电压范围为0.01v～10v，而且可以步进调整输出的电压值。
关键词：智能；单片机；PWM调制；稳压电源Design of Smart Power Supply Based on SCMWu Renjie(College of Physics Science and Information Engineering, Jishou University, Jishou,Hunan 416000)AbstractThe 16 Bit SCM SPCE061A was used as the control unit in this design, the output voltage value can be protested form the keyboard and displayed it on the LCD module .At the same time, its built-in A / D converter moderate the output as pulse width moderation(pwm), and switch on the output, after that output through a filter . At the same time the circuit would sample the actual output value and feedback the output to the SCM’s input system, after comparing and adjusting to improve the output accuracy. Output voltage range from 0.01 v to 10v, it can also stepping adjust the output voltage value.Key words:intelligent；SCM；PWM modulation；power supply目录第一章引言 (1)第二章方案论证与设计 (2)2.1 系统整体方案论证 (2)2.2数据采集和处理器选择 (2)2.3 电源供电电路 (2)2.4 显示电路模块 (2)第三章系统总体设计方案及设计框图 (3)第四章系统模块电路分析 (4)4.1 SPCE061A[1]单片机最小系统概述 (4)4.1.1 ADC 的控制 (5)4.1.2 DAC 的控制 (6)4.1.3 IO 端口结构 (7)4.1.4 单片机端口资源的分配 (8)4.2 电压控制电路 (8)4.2.1 ADC、DAC电压调整电路 (9)4.2.2 脉宽调节电路的工作原理 (10)4.2.3 脉宽调制电路参数的选择 (12)4.2.4 开关管输出的电路参数的选择 (13)4.2.5 平滑电容电阻的参数选取 (13)4.3 键盘设计 (14)4.4 液晶显示 (14)4.5 正负电源供电电路 (18)第五章软件流程图 (19)5.1 主程序 (19)5.2 键盘程序 (19)5.3 闭环调整子程序 (20)第六章系统测试和误差分析 (22)6.1 系统功能测试 (22)6.2 系统误差分析 (22)参考文献 (23)附录 (24)结束语 (30)基于单片机的智能稳压电源设计引言第一章引言直流稳压电源是电子技术常用的设备之一,广泛的应用于教学、科研等领域。
单片机在可调直流斩波稳压电源中的应用
单片机在可调直流斩波稳压电源中的应用【摘要】基于单片机控制技术，设计出一种可调直流斩波稳压电源。
它的主电路由三相桥式不可控整流电路、采用IGBT作为开关功率管的降压斩波电路和电容滤波电路组成。
它的控制电路以AT89s52单片机为控制核心，通过反馈电压与基准电压比较来调制PWM波，PWM波作为EXB841的输入信号，实现对IGBT器件的导通关断控制，从而实现可调直流稳压。
系统软件采用混合语言编程，对系统实时性要求较高的部分采用汇编语言编程，以提高运行速度，其他部分，采用C语言编程。
实验证明，该稳压电源，性能稳定，抗干扰能力强，简单易于操作。
【关键词】稳压电源；斩波电路；单片机；PWM；IGBT直流稳压电源是一种常见的电子设备，被广泛的应用与各个领域。
目前市面上使用的直流电源大部分是线性电源，而线性直流稳压电源由分立器件组成，存在体积大、效率低、可靠性差、操作不便、故障率高等缺点。
随着电子技术的迅猛发展，各种电子设备对电源性能的要求越来越高。
稳压电源日益朝着小型化、高效率、模块化、智能化方向发展。
本文介绍了一种以单片机系统为核心的新型可调直流稳压电源的设计，他主要由斩波电路和AT89S52单片机控制系统构成。
它具有体积小、重量轻（体积和重量只有线性电源的20～30%）、效率高（一般为60～70%，而线性电源只有30～40%）、自身抗干扰性强、输出电压范围宽、模块化等优点。
而且价格低廉，操作简单。
具有较高的应用价值。
1.系统的总体设计该系统由两部分组成，即主电路和控制电路。
如图 1 所示，主电路由整流滤波电路、IGBT斩波电路、滤波电路组成；控制电路由控制电源、AT89S52单片机系统、IGBT驱动电路、ADC模数转换电路、8279键盘显示电路、检测保护电路组成。
主电路中整流滤波电路采用常用的三相桥不可控整流器，将电网的三相交流电压转换成直流，再经电容滤波得到平滑的直流电压。
稳压电路是由大功率器件IGBT实现的降压斩波电路。
用单片机制作的直流稳压可调电源
用单片机制作的直流稳压可调电源摘要：把粗调波段开关以及细调电位器作为调节方式的是传统直流稳定电源输出，而且电压数值的大小是通过电压表来显示的。
但是传统的直流稳定电源输出的也是存在一定的缺点的，比如：体积比较大、复杂的电路构造、没有直观的读数、不容易进行调节、稳压精度比较低、电位器容易被磨损等，但是单片机制作的直流稳压可调电源可以很大程度上的解决以上这些问题。
关键词：单片机；直流稳压；可调电源就传统的直流稳压电源来说，其电源所对应的输出电压主要是在相应的粗调波断开关和细调电位器的情况下实现调节功能的，并通过电压表的知识电压值大小进行实现。
就这种直流稳压电源来说，其实际使用过程中存在一定的不足和缺点，主要表现为不易调准，电位器易磨损，读数不直观，稳压精度较低等情况，而且电路构成较为复杂，体积较大。
而基于单片机控制的直流稳压电源的应用则可以将上述问题进行有效改善。
电源的特点和功能此电源有两个调压元件，第一级调压元件是选取可控硅，第二级调压元件是选取LM317、LM337稳压电源芯片，电阻网络的电阻的改变方式是控制继电器，此控制方法采取AT89S51单片机，进而对调节元件的外围参数进行改变，从而得到可调节电压（步长为2~18V、0.1V），最大1A的驱动能力，同时显示输出电流大小和电源电压的数值。
电源主要有一下几个特点：电路具有双重保护功能。
在软件中设置过载保护，同时在电阻的前端增加1A保险，以避免由于负载造成短路，破坏三端稳压芯片[1]。
电压输出采取两组相互隔离方法。
其中一组输出是固定的，固定电压为+5V；另一组是可调节的电压，电压为正负步长0.1V，输出的范围保持在±2~±18V，负载最大设置为1A，同时规定实际的输出电压的误差在0.05V以内。
为了避免掉电之后重新上电的电压数值过高，对用户设备造成损坏的现象发生，此电源具有记忆装置，保存了掉电之前用户所设置的电压数值，断电之后重新上电是用户不需要对电压数值进行设置，给用户更好的使用效果。
基于AT89S52+单片机控制的直流稳压电源
摘要本系统以AT89S52单片机作为系统的核心，由D/A数字模拟转换模块、按键、LED串口显示模块等模块组成一个数控电源。
该系统实现了输出电压：范围2～＋15.0V，步进1V，纹波不大于10mV；输出电流：500mA；输出电压值由数码管显示；由“＋”、“－”两键控制输出电压步进增减。
输入模块的按键按下之后，对单片机就有了一个输入，单片机将输入的数字一方面给显示模块，让它们在数码管中显示出来；另一部分输给DAC0832，让它转化为模拟量电流输出，通过运算放大器将这模拟量转化为相应的电压，这电压经过放大后控制LM317的控制端，从而实现输出电压的控制。
关键词：AT89S52单片机, 数控电源, D/A,直流电源AbstractThe AT89S52 SCM is the heart of the NC Power,which is made up of Digital-analog converter module,key module and LED display module.The Output voltage of the syetem is between 2V and +15.0V,Stepped by 1V,the ripple is not more than 10mV,and the output current is 500mA,The value of Output voltage is displayed by Digital control,and the stepping change in output voltage is controlled by "+and "-"keys.When you press the button of the input module,the SCM will have an input.On the one hand ,the SCM transfers the figures into the display module,which display the figures,on the other hand, the SCM transfers the rest information into DAC0832,making it into a simulation of output current.By the operational amplifiers the simulation is changed into the appropriate voltage,which is used to control LM317-control ,so it is success in the control of output voltage.Keywords:AT89S52 monolithic integrated circuit, numerical control power source, D/A,direct-current power supply目录摘要 (I)ABSTRACT ........................................................................ I I1 引言 (1)2 设计要求 (1)3 方案论证 (1)3.1D/A数字模拟转换模块 (2)3.２可调稳压芯片 (2)3.3按键控制模块 (2)3.4显示模块 (3)4 设计原理 (3)4.1单片机模块 (3)4.1.1单片机介绍 (3)4.1.2 单片机外围电路介绍 (5)4.2D/A模块 (6)4.2.1 D/A电路简介 (6)4.2.2 DAC0832及其外围电路 (6)4.2.3 D/A 转换的计算 (8)4.3LED数码管显示模块 (10)4.3.1 数码管显示简介 (10)4.3.2 数码管编码表 (11)4.4直流电源 (12)4.4.1直流供电电源制作原理 (12)4.4.2 输出电源工作原理 (13)5 软件部分 (14)5.1开发工具介绍 (14)5.2程序框图: (15)6 仿真结果数据分析 (15)7 结束语 (16)参考文献 (17)附录一：电路图 (18)附录二：源程序 (19)1 引言在现代家庭中各种电器的不断出现，并要求着各种不同值的电源出现，使得家庭购买不同值得电源。
基于单片机的数字可调稳压电源
摘要毕业设计论文基于单片机的数字可调稳压电源的设计系别：专业（班级）：作者（学号）：指导教师：完成日期：蚌埠学院教务处制基于单片机的数字可调稳压电源的设计摘要：基于单片机的数字可调直流稳压电源由于原理简单、便于操作、稳定性好、精度高、成本低、易于实现等诸多优点而受到越来越广泛的重视。
其性能比传统的可调直流稳压电源好，非常适合一般教学和科研使用。
本文通过对一个基于单片机的数控直流稳压电源的设计，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，设计出一款数字化通用直流稳压电源，详细介绍了AT89C52单片机应用中的键盘扫描原理、数码管动态显示原理、定时器中断原理，从而了解单片机相关指令在各方面的应用，同时还介绍了数模转换芯片DAC0832的工作原理。
系统由模拟电源、控制电路、数模转换电路、放大电路、显示电路等部分构成，输出0-12V电压范围，步进值为0.1V的直流电源。
电源的数字化控制是人们追求的目标之一，人们对它的要求也越来越高，数控直流稳压电源能给人们带来很大的方便，为我们工作、科研、生活提供更好、更方便的服务。
本题采用单片机和其他元件及外围电路，开发一个数字可调式稳压电源，能够设定输出电压值、电压输出显示等功能。
关键词：单片机、直流、稳压、数模转换Based on single-chip digital adjustableregulated power supply designAbstract: Microcontroller-based digital adjustable DC power supply as simple in principle, easy operation, good stability, high accuracy, low cost, easy to implement, andmany other advantages of being more widely appreciated. Performance than thetraditional adjustable DC power supply is good, very suitable for general teachingand research use.In this paper, a microcontroller-based digital controlled power supply design, the single chip digital control technology, organic integration into the DC powersupply design, digital design of a universal DC power supply, details of theAT89C52 microcontroller applications The keyboard scanning principle, thedigital dynamic display principle, the timer interrupt principle, to understandinstruction in all aspects of SCM-related applications, but also introduces theDAC0832 digital-analog converter chip works. System consists of analog powersupply, control circuits, digital to analog conversion circuit, amplifier circuit,display circuit and other parts, output 0-12V voltage range, step value of 0.1V DCpower supply.Digital control of power is one of the goals people pursue, people demand more and more of it, NC DC power supply can give them great convenience forour work, scientific research and to provide better and more convenient service.The problem with single chip and other components and peripheral circuits, thedevelopment of a number of adjustable power supply, can set the output voltage,the voltage output display.Keyword s: microcontroller; DC; regulators; digital to analog conversion目录第一章绪论 (1)1.1研究目的及意义 (1)1.2国内外发展状况 (2)1.3论文构成及研究内容 (3)第二章数字式可调稳压电源原理介绍 (4)2.1方案选择及总体原理介绍 (4)2.2单片机AT89C52原理及其介绍 (5)2.3矩阵键盘扫描原理介绍 (6)2.4 LCD-1602显示原理介绍 (7)2.5数模转换电路原理介绍 (9)第三章数字式稳压电源硬件电路设计 (12)3.1稳压电源数字部分设计 (12)3.1.1单片机主体电路设计 (12)3.1.2键盘部分电路设计 (13)3.1.3 DAC0832数模转换部分电路设计 (13)电路图如下 (14)3.2电压输出单元电路 (15)第四章数字式可调稳压电源软件程序设计语言 (16)4.1 系统软件流程图 (16)4.2 系统程序介绍 (17)4.2.1 初始化硬件程序 (17)4.3 主程序程序语言 (18)结论 (25)谢词．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26参考文献 (26)附录一数字部分电路总图 (27)第一章绪论1.1研究目的及意义在当代科技与经济高速发展的过程中,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、材料等诸多学科领域。
基于单片机的数控直流稳压电源设计
PRACTICE区域治理基于单片机的数控直流稳压电源设计江苏大学京江学院 陈金华摘要：随着新时代的到来，我国整体国力有了很大提高，这也有利于我国电子技术产业的快速发展。
在电子技术领域当中，不管是任何类型的电子设施都有一个共同一致的电路，这就是电路电源，唯有取得了电路电源的支撑，才可以较好地使电子设施取到良好的运转以及工作。
直流稳压电源在电子技术领域占有十分重要的地位，这是当中不可或缺的主要设施之一。
本文章重要对基于单片机的数控直流稳压电源的设计实行了详细的研究，用单片机成为中心，对直流稳压电源实施了设计，一开始对系统硬件方面的设计进行了研究，其次，又对系统软件方面的设计实行了研究。
关键词：单片机；数控直流稳压；电源设计中图分类号：TL825 文献标识码：A 文章编号：2096-4595（2020）29-0207-0001电子技术产业是关系到社会生产和人民生活的非常主要产业，其发展始终受到社会各界的极度注重。
而直流稳压电源成为电子领域当中的一种不可或缺的设施，普遍地运用于教育、科学研究等行业。
以往的多性能直流稳压电源繁杂性能较高，并且在性能方面还较为单一，在可靠性方面很难得以保障，往往受到各种方面因素的干扰而带来一定的影响，很难得以控制。
另外，长时间运用直流电源还会产生各项在质量原因的相关问题，如波段导关与电位器发生的对接不合理等问题，这不只是影响到输出的准确性以及及时性问题，且还减少了直流稳压电源该拥有的运用时间。
单片机即单片微控制器拥有价格低、体格小等特征，将其利用于直流电源的设计当中，以确保直流电源的更新。
本文章重要是以单片机为关键，设计了一样精确度高智能化的直流稳压电源，详细状况如下。
一、直流稳压电源系统的性能特征科学地制定直流稳压电源的输出电压，以0V-9V较好，并制定输出电压。
本试验系统由AT89S51单片机、LCD1602显示电压模板与D/A变换模板、电压模板以及数据收集模板等合成，并可达到多样性能。
基于单片机的直流稳压电源毕业设计
基于单片机的直流稳压电源毕业设计基于单片机的直流稳压电源是一种能够提供稳定的直流电压输出的装置。
它广泛应用于各种电子设备和电子系统中，并且对电子设备的正常工作起到至关重要的作用。
本文将介绍这样一个基于单片机的直流稳压电源的毕业设计，并详细讨论其设计原理、电路图和功能。
首先，我们来介绍这个直流稳压电源的设计原理。
该电源的设计采用了单片机作为控制核心，通过精确的反馈控制来保持稳定的输出电压。
具体来说，单片机通过测量输出电压并与设定的目标值进行比较，然后相应地调整控制电路的工作状态，以实现电压的稳定输出。
单片机还可以监测电源的工作状态，并在出现异常情况时采取相应的保护措施，以防止电源和连接的设备受到损坏。
其次，我们来看看这个直流稳压电源的电路图。
电路图中包括了电源输入部分、控制部分和输出部分。
电源输入部分主要包括输入电源接口、输入滤波电路和过压保护电路。
控制部分由单片机和与之连接的外围电路组成，用于控制电源的工作状态和输出电压。
输出部分由电压稳压电路和输出滤波电路组成，用于提供稳定的输出电压。
此外，电路图还包括了保护电路，用于保护电源和负载设备免受过电流、过压和过热等异常情况的影响。
最后，我们来讨论一下这个直流稳压电源的功能。
该电源具有以下几个主要功能：1.稳定输出电压：通过单片机的精确控制，电源可以提供稳定的输出电压，以满足负载设备的要求。
2.输入保护：通过过压保护电路，电源可以在输入电源过压时及时切断电源输入，以保护电源和负载设备。
3.负载保护：通过输出过电流保护电路，电源可以在输出电流超出额定值时及时切断电源输出，以保护电源和负载设备。
4.温度保护：通过温度传感器和过热保护电路，电源可以在工作温度超出安全范围时及时切断电源输出，以确保电源的安全运行。
总结起来，这个基于单片机的直流稳压电源是一种功能强大的装置，能够提供稳定的输出电压，并具有输入和负载保护功能。
它的设计原理、电路图和功能使得其能够广泛应用于各种电子设备和电子系统中。
单片机的数字稳压电源
单片机的数字稳压电源随着科技的不断发展，单片机已经成为了各种电子设备中不可或缺的核心部件。
而为了确保单片机的正常运行，提供稳定可靠的电源是非常重要的。
本文将介绍单片机数字稳压电源的原理、特点以及应用场景。
一、数字稳压电源的原理数字稳压电源是一种使用数字控制技术来调节输出电压的稳压电源。
它通过采集输入电压和输出电压的信号，并进行比较和计算，控制开关管的导通时间，从而实现对输出电压的稳定调节。
数字稳压电源的基本原理是采用了反馈控制和PWM调制的技术。
具体来说，它通过采集输出电压的反馈信号，与参考电压进行比较，并根据比较结果调整开关管的导通时间，使输出电压保持在设定值附近。
二、数字稳压电源的特点1. 稳定性高：数字稳压电源采用了反馈控制技术，可以实现对输出电压的精确调节，从而保证了电源的稳定性。
2. 可调性强：数字稳压电源可以根据需要调节输出电压的大小，适应不同的电子设备需求。
3. 响应速度快：数字稳压电源采用了PWM调制技术，可以快速响应输入电压的变化，保持输出电压的稳定。
4. 效率高：数字稳压电源采用了开关管控制的方式，可以减小功率损耗，提高电源的效率。
5. 可靠性好：数字稳压电源采用了数字控制技术，减少了电路的复杂性，提高了电源的可靠性。
三、数字稳压电源的应用场景数字稳压电源广泛应用于各种电子设备中，特别是需要稳定电压供给的场合。
以下是一些常见的应用场景：1. 单片机开发：在单片机开发过程中，需要提供稳定可靠的电源供给，以确保单片机正常运行。
2. 通信设备：在各种通信设备中，数字稳压电源可以提供稳定的电压供给，保证通信信号的传输质量。
3. 工业控制：在工业自动化控制系统中，数字稳压电源可以为各种传感器、执行器等设备提供稳定的电源供给。
4. 医疗设备：在医疗设备中，数字稳压电源可以为各种医疗仪器提供稳定的电压供给，保证医疗操作的安全性和可靠性。
总结：数字稳压电源是一种使用数字控制技术来调节输出电压的稳压电源。
基于单片机的数控直流稳压电源设计
基于单片机的数控直流稳压电源设计一、概述随着科技的飞速发展，电子设备在我们的日常生活和工业生产中扮演着越来越重要的角色。
这些设备的稳定运行离不开一个关键的组件——电源。
在各种电源类型中，直流稳压电源因其输出电压稳定、负载调整率好、效率高等优点，被广泛应用于各种电子设备和精密仪器中。
传统的直流稳压电源通常采用模拟电路设计，但这种方法存在着电路复杂、稳定性差、调整困难等问题。
为了解决这些问题，本文提出了一种基于单片机的数控直流稳压电源设计方案。
本设计采用单片机作为控制核心，通过编程实现对电源输出电压的精确控制和调整。
相比于传统的模拟电路设计，基于单片机的数控直流稳压电源具有以下优点：单片机具有强大的计算和处理能力，能够实现复杂的控制算法，从而提高电源的稳定性和精度单片机可以通过软件编程实现各种功能，具有很强的灵活性和可扩展性单片机的使用可以大大简化电路设计，降低成本，提高系统的可靠性。
本文将详细介绍基于单片机的数控直流稳压电源的设计原理、硬件电路和软件程序。
我们将介绍电源的设计原理和基本组成，包括单片机控制模块、电源模块、显示模块等我们将详细介绍硬件电路的设计和实现，包括电源电路、单片机接口电路、显示电路等我们将介绍软件程序的设计和实现，包括主程序、控制算法、显示程序等。
1. 数控直流稳压电源的应用背景与意义随着科技的快速发展，电力电子技术广泛应用于各个行业和领域，直流稳压电源作为其中的关键组成部分，其性能的稳定性和可靠性直接影响着整个系统的运行效果。
传统的直流稳压电源多采用模拟电路实现，其调节精度、稳定性以及智能化程度相对较低，难以满足现代电子设备对电源的高性能要求。
开发一种高性能、智能化的数控直流稳压电源具有重要意义。
数控直流稳压电源通过引入单片机控制技术，实现了对电源输出电压和电流的精确控制。
它可以根据实际需求，通过编程灵活调整输出电压和电流的大小，提高了电源的适应性和灵活性。
同时，数控直流稳压电源还具备过流、过压、过热等多重保护功能，有效提高了电源的安全性和可靠性。
基于dsPIC30F3011单片机的双路直流稳压电源设计
波 ， 样对 缓慢 变化 信号 和快速 变 换信 号都 能起 到 这
很 好 的滤波 效果 ．
３ ２ 控制模 式设 计 ．
本 系统采用时间最优调节 和 ＰＤ调节 ， Ｉ 时间最优
调节 的 目的是加快调节的效果 ， 使输 出电压尽 快达到 设 定值 ； Ｉ ＰＤ调节 的 目的是提 高输 出电压 的精度 和稳
图 １ 系 统 整 体 设 计 图
收稿 日期 ： ０ ２— ５—１ ２１ ０ ０
作者 简介 ： 赵小霞 （９ ４一） 女 ， １７ ， 河南济源人 ， 硕士 ， 师．研究方 向 ：电气 自动 化 讲
・
３ ２・
洛 阳师范学 院学报 ２ １ ０ ２年第 １ １期
２ 控 制 系统 硬 件 设 计
内设的 Ａ Ｄ转换器， ／ 温度传感器采用 Ａ ２１ ． Ｉ ２ ５ 输入按 Ｙ ０ 键 ６ ： 路输出调整与显示 、 路输出调整与显示 、 个 １ ２ 电 压上升、 电压下降、 电流上升、 电流下降． 显示屏采用
ｌ Ｄ显示 ， Ｅ 显示 内容为当前输 出电压值 、 电流值 以及故
障时的故障代码， 控制系统整体设计如图 １ 所示 ．
赵 小 霞
（ 源 职 业 技 术 学 院 电 气 工 程 系 ，河 南 济 源 ４ ９ ０ ） 济 ５０ ０
摘
要 ： 统使 用的双路直流稳压 电源大 多是线性 电源，缺乏 自我保护 的功能、故障 率较 高，且维修 工作量很 传
大．本 文介 绍 了一种基于单 片机 的双路 直流稳 压 电源的设计 方法 ， 该设计主电路采 用二极管 完成 Ａ ／ Ｃ变换 ． ＣＤ
定度 ．时间最优调节的思路是 只要采样值低于给定值 ，
控制信号 的增量为最大值 ， 到误 差信号等 于或小于 直
基于单片机控制的开关电源设计论文
引言开关电源是利用现代电子电力技术控制功率开关管（MOSFET；三极管）的导通和关断的时间比来稳定输出电压的一种新型稳压电源。
它是在电子、计算机、通信、电气、航空航天、军事以及家电等领域应用非常广泛的一种电力电子装置。
具有电能转换效率高、体积小、重量轻、控制精度高和快速性好等优点。
本文中研究的单片机控制开关电源，可以通过键盘预置期望输出电压值，模/数转换器对输出电压进行采样，由软件控制单片机输出相应的脉冲宽度，对开关电源进行脉宽调制，输出预期的电压。
并采用PID算法控制输出电压稳定，构成可输出3v到12v 的可调电压，并显示实时电压和预置值，通过键盘可随时修改PID参数以优化控制效果，并该系统可以给芯片提供工作电压，加以扩展可构成输出正负3到12伏的双极性电源。
单片机控制的开关电源具有设计弹性好的优点，可以按照设计者的思想灵活的工作。
目前电子设备的日益小型化需要供电电源的小型化，这样制作小型化电源是未来电源制作的一个趋势，传统开关电源线路一般很复杂体积也较大，如果使用的单片机作为控制核心必将可以大大简化电源的结构，制作更加小的电源将成为可能，并且使用单片机可以扩展许多功能，如显示，实时控制调整电压，可维护性强，由于目前国内有专门的PWM输出的单片机价格昂贵，普通的单片机I/O口模拟的脉宽频率较低，速度较慢，远远达不到现代电源要求的工作频率，所以目前单片机控制的电源使用并不广泛，但是单片机在智能化以及可实现的用户友好界面，扩展性强等等方面的优势使其成为未来电源重要的发展方向。
因此，我们研究单片机控制的开关电源，非常有现实意义。
随着半导体技术和微电子技术的高速发展，集成度高、功能强大的大规模集成电路的不断出现，使得电子设备的体积和重量不断下降，这就要求有效率更高、体积更小、重量更轻的开关电源，使之能满足电子设备的日益小型化的需要。
这是未来开关电源设计所应考虑的第一个问题。
开关电源的效率是与开关管的变换速度成正比的，要进一步提高开关电源的效率，就要提高电源的工作频率。
基于单片机的可调直流稳压电源设计
`基于单片机的直流稳压电源设计姓名：学号：基于单片机的直流稳压电源设计摘要介绍了一种基于单片机的直流稳压电源设计方案，该系统由初步整流稳压部分、单片机控制部分、DAC、稳压部分和显示部分组成。
该稳压电源可步进调节、实时显示，弥补了传统稳压电源的不足，其核心技术是通过单片机控制数模转换来改变其后稳压模块的输出。
利用单片机控制数模转换芯片DAC00832输出电压作为稳压电路的参考电压；稳压电路采用的是串联型稳压电路，单片机控制的DAC0832的输出电压具有高稳定性，参考电压稳定进而能够很好地保证输出端电压的稳定性；单片机通过键控改变DAC0832的输出电压，作为参考电压发生改变，稳压电路调整管的压降也会相应地发生变化，从而改变输出电压；另外，电路还设计了数码管显示电路，以增加稳压电源使用的直观性，配合键控电路使电源使用起来非常方便直观。
关键词单片机，稳压电源，连续步进可调，DACAbstract Describes a DC voltage-stabilized power supply design scheme based on single-chip, preliminary rectifier voltage parts, the system by single-chip computer control part, DAC, voltage regulators and display components. The regulator can be adjusted stepped, real-time display, make up for the lack of traditional power supply, the core technology is controlled by single-chip digital-analog conversion to change the output of the voltage regulator module. Using single tablets machine control number die conversion chip DAC0832 output voltage as regulator circuit of reference voltage; regulator circuit used of is series type regulator circuit, single tablets machine control of DAC0832 of output voltage has high stability, reference voltage stability turn to is good to guarantee output end voltage of stability; single tablets machine by key control change DAC0832 of output voltage, as reference voltage occurs change, regulator circuit adjustment tube of pressure drop also will corresponding to occurs changes, to change output voltage; and circuit design of digital display circuits, to increase the voltage stabilizing power of intuitive, with the keyed circuit power is very easy and intuitive to use.Key word MCU, Regulated Power Supply, Stepping and adjustable row, DAC目录1 前言 (1)1.1研究目的及意义 (1)1.2直流稳压电源的发展方向 (2)1.3国内外发展状况 (3)1.4 系统研究方向及研究方法 (4)1.5构成及研究内容 (5)1 前言本章将简要介绍系统设计的目的及意义，直流稳压电源的发展方向，国内外电源技术的发展状况，系统设计的研究方向及研究方法，论文构成及系统的研究内容等。
基于STM32可调压DC—DC电源设计
基于STM32可调压DC—DC电源设计作者：李志鹏李琳琳周丹丹来源：《电子技术与软件工程》2017年第07期摘要相对于传统的线性稳压电源，开关电源具有效率高、输出功率大、体积小、重量轻、成本低等优点。
随着电子元器件工艺的进步和新型元件的出现，开关电源的优势在不断的放大。
DC-DC（直流转直流）是开关电源中一个重要的研究方向，本文以Sepic变换电路为基础，以目前ARM新型高速单片机STM32为控制核心，设计了一种智能DC-DC可调压电源设计。
可以广泛用于智能手机，平板，智能机器人等集成度较高的电子设备。
【关键词】STM32 DC-DC电源 Sepic变换电路1 Sepic变换电路原理Sepic变换电路是6中基本的DC-DC开关电源拓扑结构之一，其特点为：既可以升压，也可以降压，输入电压与输出电压同极性。
如图1，左端为输入电压Vin，右端为输出平均电压Vout。
在一个周期内，当开关V闭合，电源为电感L1充电，同时耦合电容C1经开关V为电感L2充电，续流二极管D1截止，此时，输出端滤波电容C2维持负载两端的电压；当开关V断开，电感L2经续流二极管为负载供电，同时，电感L1释放能量为耦合电容C1充电，在同一个时刻电容C1、续流二极管D1为负载供电，在断开情况下流过续流二极管D1的电流iD为电感L1、电感L2流过电流之和。
输出平均电压Vout可由下列关系式得到：式中，ton为开关每次接通的时间，toff为开关每次关断的时间。
由上式可以看出，只要控制好一个周期内开通与关断的时间，就可以设置该电源为升压型或降压型。
开关电源的核心是对开关的开通和关断时间的控制，一般选用全控型器件作为开关器件如绝缘栅双极型晶体管（IGBT）等。
续流二极管采用肖特基二极管可以降低导通压降，提高转换效率。
在开关周期T恒定，通过改变脉冲宽度ton来改变占空比，这种方式称为脉冲宽度调制（PWM），用来实现对电压幅值频率的控制。
2 基于STM32的PID控制原理本文选用STM32f103为例进行讲解。
基于单片机的可编程直流稳压电源设计
摘要：随着电力电子技术的迅速发展，直流电源应用非常广泛，其好坏直接影响着电气设备或控制系统的工作性能。
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。
文章介绍了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，在宽输出电压下实现了0.1v步进调节，并分析了稳压工作原理和电压调节方法。
该电源具有电压调整简便、电压输出稳定、便于智能化管理等特点。
随着电力电子技术的迅速发展，直流电源应用非常广泛，其好坏直接影响着电气设备或控制系统的工作性能。
直流稳压电源是电子技术常用的设备之一，广泛的应用于教学、科研等领域。
传统的多功能直流稳压电源功能简单、难控制、可靠性低、干扰大、精度低且体积大、复杂度高。
而基于单片机控制的直流稳压电源能较好地解决以上传统稳压电源的不足。
其良好的性价比更能为人们所接受，因此，具有一定的设计价值。
一、系统设计（一）方框图设计。
该电路采用单片机（AT89C51）作为主控电路，由三端集成稳压器（LM317）作为稳压输出部分。
另外，电路还增加参考电压电路、D/A转换电路、电压放大电路、显示电路等部分电路。
其方框图如图1所示：图1 用单片机制作的直流稳压可调电源框图整个电路的运行需要模拟电压源提供+5V,±15V的模拟电压，以便使电路中的集成数字芯片能够正常工作。
电路运行时，首先由单片机设置初始电压值，并送显示电路显示。
然后将电压值送D/A转换电路进行数模转换，再经放大电路进行电压放大，最终反馈到三端集成稳压器（LM317）输出模拟电压。
（二）硬件设计。
本电路的硬件组成部分主要由单片机（AT89C51）、变压器、整流电路、滤波电路、稳压器（LM317）、参考电压电路、D/A转换电路（DA0832）、放大电路、显示电路等组成。
硬件电路如图2所示，整个电路通过单片机（AT89C51）控制，P0口和DAC0832的数据口直接相连，DA的CS和WR1连接后接P26,WR2和XFER接地，让DA工作在单缓冲方式下。
基于单片机控制的直流稳压电源及漏电保护
基于单片机控制的直流稳压电源及漏电保护利用LM358和pmos管IRF9540设计一种超低压差稳压电源电路。
电路器件选用常规器件，成本低。
结构简单。
本电路主要有线性电源变换电路、显示电路、控制电路和漏电保护控制电路四部分。
其中主线性变换电源电路基于VLDO原理设计，调整管采用pmos管IRF9540。
压降可以达到0.2V。
功率显示电路采用液晶，由单片机控制。
漏电保护控制电路采用单片机控制，对高低电位分别采用MAX4173和运放组成电流采样电路，由单片机控制继电器控制电源开关。
本系统还需要编写程序来实现系统，并且有软件流程图。
目录1系统方案 (2)1.1 线性直流稳压电源系统的论证与选择 (2)1.2 电流检测系统的论证与选择........................................................................................... 错误!未定义书签。
1.3 漏电保护系统的论证与选择........................................................................................... 错误!未定义书签。
2单元电路设计................................................................................ 错误!未定义书签。
2.1 线性直流稳压电源......................................................................................................... 错误!未定义书签。
2.2电流检测系统.................................................................................................................... 错误!未定义书签。
基于单片机的数控开关稳压电源设计
基于单片机AT89S52程控开关稳压电源设计开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源。
由于拥有较高的效率和较高的功率密度，开关电源在现代电子系统中的使用越来越普及。
开关电源高频化、模块化和智能化是其发展方向。
其中，步进可调、实时显示是开关电源智能化研究方向之一。
现设计开关电源，技术指标为：输出电压30V至36V可调，最大输出电流2A，有过流保护功能，能对输出电压进行键盘设定和步进调整、步进值1V，并能实时显示输出电压和电流的开关稳压电源。
1 总体设计方案采用AT89S52单片机为控制核心，对普通的开关电源控制部分进行优化设计，并通过软件编程实现了对开关电源的智能控制。
设计中采用隔离变压器将市电变压后通过整流滤波送至DC-DC升压变换器，经过一系列的控制整合电路之后可实现设计要求。
系统总体框图如图1．1所示。
1．1 DC-DC主回路拓扑采用UC3842和MAX4080构成DC-DC转换电路。
UC3842是一块功能齐全、较为典型的单端电流型PWM控制集成电路，内包含误差放大器、电流检测比较器、PWM锁存器、振荡器、内部基准电源和欠压锁定等单元。
电流控制型升压DC-DC转换电路，外接元器件少、控制灵活、成本低，输出功率容易做到100W以上。
当然，DC-DC转换电路也可以采用成品模块，若用PI公司生产的DPA-S witch设计开关电源具有集成度高、外围电路简单、发热量少、性能指标优良。
由UC3842设计的DC-DC升压电路直接用误差信号控制电感峰值电流，间接地控制PWM脉冲宽度，达到控制输出端电压的目的。
开关管以UC3842设定的频率周期开闭，使电感L储存能量并释放能量。
当开关管导通时，电感充电，把能量储存在L中。
当开关截止时，L产生反向感应电压，通过二极管把储存的电能释放到输出电容器中。
输出电压由传递的能量多少来控制，而传递能量的多少由通过电感电流的峰值来控制。
基于AT89C51单片机的连续步进可调稳压电源研究与设计
电 子 科 学
２ ２ 科０第４ ０年 １ 期
基于ＡＴ８ Ｃ５单 片机 的连续步进 可调稳 压 电源研究与设 计 ９ １
林 敏 锐
（ 福建师范大学协和学 院信息技术系 ，福建福 州 ３ ０ ０ ） ５Байду номын сангаас８
摘 要 介绍一种基 于Ａ ８ｃ １ 片机的智能稳 压电源的设计方 案。该系统 由整 流滤波初步稳 压部分 、单 片机控制部 分等部分组成 Ｔ ９ ５单 电源能连续 步进 可调 ，并且可实 时显示 ，弥补传统稳 压 电源 的不 足。 关键 词 Ａ ８Ｃ １ Ｔ ９ ５ ；稳压 电源 ；连续 步进可调 中图 分 类号 Ｔ Ｎ 文献标 识 码 Ａ 文 章编 号 １７—６ １（ １）２—０８ ０ ６３ ９７一２ ０１２０ １— １ ０
显豢电黯
口
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１ ）整 流滤波 、初 步稳压 。整流就是把交 流电变成脉动 的直流 电的 过程 ，整流的基本器件是二极管 ，利用二极管的单向导 电性即可把交流 电转换 成 脉 动 的直 流 电 。 滤波是为了降低输 出电压的脉动成分 ，得到较为平滑的直流 电源 ， 常有的滤波电路有电容滤波 、Ｒ Ｌ Ｃ（ ｃ）ｎ型的滤波形式。电容是—个能 储存 电荷的元件。有 了电荷 ，两极板之间就有 电／ Ｕ ＝ ／ 。在电容量不 ￣ Ｃ ＱＣ ． 变时 ，要改变两端电压就必须改变两端 电荷 ，而电荷改变的速度 ，取决 于充放电时间常数。时间常数越大 ，电荷改变得越慢 ，则电压变化也越 慢 ，即交流分量越小 ，也就 “ 滤除”了交流分量 ，经过滤波后，输出电 压的纹波减小，直流成分得到提高 。 固定三端稳压器稳压电路在输入与公共端之 间、输出端与公共端之 间分别接了ｏ３ｕ、０１啪 电容 ，可以防止 自激振荡。 ．３ｆ ． ｔ 单片机Ａ ８ Ｃ １ Ｔ ９ ５ 是系统的控制核心 ，主要是通过控制数摸转换来实 现对稳压电源的调节 ，并且控制显示电路 。 ＤＣ Ａ 模块是整个系统 的纽带 ，连接着控制部分与稳压部分 。该数模 转换 电路采用 的是Ｄ Ｃ ８ ２ Ａ ０ ３ 单极性输 出方式，输 出 ｏ－ ＊ ｒ ２６ Ｖ ＝ Ｂ Ｖ ｅ ５ ，其中 ｆ Ｂ 的值为Ｄ ～ ７ Ｏ Ｄ 组成的８ 位二进制 ， 取值范围为０ ２ ５ ｒ ］ 考电压。 ～ ５ ，Ｖｅ ￣ ｆ 该电压有电阻Ｒ 和可变电阻Ｒ 分压所得 ，通过调节可变 电阻可以改变参 ２ ３ 考 电压 Ｖｅ。 ｒ ｆ ２） 初步稳压 。稳压部分是系统 的实现核心 ，Ｄ Ｃ Ａ 模块输出的模拟信 号决定最终 的输出电压 。稳压电路 中电阻Ｒ 和Ｒ 组成取样电路 ，对输出 ７ ８ 电压进行取样 ，运放Ｔ ０ ２ Ｌ ８ 构成比较 电路 ，对采样 电压与数模转换输 出 的电压进行 比较以控制调整电路，三极管Ｑｌ ２ 和Ｑ 构成调整电路 ，调整电 路通过改变三极管的管压降来调整输 出电压。 显示电路是对系统输出电压进行显示 ， 使得整个系统更加合理话 ， 由于 只 显示 输 出 的 电压 ，所 以显 示器 件 采 用数 码 管 。 ３ 数 据测试 。数据测 试主要是 测试输 出 电压 与设定值 之间的误 ） 差 。为 了减小误差 ， 以将 电压的设定值 限定在３ 所 Ｖ～ｌＶ ｌ 之间。系统输 出电压在３ Ｖ～ｌＶ之间步进可调 ，步进值为Ｏ１ 。 １ ． Ｖ
基于单片机的可调直流稳压电源设计
基于单片机的可调直流稳压电源设计设计一个基于单片机的可调直流稳压电源时，需要考虑以下几个关键因素：输入电压范围、输出电压范围、输出电流能力、稳压精度和响应速度。
本文将以STM32微控制器为例，详细介绍基于单片机的可调直流稳压电源的设计。
首先，我们需要确定输入电压范围。
一般来说，直流稳压电源的输入电压范围是较宽的，以适应不同的应用场景。
常见的输入电压范围是AC220V，转换为直流之后，可以在50V到200V之间调节。
接下来，我们需要确定输出电压范围和输出电流能力。
输出电压范围取决于实际应用需求，一般为0-36V，输出电流能力为0-5A。
同时，需要考虑过载保护功能，以避免电流过大损坏负载电路。
然后，我们需要确定稳压精度和响应速度。
稳压精度是指输出电压与设定值之间的差异，一般要求在0.1%以内。
响应速度是指电源对负载变化的适应能力，一般要求在10ms以内。
基于以上需求，我们开始设计基于单片机的可调直流稳压电源。
首先，我们选择STM32微控制器作为主控芯片。
STM32系列芯片拥有强大的计算能力和丰富的接口资源，适合用于电源控制应用。
我们使用STM32的DAC功能实现对输出电压的调节，同时使用ADC功能实现对输入电压和输出电压的监测。
其次，我们选取高性能稳压模块作为功率输出部分，以实现高效、稳定的电源输出。
稳压模块通常包括输入滤波器、整流桥、滤波电容和稳压电路等组成部分，可以提供稳定的直流电压输出。
接下来，我们设计电源控制算法，实现对输出电压的精确控制。
通过调整DAC输出电压，可以实现对输出电压的调节。
同时，需要监测输入电压和输出电压，并通过PID控制算法实现稳压控制。
最后，我们添加一些保护电路，以确保电源的安全可靠。
包括过载保护、过压保护和过热保护等功能，可以提高电源的可靠性和稳定性。
设计完成后，我们需要进行电路调试和性能测试。
通过实际测试，可以验证电源的输出稳定性、调节精度和响应速度。
综上所述，基于单片机的可调直流稳压电源设计，需要考虑输入电压范围、输出电压范围、输出电流能力、稳压精度和响应速度等因素。
基于单片机的同步整流Buck稳压开关电源设计
基于单片机的同步整流Buck稳压开关电源设计随着电子设备的不断普及，稳定可靠的电源设计变得尤为重要。
本文将介绍一种基于单片机的同步整流Buck稳压开关电源设计，以满足电子设备对稳定电源供应的需求。
1. 概述同步整流Buck稳压开关电源是一种能够有效降低开关功率损耗的电源设计方案。
通过使用单片机控制同步整流MOS管的开关时间，可以实现高效率、低功耗的稳压功能。
本文将详细讨论该电源设计的工作原理和关键部件选择。
2. 设计原理同步整流Buck电源的工作原理基于Buck拓扑结构，通过单片机控制同步整流MOS管的开关时间来实现稳压功能。
具体的设计步骤如下：（1）选择适当的功率电感、电容和二极管，以满足输出电压和电流的需求。
（2）基于单片机的PWM控制器生成开关信号，控制主开关管和同步整流MOS管的开关时间。
（3）PWM控制器还监测输出电压的变化，并根据反馈信息调整开关时间，以保持稳定的输出电压。
3. 关键部件选择在同步整流Buck稳压开关电源设计中，几个关键的部件选择将决定电源性能的好坏。
以下是一些关键部件选择的建议：（1）功率电感：选择具有适当的电感值和电流能力的电感，确保能够提供稳定的电流输出。
（2）电容：选择低ESR值的电容，以减少输出纹波电流和电压。
（3）同步整流MOS管：选择低导通压降的MOS管，以减小开关功率损耗。
（4）PWM控制器：选择具有高精度和快速响应特性的PWM控制器，以实现精确的稳压功能。
4. 效果与改进基于单片机的同步整流Buck稳压开关电源设计具有以下优点和改进空间：（1）高效率：同步整流技术能够有效减小开关功率损耗，提高电源的整体效率。
（2）稳定性：通过单片机的PWM控制器，可以实现精确的输出稳压，并对输入电压和负载变化进行动态调整。
（3）改进空间：可以进一步优化电源设计，如改进PWM控制算法、使用高效率的元件等，以提高电源性能和稳定性。
综上所述，基于单片机的同步整流Buck稳压开关电源设计是一种高效、稳定的电源解决方案。
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摘要随着电力电子技术的迅速发展，直流电源应用非常广泛，其好坏直接影响着电气设备或控制系统的工作性能。
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。
直流稳压电源是电子技术常用的设备之一，广泛的应用于教学、科研等领域。
传统的多功能直流稳压电源功能简单、难控制、可靠性低、干扰大、精度低且体积大、复杂度高。
传统直流稳压电源对输出电压通常采用粗调的方式来完成，调节精度不高，当需要输出电压在一个很小范围内进行调节时，传统的直流稳压电源就难以办到，严重影响了稳压电源的使用范围。
而基于单片机控制的直流稳压电源能较好地解决以上传统稳压电源的不足。
该电源具有电压调整简便、电压输出稳定、便于智能化管理等特点。
其良好的性价比更能为人们所接受，因此，具有一定的设计价值。
基于单片机的智能高精度直流稳压电源，结合了最先进的单片机控制技术采用高性能基准稳压电力电子元件，稳压调压精度高而且抗干扰能力强，克服了传统直流稳压源的缺点。
同时整个控制系统具有完善的保护电路，大大提高了设备的使用寿命。
随着电力电子技术的成熟，单片机价格越来越经济，且集成度相当高，大大减少了直流电源系统开发成本，具有明显的工程实际应用价值。
关键词：稳压电源，单片机，PWM ，直流电源，电压调节LM3171AbstractWith the rapid development of the power electronic technology, dc power very extensive, its direct impact on the electrical equipment or control systems work. At present, the market the basic link various dc power supply, including approximately the same ac power, communication transformer, rectifying circuit voltage circuit, filter. The direct current voltage-stabilized source is one of the commonly used equipment of electronic technology, widely used in teaching, scientific research, etc. The traditional multi-function dc manostat function is simple and difficult to control, reliability, low interference, low accuracy and large size, complexity high. when need output voltage in a small adjusted, within the scope of traditional dc manostat is difficult to do, and this seriously influences the scope of application of voltage stabilizer. And based on single chip microcomputer control dc voltage stabilizer can well solve the above traditional manostat shortage. The power supply voltage adjustment is simple, with voltage output stability, facilitate intelligent management etc. Characteristics. Its good price more can be accepted by people, therefore, has some of the design value.Based on single chip microcomputer intelligent high-precision dc manostat, combined with the most advanced single-chip microcomputer control technology by high performance benchmark voltage power electronic components, overcome traditional dc voltage source faults. Meanwhile the control system has perfect protection circuit, greatly improving the life of the equipment. Along with the power electronic technology maturity, growing economy, and SCM price integration quite high, and greatly reduces the dc power system development costs, significant practical value.Keywords: manostat, microcontroller, PWM, dc power, voltage regulation LM3172目录摘要 (1)Abstract (2)一、整体设计分析 (4)1.1 方案比较 (4)二、部分电路组成元件简介 (6)2.1 LM317简介 (6)2.2控制核心 (6)2.2 显示效果 (9)三、系统硬件设计 (10)3.1单片机最小系统： (10)3.2显示模块 (11)3.3工作电路设计 (12)四、软件设计 (13)4.1 编程语言的选择 (13)4.2 脉冲产生机理的简要介绍： (14)4.3 STC12C系列的PWM控制模块 (17)4.4数码管的驱动实现 (18)4.5按键的软件实现 (19)4.5.1按键的软件设计思想 (19)五、调试与分析 (21)参考文献 (22)致谢 (23)附录一、整体电路 (24)附录二、程序代码 (25)3一、整体设计分析1.1 方案比较对于输出可调电压的电源设计，比较常用的技术方案有以下几种方案：方案一：采用RC降压电路，将220V交流电降压并采用稳压二极管进行稳压后得到稳定的直流电压。
采用模拟的分立元件，利用纯硬件来实现功能，通过电源变压器、整流滤波电路以及稳压电路，实现稳压电源稳定输出+5 V、±12 V、并能可调输出0~ 15 V电压。
但由于模拟分立元件的分散性较大，各电阻电容之间的影响较大，因此所设计的指标不高、不符合设计要求、且使用的器件较多、连接复杂、灵活性差、功耗也大，同时焊点和线路较多，使成品的稳定性和精度受到影响这种电源具有一定的局限性和不安全因素。
例如，采用RC电路的电源的输出电流较小，不能满足大功率用电器的需要；输出电压可调节性差，同时RC电路是一种非隔离电路，因此在使用的时候有可能会产生触电危险，因此需谨慎使用。
方案二：采用开关电源技术，设计输出稳定的直流电压。
其工作原理是让功率器件工作在开关状态，通过控制功率器件导通与截止的比值和频率，从而使功率器件的输出电压的平均值产生改变。
可以通过AD器件采集输出电压值，与设定电压值进行对比，对功率管导通时间和频率进行调节，从而使输出电压更加稳定。
由于开关电源中的功率管始终工作在频率较高的开关状态，因此电源的效率较高，可以达到百分之80以上。
但是由于功率管工作在开关状态，在功率管开关过程中所产生的交流电压和电流在流过电路中其他电子元器件时会产生尖峰干扰和谐波干扰。
假如不采取一些措施来抑制这些干扰，那么开关电源的输出电压质量就会大大降低，影响使用效果。
方案三：采用单片机产生的PWM波和运算放大器做电流源，经过放大后加到线性稳压器件LM317调整端，利用线性稳压器输出电压可调的特点产生输4出电压。
此方案采用51系列单片机作为整机的控制单元，通过改变输入数字量来改变输出电压值，从而使开关控制电源输出电压发生变化，间接地改变输出电压的大小。
利用单片机程控输出PWM经运算放大器放大，再经LM317控制电路，使得输出电压达到稳压的目的。
采用PWM 控制的开关电源，该电源具有高集成度、高性价比、最简外围电路、最佳性能指标、能构成高效率无工频变压器的隔离式开关电源等优点。
而且在成本上与同等功率的线性稳压电源相当，而电源效率显著提高，体积和重量则大为减小。
利用PWM脉宽调制的方法外接原件少，设计简化，输出电压的大小由开关器件占空比决定，而且功耗小，效率高，稳压范围宽，电路形式灵活多样，采用线性稳压器作为电压供电输出端，电源纹波系数可以得到改善，输出电流最大可以达到 1.5A，此外它的线性调整率和负载调整率也比标准的固定稳压器好，因此输出电压很稳定。
这种方案也具有一些缺点，就是由于电路中采用了变压器，线性稳压器，受到变压器和三端稳压器的参数限制，往往输出电流不会太大。
必要时还需要给LM317加装散热片。
方案确定：通过对三种方案进行对比，选择方案三。
即通过单片机的PWM作数模转换,经过两级RC滤波后得到0一5V的控制电压, 0一5V分256步进行,这个控制电压经过运放放大后得到-1.25V一13.75V的控制电压到LM317的调整端，实现电压的调整输出。
采用此方案能有效的缩短调节时间，并能够提高输出精度。
此设计方案包括了微控制模块，稳压控制模块，显示模块，键盘模块四部分构成。
采用宏晶公司的STC单片机芯片作为控制器，其内部自带PWM输出功能，输出方波经过滤波后接运算放大器的输入端，经过放大器的电压放大，输出到稳压模块LM317的调整端。
而根据LM317输出电压计算公式V out=1.25+V（调整端电压）可知，此模块最终输出电压为V out=1.25+V（运放输出电压），而运放输出电压正好为-1.25V一13.75V，所以输出电压便可以从0-15v任意范围调节。
调节电压的时候，可以以每次0.1v的梯度增加或者降低电压。
显示电路采用用3个数码管，可以显示三位数，分别组成输出电压的十位，个位，小数点位。
5二、部分电路组成元件简介2.1 LM317简介LM317是美国国家半导体公司的三端可调正稳压器集成电路。