数控稳压电源文献综述

合集下载

数控直流稳压电源_毕业设计(论文)

数控直流稳压电源_毕业设计(论文)

山西大学工程学院毕业设计(论文)题目数控直流稳压电源系别电子信息工程系专业电子信息工程下达日期2012 年2 月20 日设计时间自2012年2月20日至2012年6月1日毕业设计(论文)任务书一、设计题目:1、题目名称数控直流稳压电源2、题目来源自拟二、目的和意义基于单片机控制的直流稳压电源能较好地解决传统稳压电源的不足。

具有操作方便、电压稳定度高的特点。

它纹波电压低,电压调节精确,输出电压大小采用数字显示,直观易读。

其结构简单、制作方便、成本低。

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。

三、原始资料1.输出电压:范围0~+9.9V,步进0.1V,纹波不大于0.1mV2.输出电流500mA3.输出电压值由数码管显示。

4.由+、-两键分别控制输出电压步进增减。

四、设计说明书应包括的内容1.设计任务书2.摘要及其英文翻译3.各单元电路工作原理及参数计算4.相关英文翻译资料5.相关程序五、设计应完成的图纸1.系统原理框图2.系统完整电路原理图六、主要参考资料1.邹红.数字电路与逻辑设计[M].北京:人民邮电出版社,2008.32.李祥臣.模拟电子技术基础教程[M].北京:清华大学出版社,2005.33.童诗白,华成英. 模拟电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,2006.14. 邱关源.电路(第四版) [M].北京:高等教育出版社,2006.4七、进度要求1、实习阶段第16 周(6 月4 日)至第18 周(6月17 日)共2周2、设计阶段第1周(2月20日)至第15周(6月1日)共15 周3、答辩日期第15 周(2012 年5 月28 日)八、其它要求基本做出实物,能够实现基本的要求,尽量自我发挥,不断的完善电路,使其能够实现更多的功能,顺利的完成毕业设计。

数控直流稳压源摘要本文主要论述了一种基于51单片机为核心控制器的数控直流电源的设计原理和实现方法。

数控稳压电源报告

数控稳压电源报告

数控稳压电源报告 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】数控直流稳压电源设计人员:鲍官牛马彪吴汉国指导老师:邱森友葛浩摘要:本数控直流稳压电源系统采用AT89S52单片机为主控模块,由DAC0832数模转换模块输出电压,经过由高精度运算放大器OP07组成的电压放大模块进行电压放大,引入由功率三极管TIP41C组成的扩流模块进行电流扩大,采用7107进行电压测量式输出显示,能自动切换电源档位,提高本电源系统的效率。

基于可靠的硬件设计,和高效的软件设计,本系统具有电压输出稳定,负载能力好,精度高,人机界面友好,操作方便等特点。

关键词:数控数模转换扩流纹波电压AT89S52 DAC0832 OP07 7107Abstract:The direct voltage source of numerical control uses MCU AT89S52 as controller kernel,and DAC0832,the DA conversion module to outputVoltage,which enlarged by the voltage expansion module basing on accurate Amplifier OP07 Output display bases on IC 7107,with the method of voltage system can automatically chooses appropriate power source supply ,which improves system’s efficiency,and has funtions of current overfloat selt-protecting,and saving the lastest settings.Base on reliable hardware and effectual software design, this system is qualified with quite high performs.Keyword: Numerical Control DA Conversion Current ExpansionCurrent Overfloat Selt-protectingVoltage Ripple AT89S52 DAC0832 OP07 7107目录第一章总论设计任务和要求 (4)作品介绍 (4)方案论证与比较 (6)1.3.1 微控制器的选择 (6)1.3.2 显示部分方案论证 (6)1.3.3 数据存储保存部分方案论证 (7)1.3.4 数模转换部分方案论证 (8)1.3.5 电压显示部分方案论证 (9)第二章电路原理分析和设计数模转换模块设计 (11)输出电压显示模块设计 (12)人机交互模块设计 (13)2.3.1 LED显示部分 (13)2.3.2 键盘输入部分 (13)2.3.3 按键输入数据处理设计 (14)提高电源效率和提压扩流模块.....................................................17第三章系统软件设计.. (20)系统设计总思路 (20)3.单片机资源优化处理 (20)3.2.1 单片即IO口安排 (20)3.2.2 提高CPU效率措施 (20)3.2.3 对于“+”“-“步进的处理 (20)3.2.4 对于抖动和干扰的处理 (20)系统软件流程图 (21)第四章故障分析与系统测试 (22)故障分析 (22)系统测试与数据分析...............................................................23附录 (24)附1:整机电路图 (24)附2:程序源代码 (27)第1章总论设计任务和要求:1.设计任务:设计一个数控稳压电源,可由按键直接输入电压值,还具有加、减调节的功能。

数控直流稳压电源的设计_毕业设计

数控直流稳压电源的设计_毕业设计

延安大学西安创新学院本科毕业论文(设计)题目:数控直流稳压电源的设计专业:电子信息工程姓名:学号:指导教师:毕业时间:数控直流稳压电源的设计摘要:本设计针对对普通直流电源一般不可以调节或调节范围小的缺点设计出了一种可调节,宽调节范围的直流稳压电源。

该直流稳压电源系统以STC单片机公司的89C52RC单片机为核心,利用10位DA芯片TLC5615作为DA输出,由单片机由采样电阻对输出电压进行采样处理,采用C语言进行程序控制,输出0~9.9V,步进0.1V的精确稳压输出关键词:直流电流源;单片机;89C52RC;TLC5615High precision DC current source based on 51 MCUAbstract:For regular direct current voltage stabilizer accuracy is not high, and the adjusting range is small, we designed a direct voltage stabilizer with high precision and wide adjusting range. This system is based on the MCU of 89C52RC which product by STC. Using a chip TLC5615 which with 10 bit as DA output. By using the resister to process the output voltage. Use the C language to control the system. So that it can output 0~+9.9V, and stepping for 0.1V adjustment function.Key words: DC current;MCU;89C52RC;TLC5615目录1 引言 (1)2 设计原理 (1)3 单元电路的设计 (2)3.1DA的选择与论证 (2)3.2稳压输出方案选择与论证 (2)3.3显示模块的选择与论证 (3)3.4输入按键的选择与论证 (3)4 本系统核心器件简介 (3)4.1STC89C52单片机 (3)4.2TLC5615芯片 (4)4.3TLC431芯片 (5)4.4LM324芯片 (5)5 硬件电路设计 (6)5.1电源电路 (6)5.2DA输出电路 (6)5.3稳压输出电路 (7)5.4数码管显示电路 (7)5.5整体电路原理设计 (8)6 系统软件设计 (9)6.1主程序流程图 (9)6.2DA转换流程图 (9)7 系统调试与仿真 (10)7.1系统仿真 (10)7.2DA输出仿真: (11)7.3PCB制作 (12)7.4硬件调试 (14)7.5软件调试 (14)8 结束语 (15)参考文献 (17)致谢 (18)附录一程序清单 (19)1 引言当今社会人们极大的享受着电子设备带来的便利,但是任何电子设备都有一个共同的电路--电源电路。

实验室用稳压电源的设计与实现 文献综述

实验室用稳压电源的设计与实现  文献综述

实验室用稳压电源的设计与实现摘要:当今社会人们极大的享受着电子设备带来的便利,但是大部分电子设备需要的是直流电能,而我们工业用电都是发电厂发电传输过来的交流电,所以需要将交流电转换成直流电供电子设备使用。

但仅仅是整流还远远不能满足电子设备的要求,它还需要相对稳定的电能。

为了满足这两个需求人们研制出了直流稳压电源。

能为负载提供稳定直流电源的电子装置。

直流稳压电源的供电电源大都是交流电源,当交流供电电源的电压或负载电阻变化时,稳压器的直流输出电压都会保持稳定。

直流稳压电源随着电子设备向高精度、高稳定性和高可靠性的方向发展,对电子设备的供电电源提出了高的要求。

关键词:直流电压;稳压器;滤波器;整流;变压;1 直流稳压电源发展史二十世纪五十年代:磁饱和稳压器→六、七十年代:磁泄放式恒压变压器→八十年代中期:运用磁补偿形式的第1代参数稳压器→九十年代中期:第2代参数稳压器→二十世纪初:第3代参数稳压器。

电子反馈调控式的发展历程大致如下:二十世纪五十年代:电子管调控磁放大式(614)型交流稳压器→六、七十年代:电子调控自耦滑动式(svc)交流稳压器,自动感应式调节稳压器→八十年代中期:电子调控的有触点补偿式交流稳压器,正弦能量分配器式净化电源→九十年代中期:数控有级的无触点补偿式交流稳压器,改进型的第2、3代净化电源→二十一世纪初:利用逆变器作补偿的无级、无触点补稳压电源的发展历史2010年9月1日偿式交流稳压器、新型的净化电源。

稳压电源的发展历史2010年9月1日,电源稳压器直至今日,在直流稳压电源领域,以电子计算机为代表的要求供电电压低,电流大的电源大都由开关电源担任,要求供电电压高,电流大的设备的电源由可控硅电源代之,小电流、低电压电源都采用集成稳压器。

在交流稳压电源领域,铁磁谐振式和电子反馈调控式这两类技术也在不断发展。

铁磁谐振式的发展历程大致如下:稳压电源的历史可追溯到十九世纪,爱迪生发明电灯时,就曾考虑过稳压器,到二十世纪初,就有铁磁稳压器以及相应的技术文献,电子管问世不久,就有人设计了电子管直流稳压器。

电子竞赛论文简易数控直流稳压电源

电子竞赛论文简易数控直流稳压电源

电子竞赛论文简易数控直流稳压电源电子设计大赛论文简易数控直流稳压电源设计摘要数控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。

本课题以单片机为控制核心,进行算法控制和集成运放线性负反馈,并通过7219驱动四位显示器进行精确显示,设计并实现了一台高精度、低噪声的数控直流电流源。

该稳压电源由供电电源、数控系统、模拟输出三个部分组成。

供电电源采用MC7815和MC7915稳压器,通过桥式整流电路,为整机提供了稳定的直流供电;控制系统以单片机C8051F020为核心,其内部的12位DAC转换器产生控制输出,实现了输出电流的实时数控和精确检测。

模拟部分利用集成运放继电器等模块实现不同波形的输出;系统还设置了串口通讯、遥控功能。

经测试,输出电压范围达0—9.9V,输出纹波及噪声小于10mV,均达到题目指标。

论文阐明了软硬件设计依据,给出了系统功能和性能测试结果,并附录了详细的设计资料。

关键词:恒压源集成运放7219驱动器单片机实时数控目录第 1 章方案论证与原理设计 (1)1.1模拟输出方案 (1)1.2供电电源方案 (1)1.3控制系统方案 (2)1.4整机方案框图 (2)第 2 章电路设计与参数论证 (3)2.1供电电源(15V) (3)2.25V供电电源 (5)2.3数控电路 (5)2.4模拟输出电路及A/D校准 (7)2.5驱动数码管显示电路 (10)第 3 章系统功能与软件设计 (11)3.1系统功能分析 (11)3.2软件设计结构 (12)第 4 章功能及性能测试 (16)4.1测试条件 (16)4.2整机调试 (16)4.3系统性能测试 (16)4.4性能参数测试 (17)第 5 章设计总结及技术展望 (21)参考资料 (23)附录 (23)附录一测试仪器清单 (23)附录二原理电路图 (23)附录三元器件清单 (24)附录四单片机程序 (25)数控直流稳压电源是输出为稳定直流电压、并可用数控方式调节和稳定输出电压的电源设备,在对工作电压稳定度、纹波电压大小等有较高要求的领域具有广泛的应用,如:电镀、精密加工、激光器等。

智能稳压电源的设计文献综述

智能稳压电源的设计文献综述

智能稳压电源的设计文献综述 1. 前言随着电子技术的告诉发展,电子系统的应用领域越来越广泛,电子设备的种类也越来越多,电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切,而电子设备离不开可靠的电源,对电源的要求更加灵活多样。

电子设备的小型化和低成本化使电源以轻、薄、小和高效率为发展方向。

稳压电源分为交流稳压电源和直流稳压电源两大类,而直流稳压电源又可分为化学电源、开关型直流稳压电源、线性直流稳压电源和混合型直流稳压电源。

电源是各种电子设备必不可少的的重要组成部分,其性能的优劣直接关系到整个系统的安全性和可靠性指标。

对于不同的电子设备和不同的应用场合,电子设备所需要的电源种类和对电源的输入与输出的指标都有着不同的要求。

在电子设备电源的设计上,要根据电子设备对电源提出的技术指标,发挥线性稳压器和开关稳压器的各自的特点,以此来满足电子设备对电源提出的不同的要求[3][4][10][11] 。

单片机的引入,使电源的性能以及安全性大大提高。

智能化的实现,使电源的实用性更强,为电源的发展提供了强有力的后盾 [1] 。

数控直流稳压源设计报告

数控直流稳压源设计报告

A-3数控直流稳压电源设计组员:郭江、袁强、周偲完成时间:2016年5月9日摘要随着人们生活水平的不断提高,数字化控制无疑是人们追求的目标之一,它所给人带来的方便也是不可否定的,其中数控直流稳压电源就是一个很好的典型的例子,但人们对它的要求也越来越高,要为现代人工作、科研,生活、提供更好的,更方便的设施就需要从数字电子技术入手,向智能化方向发展。

本设计在输入电压为10V-16V,电流不小于5A的条件下,完成一个直流稳压、恒流电源。

该电源达到了输出电压1-22V可调、电压增减调节,电压步进0.5V、纹波小,输出电流不小于1A、恒压源效率大于70%。

关键词:Buck-Boost电路、数控、稳压电源。

AbstractWith the continuous improvement of people's living standard, digital control is undoubtedly one of the people's pursuit of the goal, it gives people the convenience is undeniable, the NC DC regulated power supply is a very good typical examples, but people's requirement of it is also more and more high, to modern work, scientific research, life, to provide better, more convenient facilities requires from the digital technology of intelligent direction.The design of the input voltage is 10V-16V, the current is not less than 5A, the completion of a DC voltage regulator, Heng Liu power. The power supply reaches the output voltage 1-22V can be adjusted, the voltage increase or decrease, the voltage step 0.5V, the ripple is small, the output current is not less than 1A, the constant pressure source efficiency is more than 70%.Key words: Buck-Boost circuit, digital control, voltage regulated power supply.目录一、任务及要求 (4)1、基本要求........................................................................................... 错误!未定义书签。

基于单片机大电流稳压电源控制系统设计的文献综述

基于单片机大电流稳压电源控制系统设计的文献综述

基于单片机大电流稳压电源控制系统设计(文献综述)专业:机械设计制造及其自动化班级:09机械1 班作者:****** 指导老师:刘耀元在机电一体化技术中,常用低压电器质量关系着机电产品的质量,许多低压电器往往工作在大电流状态下,如熔断器FU、交流接触器KM、塑壳断路器QF、热继电器FR 等,生产中需要进行延时校验,需要使用一种正弦波大电流来进行校验,即需要超过额定电流若干倍进行校验,在一定时间应该分断。

本次毕业设计就是基于单片机技术设计一个大电流正弦波稳流电源。

设计中基于8031 单片机实现,要求稳流需要设置模拟调压变压器,随时调节输出电压。

有十个绕组的电源变压器及十五个晶闸管使输出电压从0-242V 变化。

通过采样形成闭环控制系统,利用晶闸管电流过零电路、信号变换等电路实现控制要求。

设计中通过原来使用过的教材、查阅前人研究成果,通过“大电流正弦波稳流电源、“”控制系统设计”等关键词、进行网络搜索,阅读课题相关研究成果,通过指导老师、任课老师的指导,利用文献检索法、对比参照等方法完成自己毕业设计。

一、关于电源1、采用单片机的数字可调稳压电源价格低廉采用普遍使用的元件就能实现其功能,显示清晰直观,传统的模拟可调稳压电源没有读数,在读数过程中很不方便,并且长时间使用会造成输出电压不稳。

数字可调稳压电源则采用先进的数显技术,使测量结果一目了然,只要仪表不发生跳数现象,测量结果就是唯一的,不仅保证读数的客观性与准确性,还符合人们的读数习惯,能缩短读数和记录的时间。

模拟可调稳压电源大多是通过调节电位器的阻值改变输出直流电压,电位器特别容易磨损,使用一段时间后就会出现接触不良,引起输出电压不稳定。

数字可调稳压电源是通过接触按钮以步进方式选取不同的输出电压,再有数码管显示输出电压机器工作状态,工作稳定可靠。

采用单片机的数字可调稳压电源,它具有输出电压容易改变、价格低廉、显示清晰直观、准确度高、扩展能力强等特点。

数控直流稳压电源报告

数控直流稳压电源报告

数控直流稳压电源的设计与制作1、设计目的本设计以STC89C52单片机为核心,设计并制作直流电源。

其中,控制回路我们采用了电压、电流双重闭环反馈控制电路,达到电压、电流稳定输出同时,进行过流保护,使该系统更加的完善。

本系统输入交流电压范围:200-240V;输出电压可调范围:0-- +12V、输出电流可调范围:0—1A;过电流保护动作电流:1.1A。

2、功能要求(1)、通过“+”、“-”键步进调整输出电压的上升、电压的下降。

(2)、输出电压和电流值通过4为LED数码管显示,显示精度分别为0.1V和0.01A。

(3)、通过“F1”键视线电压/电流显示切换,开机默认显示电压,按“F1”键转换为显示电流,再按显示电压。

(4)、过流保护与报警功能。

一、系统组成及工作原理本系统由硬件和软件两大部分组成。

硬件部分主要完成数字显示、输出信号的采集、数控电源的调节,A/D和D/A转换等电路组成,数控电源的系统图1-1所示。

软件主要完成信号的扫描和处理、芯片的驱动和输出控制、调节等功能。

我们通过调节“+、- ”两个按键从而达到控制输出电压的升降。

该系统采用了电压电流反馈控制双闭环控制电路,一方面可实现反馈稳定电压、电流的同时,进行过流保护;另一方面将输出电压、电流通过四位七段的数码管显示。

1、输出部分方案选择输出采集可以有以下方案供参考:方案一、采用运算放大器、可调三端(LM317)电路组成;方案二、采用运算放大器、三极管功率放大电路组成;方案三、采用调整管TIP122电路,滤波电路组成。

2、数控部分方案选择数控部分可以采用以下方案供参考:采用单片机、外围逻辑器件和D/A转换器实现,图1-1.数控系统图外围逻辑器件主要是用于对A/D,D/A等器件的读写控制和片选控制3、数字显示部分方案选择显示部分用四个七段的LED数码管,可以有以下方案供参考:方案一、(动态扫描显示)采用数码管显示。

七段译码由软件查表完成,段驱动可用2片74LS06等芯片,位驱动用1片MC1413等驱动芯片,显示位数较多端口资源少,硬件电路简单;蛋显示亮度较低,占用CPU时间多。

数控稳压电源文献综述

数控稳压电源文献综述

数控稳压电源设计的文献综述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[1]。

随着计算机和通讯技术发展而来的现代信息技术革命,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装置中的普遍使用,普通电源在工作时产生的误差,会影响整个系统的精确度。

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[2]。

1。

稳压电源的发展史稳压电源就是其输出电压相对稳定,它与人们的日常生活密切相关,也称为稳定电源、稳压器等。

随着电子技术发展,电子系统的应用领域越来越广泛,电子设备的种类也越来越多,对稳压电源的要求更加灵活多样。

电子设备的小型化和低成本化,使稳压电源朝轻、薄、小和高效率的方向发展.设计上,稳压电源也从传统的晶体管串联调整稳压电源向高效率、体积小、重量轻的开关型稳压电源迅速发展[3]。

2。

稳压电源的分类日常工作中,电子工程师通常根据稳压电源中稳压器的稳定对象,把稳压器分为直流稳压器和交流稳压器两种[4]。

直流稳压电源分为:(1)化学电源(2)线性直流稳压电源(LPS)(3)开关型直流稳压电源交流稳压电源分为:(1)参数调整(谐振)型(2)自耦(变比)调整型(3)开关型交流稳压电源3.直流稳压电源国内外状况在我国,以电子学为核心技术的电源产业,从二十世纪60年代中期到了90年代以来,电源产业进入快速发展时期,电信与数据通讯设备的技术更新推动电源行业向更高灵活性和智能化方向发展。

如今国内已经出现了一款全新电路DPS-305C全数字化直流电源,开发编程直流电源并不算高科技,但是要想保证同样的功能前提下大大降生产成本却是很艰难的技术难题,而深圳宏盛电源运用低巧妙的电路结构大大降低了数字电源的成本,在实现同样的功能下,价格比通常的编程直流电源低了很多,是替代普通旋钮直流电源的理想直流电源。

数控开关稳压电源

数控开关稳压电源
所示。
才 能 满 足 各 种 电 子 仪器 仪 表或 电 器 对 电 源 的 指 标要 求 。 所 以 采 用 的 方
法是将输 出电压进行 滤波处理 后再作为 D ~ C的输 入 , C D CD D — C选用 I 5 6稳压集 成芯片作为稳压控 制模 块可 以使前端 电路达 到理想 的 』 7 M2 效果 。 在带有负载的情况下。采用 电阻分压和合理倍数 的放大处理后作 为 A D的输入信 号, I 对电压进行采样 , 测量电压大小 ; 用小功率电阻 采 分压 , 通过分析三极管的工作 状态来 判断是否处于过流状态 ; 微型机以 电压 的当前值和电流的当前状态为参考与所要求数值 比较作出合理的 控 制 。系 统 的 组 成 框 图如 下 图 1 示 。 所
需 要 的 电 压 范 围 (4 左 右 )然 后 经 过 整 流 电 桥 将 交 流 电 压 变 为 直 流 2V , 电压 , 过 整 流 电桥 输 出 的 电 源 非 常 不 稳 定 , 须 对 其 进 行 相 应 的 处 理 经 必
并 与负载并联 ,这样 ,电位器 与电阻两端的 电压即电源电路输 出的电 压 , C 84将小 电阻两端所分得 的电压采集进来 , AD 00 并转换成数字量通 过 数 据 总线 P o口送 到 S C 9 5 T 8C 2单 片 机 内 。这 样 , 可 以将 电源 输 出 就 的电压按 比例的采集并送 到单 片机 内,这样采集到的电压值就 和电源 输 出的电压成一定的比例 了。具体的采样 电路如图 2所示。 4 输 出 电压 调 节 电 路 、 由于 反 馈 到 L 5 6 A J的 可 调 端 ( M2 7 一 D 4脚 ) 电压 变 化 时 , 出 的 的 输 电压值也会随着变化。所 以采用 电阻网络来改变反馈 到可调端的电压 值 。 C 46 而 D 0 7有 四个 控 制输 入端 , 它 们 与 单 片 机 的 I 口相 连 , 样 将 / O 这 就可 以通过单片机控制输出电压 的变化了。输 出电压调节电路如 图 3

毕业设计论文-数控直流稳压电源 精品

毕业设计论文-数控直流稳压电源 精品

毕业设计数控直流稳压电源摘要本设计以直流电压源为核心,AT89C51单片机为主控制器,通过按键来设置直流电源的输出电压,设置步进等级可达0.1V,输出电压范围为0—9.9V,最大电流为1000mA,并可由LED数码显示管显示实际输出电压值。

系统有过流保护电路,当输出电流过大时功率管自动截至。

本设计由单片机程控输出数字信号,经过D/A转换器(DAC0832)输出模拟量,再经过运算放大器隔离放大,控制输出功率管的基极,随着功率管基极电压的变化而输出不同的电压。

实际测试结果表明,本系统实际应用于需要高稳定度小功率恒压源的领域。

关键词:数字控制;直流稳压电源;单片机AbstractThis system to dc voltage source as the core, mainly AT89C51SCM, through the keyboard controller to install dc power supply output voltage, setting stepping class can reach.01v output voltage, the range of 0-9.9 V, the maximum current1000mA for, and can show the actual pipe by digital output voltage values. This system consists of microcontroller program output digital signal, through D/A converter (DAC0832) output analog amplifier, through isolating amplifier output power, control of base, with the power to change the passive tube voltage output of different voltage. Test results show that this system application in need of high stability of small power constant-voltage source fields.Keywords:Digital control;Regular power supply of direct current;Single-chip microcomputer目录摘要 (1)ABSTRACT (Ⅱ)目录 (Ⅲ)第一章引言 (1)1.1设计背景和意义 (1)1.2设计任务要求 (2)第二章方案设计与论证 (8)2.1方案比较 (9)2.2设计思想 (4)第三章系统硬件设计 (5)3.1系统硬件原理框图 (5)3.2单片机最小系统 (5)3.2.1 单片机 (5)3.2.2 按键电路 (8)3.2.3 时钟电路和复位电路 (8)3.3数模转换电路 (9)3.3.1 DAC0832芯片 (9)3.3.2 四运放放大器LM324 (11)3.3.3数模转换电路 (12)3.4数字显示电路 (12)3.5放大与功率输出模块 (14)3.6直流稳压电源电路 (14)第四章系统软件设计 (16)4.1程序流程图 (16)4.2源程序 (17)第五章系统仿真及调试 (23)5.1系统仿真 (23)5.2仿真电压显示 (24)5.3系统调试 (25)5.4调试结果 (26)总结 (30)参考文献 (31)致谢 (32)附录 (33)第一章引言1.1设计背景和意义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。

直流稳压电源[文献综述]

直流稳压电源[文献综述]

文献综述电子信息工程直流稳压电源摘要:随着电子技术的的广泛应用,可调稳压电源发挥着越来越重要的作用,本文介绍了稳压电源的发展现状、分类、应用,稳压电源的功能、组成以及优缺点。

关键词:稳压电源、稳压器、直流电源1、概述稳压电源(stabilized voltage supply)是能为负载提供稳定交流电源或直流电源的电子装置。

包括交流稳压电源和直流稳压电源两大类。

直流稳压电源的最大特点是电压、电流可以调控,并能够稳定而精确的输出电流。

直流稳压电源输出电压在限定范围内可以随意调控,输出电源能在额定范围内连续可调,其中双路输出可以串联或并联或自动跟踪使用。

直流稳压电源在电源技术中占有十分重要的地位。

[1]首先我们来了解一下稳压电源的过去,现在以及对未来的憧憬。

2、稳压电源的发展现状以及它的应用1955年美国的科学家罗那(G.H.Royer)首先研制成功了利用磁芯的饱和来进行自激振荡的晶体管直流变换器。

此后,利用这一技术的各种形式的精益求精直流变换器不断地被研制和涌现出来,从而取代了早期采用的寿命短、可靠性差、转换效率低的旋转和机械振子示换流设备。

由于晶体管直流变换器中的功率晶体管工作在开关状态,所以由此而制成的稳压电源输出的组数多、极性可变、效率高、体积小、重量轻,因而当时被广泛地应用于航天及军事电子设备。

由于那时的微电子设备及技术十分落后,不能制作出耐压高、开关速度较高、功率较大的晶体管,所以这个时期的直流变换器只能采用低电压输入,并且转换的速度也不能太高。

[2]60年代,由于微电子技术的快速发展,高反压的晶体管出现了,从此直流变换器就可以直接由市电经整流、滤波后输入,不再需要工频变压器降压了,从而极大地扩大了它的应用范围,并在此基础上诞生了无工频降压变压器的开关电源。

省掉了工频变压器,又使开关稳压电源的体积和重量大为减小,开关稳压电源才真正做到了效率高、体积小、重量轻。

70年代以后,与这种技术有关的高频,高反压的功率晶体管、高频电容、开关二极管、开关变压器的铁芯等元件也不断地研制和生产出来,使无工频变压器开关稳压电源得到了飞速的发展,并且被广泛地应用于电子计算机、通信、航天、彩色电视机等领域,从而使无工频变压器开关稳压电源成为各种电源的佼佼者。

高精度数控稳压电源设计报告..

高精度数控稳压电源设计报告..

数控稳压电源设计报告专业班级:电子1101班姓名:肖潇学号:1130010201232014年5月12日摘要直流稳压电源是电子技术领域的常用仪器设备之一,能在电网电压产生波动或发生负载发生变化时提供稳定的直流输出电压。

常规的直流稳压电源由电源变压器、整流、滤波和稳压电路等部分组成,大多采用串联反馈式稳压原理,通过调节输出取样支路中的电位器来改变输出电压值。

由于电位器阻值变化的非线性和调节范围限制,普通直流稳压电源的输出电压精度不高。

随着使用时间的增加,由于粗调的波段开关和用于细调的电位器的接触不良也会对输出电压产生较大影响,且调节较为繁琐。

针对常规直流稳压电源的上述缺点,设计了一款数控可调直流稳压电源,其额定输出电压0-30V可调,额定输出电流0-4A可调,其输出电压精度高且稳定性强,参数设置操作简单,带有掉电数据保护、过热保护、过流保护、过压保护功能,还可以实时检测并显示实际的电压/电流输出值。

关键词:数控;稳压电源;A/D转换;D/A转换;过流保护一、设计任务设计制作具有一定电压范围和功能的数控电源。

二、设计要求基本要求:a 输出电压:范围0~15V ,步进0.1V,纹波不大于10mv b输出电流: 500mAc 输出电压由数码显示d 用”+”.”-”键控制输出电压进行增/减调整发挥部分:a 自动扫描输出电压b 扩展输出三角波等电压种类c 输出电压可预置在0~15V之间的任意值三、系统方案论证与选择根据题目要求,本设计的系统可以划分为如下十个部分:辅助电源部分、单片机控制部分、D/A转换部分、A/D转换部分、电压基准部分、电压电流反馈调节部分、输出显示部分、输入调节设定部分、过热保护部分、过流保护部分。

系统方框图如下:A/D转换电压/电流取样及放大编码器/按键温度采样散热器(风扇散热)误差比较放大输出双层硬件过流保护单片机D/A转换液晶显示过热保护220V输入变压器降压(绕组切换)整流滤波稳压电路辅助电源稳压电路3.1 系统的基本方案在本设计中,为了尽可能提高实验成品各方面的性能指标,对几个比较重要的模块分别进行了几种不同的设计方案论证,并选取最优方案。

简易数控直流稳压源报告书

简易数控直流稳压源报告书

简易数控直流稳压源报告书摘要本报告介绍了一种简易数控直流稳压源的设计和制作。

该稳压源采用了直流电流源稳压模式,通过对输入电压和输出电流进行监测和调节,实现了稳定的直流输出电压。

该稳压源具有简单的电路结构、调节范围广、精度高等特点,适用于实验室和教学应用。

1. 引言直流稳压源是电子设备和实验中常用的电源供应设备,用于提供稳定的直流电压输出。

传统的直流稳压源通常采用变压器、整流电路和滤波电路等组成,但其调节范围较窄,且精度不高。

因此,设计一种简易数控直流稳压源具有重要的实际意义。

2. 设计原理2.1 输入电路简易数控直流稳压源的输入电路主要包括变压器、整流电路和滤波电路。

变压器将交流输入电压降低为适合整流电路工作的电压,整流电路将输入交流电转换为直流电,滤波电路则通过电容滤波减小输出电压的纹波。

2.2 控制电路数控直流稳压源的控制电路由运算放大器、比较器、脉宽调制器和电流反馈电路等组成。

运算放大器用于对输入电压和输出电流进行测量,并通过反馈将其与设定值进行比较,从而实现对输出电压的稳定调节。

脉宽调制器则根据比较器的输出信号,控制开关管的导通时间,从而调节输出电压的大小。

简易数控直流稳压源的输出电路主要由稳压二极管和负载组成。

稳压二极管能够通过保持一定的反向电压来实现对输出电压的稳定控制。

通过合适的选取稳压二极管和负载,可以获得所需的输出电压和电流。

3. 设计步骤3.1 确定需求根据实际需求确定输出电压和电流的范围,并计算所需要的电源功率。

3.2 选取元器件根据需求确定适合的变压器、稳压二极管和负载等元器件,并进行元器件的参数计算。

按照设计原理将所选元器件按照电路图连接起来,并进行必要的焊接和连接。

3.4 测试和调试连接电源和负载后,对稳压源进行测试和调试。

通过监测输出电压和电流,并对控制电路进行参数调整,最终达到稳定的输出效果。

4. 结果与分析经过上述步骤的设计和制作后,可以获得简易数控直流稳压源。

数控直流稳压电源(完整版)

数控直流稳压电源(完整版)

数控直流电源摘要本文所介绍的数控直流稳压电源,电压输出范围为0到9.9V,在控制端由“+”、“-”两键分别控制输出电压的步进增减,步进值为0.1V,并且输出电压可预置在0∽9.9V之间的任意一个值;输出电压值用LED数码管显示。

与传统的稳压电源相比,具有操作方便,电压稳定度高的特点,其输出电压大小采用数码管显示,主要用于要求电源精度比较高的设备,或科研实验电源使用,并且此设计没有用到单片机,只用到了数字技术中的可逆计数器,D/A 转换器,译码显示等电路,具有控制精度高制作比较容易等优点。

关键词稳压电源;数控;数模转换;可逆计数目录1.设计任务与要求 (3)1.1设计任务 (3)1.2基本要求 (3)2.方案论证与比较 (3)2.1方案一 (3)2.2方案二 (3)2.3方案三 (4)2.4方案论证与比较 (5)3.理论分析与概述 (5)3.1 概述 (5)3.2 稳压电路设计 (5)3.2.1 稳压电路基本原理 (5)3.2.2 数控基准电源 (8)3.3 “+”,“-”键控制的可逆计数器的设计 (8)3.3.1 工作原理 (8)3.3.2 元件的选择 (10)3.4 数字显示电路的设计 (10)3.4.1 工作原理 (10)3.4.2 原件选择 (11)3.5 D/A 转换电路(数模转换器)的设计 (11)3.5.1 DAC0832 工作原理 (11)3.5.2 DAC0832 芯片的特点 (12)3.6 调整输出的设计 (12)3.6.1 运放的选取 (13)3.6.2 取样电路R1、R2的选取 (13)4.电路调试 (14)5.性能指标测试 (14)5.1 测试所用仪器 (14)5.2 测量步骤 (14)6.改进措施 (15)7.结论 (15)8.本设计部分主要电路 (15)8.1 数显电路的仿真实现 (15)8.2控制电路的仿真实现 (16)8.3 数模转换电路的仿真实现 (16)8.4 输出电路的仿真实现 (17)9.总结与体会 (18)参考文献 (18)附录 (19)1.设计任务与要求1.1设计任务设计并制作有一定输出电压调节范围和功能的数控直流稳压电源。

郑州大学基于单片机的数控稳压电源

郑州大学基于单片机的数控稳压电源

郑州大学毕业设计(论文)题目:基于单片机的居室安全报警系统指导教师:学生姓名:专业:院(系):完成时间:201基于单片机的数控稳压电源摘要:本论文主要论述了一个基于单片机AT89C51为核心的的数控稳压电压,它通过DA数模转换,将数字信号转化为模拟信号,输出经过LM358运放,控制三极管的输出,最后经过电位器取样,通过负反馈,反馈到运放实现稳压,通过LED数码管显示。

输出的电压范围0-10V,步进0.1V.关键字:AT89C51、TLC5615、LM558NC-based single-chip power supplyAbstract: This paper focuses on a single chip computer AT89C51 as the core voltage regulator CNC, through DA digital-analog conversion, the digital signal into an analog signal output through LM358 op amp, the control of the output transistor, and finally through potentiometer sampling, by negative feedback to the operational amplifier to achieve regulation by LED digital display. Output voltage range 0-10V, stepping 0.1V.Keywords: single-chip digital-analog converter digitally controlled power amplifier1目录1.绪论 (4)1.1课题背景 (4)1.2主要设计思想 (5)1.3各个模块论证方案 (5)2.硬件的系统设计 (6)2.1主要元器件介绍 (6)2.1.1单片机 (6)2.2.3TLC5615DA转换器 (8)2.2.4LM358 (10)2.2.5TIP122 (11)2.2.6上拉电阻 (12)2.2电路介绍 (12)2.2.1电源供电电路 (12)2.2.2单片机最小系统 (13)2.2.3显示电路 (15)2.2.5数模转换和运放电路 (16)2.2.6流程框图 (17)2.2.7原理图 (18)3.系统的软件设计 (20)4.调试和分析 (22)4.1电路的布线 (22)4.2电源电路调试 (22)4.3单片机的调试 (23)4.4LED灯调试 (23)4.5按键的调节 (24)4.6数模转换和运放调试 (24)4.7实物图 (25)5.结论 (26)6.经验总结 (28)致谢 (30)参考文献: (31)附录: (32)31.绪论1.1课题背景电源技术是一门实践性很强的工程技术,尤其是数控稳压电源,它广泛应用于教学是、生活、科研等许多行业,是近年来许多人研究的热门问题。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

数控稳压电源设计的文献综述
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[1]。

随着计算机和通讯技术发展而来的现代信息技术革命,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装置中的普遍使用,普通电源在工作时产生的误差,会影响整个系统的精确度。

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[2]。

1.稳压电源的发展史
稳压电源就是其输出电压相对稳定,它与人们的日常生活密切相关 , 也称为稳定电源、稳压器等。

随着电子技术发展,电子系统的应用领域越来越广泛,电子设备的种类也越来越多,对稳压电源的要求更加灵活多样。

电子设备的小型化和低成本化,使稳压电源朝轻、薄、小和高效率的方向发展。

设计上,稳压电源也从传统的晶体管串联调整稳压电源向高效率、体积小、重量轻的开关型稳压电源迅速发展[3]。

2.稳压电源的分类
日常工作中,电子工程师通常根据稳压电源中稳压器的稳定对象,把稳压器分为直流稳压器和交流稳压器两种[4]。

直流稳压电源分为:(1)化学电源
(2)线性直流稳压电源 (LPS)
(3)开关型直流稳压电源
交流稳压电源分为:(1)参数调整(谐振)型
(2)自耦(变比)调整型
(3)开关型交流稳压电源
3.直流稳压电源国内外状况
在我国,以电子学为核心技术的电源产业,从二十世纪60年代中期到了90年代以来,电源产业进入快速发展时期,电信与数据通讯设备的技术更新推动电源行业向更高灵活性和智能化方向发展。

如今国内已经出现了一款全新电路DPS-305C全数字化直流电源,开发编程直流电源并不算高科技,但是要想保证同样的功能前提下大大降生产成本却是很艰难的技术难题,而深圳宏盛电源运用低巧妙的电路结构大大降低了数字电源的成本,在实现同样的功能下,价格比通常的编程直流电源低了很多,是替代普通旋钮直流电源的理想直流电源。

但是我国直流稳压电源产业与发达国家相比,存在着很大的差距和不足,在电源产品的可靠性、开发投入、生产规模、工艺水平、先进检测设备、智能化、持续创新能力等方面有很大差距,尤其在实现直流稳压电源的智能化、网络化方面的研究不是很多。

国内厂家生产的直流稳压电源虽然也在向数字化方向发展,但多限于对输出显示实现数码显示,或实现多组数值预置。

总体说来,国内直流稳压电源制造技术在实现智能化等方面相对落后,面对激烈的国际竞争,是个严重的挑战。

4.稳压电源的设计方案
方案1: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电压并能可调输出电压[5]。

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。

方案2:此方案采用传统的调整管方案,主要特点在于使用一套双计数器完成系统的控制功能,其中二进制计数器的输出经过D/A变换后去控制误差放大的基准电压,以控制输出步进。

十进制计数器通过译码后驱动数码管显示输出电压值,为了使系统工作正常,必须保证双计数器同步工作[6]。

方案3:此方案不同于方案2之处在于使用一套十进制计数器,一方面完成电压的译码显示,另一方面其输出作为EPROM的地址输入,而由EPROM的输出经D/A变换后控制误差放大同步的问题,但由于控制数据烧录在EPROM中,使系统设计灵活性降低[7]。

方案4: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。

为了能够使系统具备检测实际输出电压值的大小,经过ADC0809进行模数转换,间接用单片机实时对电压进行采样,然后进行数据处理[8]。

利用单片机程控输出数字信号,经过D/A转换器输出模拟量,再经开关电源控制电路,使得输出电压达到稳压的目的。

单片机系统还兼顾对恒压源进行实时监控,输出电压经过电流/电压转变后,通过A/D转换芯片,实时把模拟量转化为数据量,经单片机分析处理,经过数据形式的反馈环节,使电压更加稳定,构成稳定的压控电压源[9]。

5.稳压电源的发展趋势
电源的控制已经由模拟控制,模数混合控制,进入到全数字控制阶段。

全数字控制是发展趋势,已经在许多功率变换设备中得到应用。

全数字控制的优点是数字信号与混合模数信号相比可以标定更小的量,芯片价格也更低廉;对电流检测误差可以进行精确的数字校正,电压检测也更精确;可以实现快速,灵活的控制设计。

近两年来,高性能全数字控制芯片已经开发,费用也已降到比较合理的水平,欧美已有多家公司开发并制造出开关变换器的数字控制芯片及软件[10]。

6.总结
基于单片机的数控直流稳压电源,完全改变了传统直流稳压电源的设计,具有新颖性、独创性和先进性。

它不仅能作为常规的电子产品和科研实验电源用,而且可以在软件上进一步改进以扩展其功能。

在硬件开销方面也很节省,具有很高的性价比[11]。

参考文献
[1] 陈学锋.电源技术基础[M].黄河水利出版社,2011.8
[2] 徐小涛.数字电源技术及其应用[M].人民邮电出版社,2011.3
[3] 罗会昌,周新云,电子技术[M].机械工业出版社,2010.5
[4] 何希才,稳压电源电路的设计与应用[M].中国电力出版社,2006.2
[5] 李国锋,王宁会,电源技术[M].大连理工大学出版社,2010.5
[6] 唐竞新.数字电子电路[M],第1版.北京:清华大学出版社,2003.9
[7] 何希才.新型稳压电源及应用实例[M].电子工业出版社,2004.1
[8] 李广弟.单片机基础(第3版)[M].北京:北京航空航天出版社,2007.6
[9] 常喜茂, 孔英会 ,付小宁. C51基础与应用实例[M]. 北京:电子工业出版社,2009.1
[10] 叶治政,叶靖国.开关稳压电源[M].北京:高等教育出版社,1998
[11] 高玉芹.单片机原理与应用及C51编程技术[M].机械工业出版社,2011.8
(注:本资料素材和资料部分来自网络,仅供参考。

请预览后才下载,期待您的好评与关注!)。

相关文档
最新文档