数控直流电源设计

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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。

电子设计大赛_数控直流恒流电源设计

数控直流恒流电源（E）一、任务设计并制作一个数控直流恒流电源，其原理示意图如下图所示。

二、要求1.基本要求（1）24VDC供电（可以使用成品稳压电源或者自制），输出电流范围： 0mA～1000mA；（2）带负载能力：≥10Ω（在负载电阻5Ω时，效率≥70%）；（3）具有“+”、“-”步进调整按键，能够调整输出电流，设置范围0mA～1000mA，其步进值为10mA；（4）能够数字显示输出电流给定值和实际输出电流值，要求实际输出电流与显示的电流值之差的差值小于5mA；（5）改变负载电阻大小（10Ω～15Ω之间可调节），要求输出电流稳态误差值小于5mA。

2.发挥部分（1）输出电流范围扩展为0mA～2000mA，步进为1mA；（2）具有供电电源电压值、电流值、输出电流值、负载两端电压值显示功能（要求实际输出电流与显示电流值的差值小于1个读数值）；（3）改变负载电阻（10Ω～5Ω之间可调节）时，实际输出电流值与给定电流值间的差值小于1mA；（4）改变输入电源电压（增加或减少20%），直流数控恒流源输出变化应小于2%；（5）进一步提高数控直流恒流源效率使其达到85%以上；（6）恒流电源具有开路、短路保护及报警功能；（7）创新性。

三、评分标准四、说明1. 需留出恒流电源输出电流和电压测量端子。

目录目录 (1)摘要 (2)方案讨论 (3)理论分析与论证 (4)硬件电路设计与参数计算 (4)电压转换恒定电流电路 (5)DC-DC转换电路 (5)采样测试电路 (6)软件设计 (6)系统测试结果与分析 (7)创新点论述 (8)摘要本作品设计的数控直流恒流电源是由DC-DC转换模块，电压转换电流模块，采样测试模块，键盘及显示模块和单片机控制模块组成。

负载中输出的电流可以设定并且可以从0开始进行手动调节，在10欧负载的条件下的最大输出电流可以达到2A。

利用MC434063构成升压和降压电路来实现对不同模块的供电。

OP07引入电流串联负反馈将电压转换成电流，把三极管2N3055和5069进行复合来增大输出负载的电流，利用ATMEGA128单片机进行D/A转换来输出不同的电压，从而实现对输出电流的控制。

数控直流稳压电源设计

数控直流稳压电源设计1.数控直流稳压电源的概述现代电子装置在供电要求方面有着越来越高的要求，而数控直流稳压电源则是目前广泛应用的一种供电装置。

数控直流稳压电源不仅具有直流稳定的输出特性，而且还能实现数字化控制，具有更加高效、精确的供电能力和性能。

数控直流稳压电源适用于各种电子装置的开发和生产领域，如通信技术、医疗器械、军事通讯和工业自动化等。

2.数控直流稳压电源的设计原理数控直流稳压电源主要由下列几个模块组成。

2.1输入端输入端是稳压电源的第一步，它接收外部电源的直流或交流信号，并且对输入电压进行过滤和波形整形，以确保后续的电路可以正常工作。

2.2稳压模块稳压模块负责稳定输出电压的值。

在闭环控制下，稳压模块保证输出电压稳定在标准值附近，即使在输入电压波动或负载变化的条件下，它也能确保输出电压的稳定性和可靠性。

2.3数控模块数控模块为整个电源提供了数字化控制的功能。

它包括一个集成电路、显示屏、输入设备和计算机接口等组成部分。

通过输入输出端口与计算机相连，可实时监测和控制电源的电压、电流、功率等参数。

2.4保护模块保护模块负责保护电源免受外界环境的影响。

它包括四种保护措施：过压保护、过温保护、过载保护和短路保护，并采用相应的防护电路来实现保护功能。

3.数控直流稳压电源的设计流程数控直流稳压电源的设计流程包括以下几个步骤：3.1确定电源的基本参数这包括电源输出电压、电流、功率、负载范围等参数。

设计人员需要根据电路应用需要，确定电源所需的输出电压和电流等参数。

3.2选取和确认元件在确定电源的基本参数后，设计人员应选择与之相适应的元件，包括电容器、电感器、稳压管、集成电路等，这是设计数控直流稳压电源的关键步骤之一。

设计人员需要综合考虑元件的品质、供货和维护等方面的因素，以便在成本和性能之间取得平衡。

3.3进行电路设计在确定元件后，设计人员需要根据设计参数和基本电路原理，设计稳压电源的具体电路方案，逐步完善和优化电路。

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。

简易数控直流稳压电源设计

简易数控直流稳压电源设计数控直流稳压电源是一种能够提供稳定输出电压的电源装置，常用于电子设备的测试、实验和制造过程中。

下面是一个简易的数控直流稳压电源设计。

1.设计需求和规格在开始设计之前，我们需要明确电源的输出电压和电流需求。

假设设计目标为输出电压范围为0-30V，最大输出电流为5A。

2.选择电源变压器根据设计需求，我们需要选择一个合适的电源变压器。

变压器的选择应该满足以下条件：-输入电压范围为市电的电压范围；-输出电压是设计需求的两倍，即60V；-输出功率需大于最大输出功率，即300W。

3.整流电路设计使用桥式整流电路将交流输入电压转换为直流电压。

桥式整流电路由4个二极管组成，将交流输入电压的负半周和正半周均转换为正向电流。

4.滤波电路设计滤波电路用于减小输出电压中的纹波，并提供稳定的直流输出电压。

常见的滤波电路是使用电容滤波器。

根据设计需求，选择适当的电容来达到所需的输出纹波和稳定性。

5.稳压电路设计稳压电路用于控制输出电压在设定范围内稳定。

可以使用集成稳压器芯片，例如LM317，它可以根据外部电阻器和电容器的值来控制输出电压。

6.控制电路设计为了实现数控功能，可以使用微控制器或模拟电路来控制输出电压和电流。

通过合理设置电容、电阻和电位器等元器件，可以设计出合适的控制电路。

7.保护电路设计为了确保电源和负载的安全，应设计适当的保护电路。

常见的保护电路包括过流保护、过压保护和过温保护。

可以使用电流检测器、过压保护器和温度传感器等元器件来实现这些保护功能。

8.PCB设计和制造根据上述电路设计，进行PCB布局和布线。

设计合适的PCB尺寸和布局，以容纳所有元器件，并确保电路的稳定性和可靠性。

完成设计后，可以选择将PCB文件发送给制造商进行制造。

9.组装和测试将制造好的PCB组装在电源箱中，接好输入电源线和输出连接线。

在保证安全的情况下，通电测试电源的稳定性、输出的准确性和保护电路的可靠性。

10.调试和优化根据实际测试结果，不断调试和优化电源的性能。

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。

简易数控直流电源设计共16页文档

二、数控直流电源的设计
设计内容：
数控直流电源的原理框图直流稳压电源的设计可逆计数器的工作原理及实现 LM317调节电压的产生输出电压值的数码管显示
1、数控直流电源原理框图
“+”“—” 键
可逆计数器
数显电路
D/A 转换输出调整稳压电源来自2. 直流稳压电源的设计
固定输出的直流稳压电源的构成。
简易数控直流电源设计
聪明出于勤奋，天才在于积累
简易数控直流电源的设计
主讲：
一、设计任务
1. 设计一个有一定输出电压范围和功能的数控电源； 2. 输出电压：范围0～+9.9V，步进0.1V，纹波电压不
大于10mV； 3. 输出电流：500mA； 4. 输出电压值由数码管显示； 5. 由“+”、“-”两键分别控制输出电压增减； 6. 工作电源为220V。
可逆计数器的实现
输出电压：范围0～+9.9V，步进0.1V。所以可逆计数器的计数范围从0~99。
因为74LS192是0~9十进制计数器，所以需要两片 74LS192构成0~99十进制计数器。
4、LM317调节电压的产生
0~99个位计数器
0~99十位计数器
个位D/A转换，权值为 0.1v，产生 0~0.9v电压
十位D/A转换，权值为 1v，产生 0~9v电压
0~9.9v
加法器
减法器
LM317 -1.25v~8.65v
1.25v
LM317公共端的调节电压可以通过数/模(D/A)转换，将数字量转换为模拟调节电压。
DAC0832是8位的D/A转换芯片。能够与多数通用的微处理器相接口，工作电源5~15V。
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰难的遭遇里百折不饶。——贝多芬

数控直流电源制作

数控直流电源制作一、系统组成与原理概述本文所设计的数控直流电源与传统稳压电源相比，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字显示，原理方框组成图见图１。

它共由六部分组成。

输出电压的大小调节通过“＋”、“－”两键操作，控制可逆计数器分别作加、减计数，可逆计数器的二进制数字输出分两路运行：一路用于驱动数显电路，指示电源输出电压的大小值；另一路进入Ｄ／Ａ转换电路，Ｄ／Ａ转换器将数字量按比例转换成模拟电压，然后经过射极跟随器控制调整输出级输出所需的稳定电压。

为了实现上述几部分电路的正常工作，需另制±１５Ｖ和±５Ｖ的稳压直流电源及一组未经稳压的１２～１７Ｖ的直流电压。

二、具体实现电路根据以上数控直流电源的方框图，采用集成电路设计了输出电压为０～９．９Ｖ的数控电源，详细电路原理如图２所示。

１．电路简介两按钮开关作为电压调整键与可逆计数器的加计数和减计数输入端相连，可逆计数器采用两片四位十进制同步加／减计数集成块７４ＬＳ１９２级联而成，把第一块的进位和借位输出端分别接到下一组的加计数端和减计数端。

两级计数器总计数范围从００００００００至１００１１００１（即０～９９）。

数显译码驱动采用两块７４ＬＳ２４８集成块，７４ＬＳ２４８为四线－七段译码器／驱动器，内部输出带上拉电阻，它把从计数器传送来的二－十进制的８４２１码转换成十进制码，并驱动数码管显示数码。

数模转换电路采用两块ＤＡＣ０８３２集成块，它是一个８位数／模转换器，这里只使用高４位数字量输入端。

由于ＤＡＣ０８３２不包含运算放大器，所以需要外接一个运算放大器相配，才构成完整的ＤＡＣ，低位ＤＡＣ输出模拟量经９∶１的分流器分流后与高位ＤＡＣ输出模拟量相加后送入运放，运放将其转换成与数字端输入的数值成正比的模拟输出电压，运放采用具有调零端的低噪声高速率优质运放ＮＥ５５３４。

调整输出级采用运放作射极跟随器，使调整管的输出电压精确地与Ｄ／Ａ转换器输出电压保持一致。

基于单片机的数控直流稳压电源设计方案

基于单片机的数控直流稳压电源设计方案一、设计方案简介基于单片机的数控直流稳压电源设计方案主要是通过单片机控制开关电源的开关管，控制输出电压的稳定性和精度。

本设计方案采用闭环控制的方式，通过反馈电路将输出电压反馈给单片机，单片机根据反馈信号控制开关电源的开关管进行开关操作，以实现电源输出电压的稳定。

二、设计方案详细介绍1.系统总体设计：本设计方案将开关电源分为输入电源模块、控制模块和输出电源模块。

输入电源模块主要是对输入电压进行滤波和稳压，以保证输入电源的稳定性；控制模块主要是使用单片机进行控制，接收反馈电路的反馈信号，根据设定值进行比较，并控制开关电源的开关管进行开关操作；输出电源模块主要是将开关电源的输出电压经过滤波和稳压处理，以保证输出电压的稳定性和精度。

2.输入电源模块设计：输入电源模块主要是对输入电压进行滤波和稳压处理，保证输入电源的稳定性和安全性。

常用的电源滤波电路有LC滤波电路、RC滤波电路等。

同时，可以使用稳压芯片来实现输入电压的稳压。

3.控制模块设计：控制模块使用单片机进行控制，主要是通过反馈电路将输出电压反馈给单片机，并经过AD转换后与设定值进行比较。

根据比较结果，单片机控制开关电源的开关管进行开关操作，调整输出电压的稳定性。

在控制过程中，可以设置合适的控制算法，如PID控制算法，以提高控制的精度和稳定性。

4.输出电源模块设计：输出电源模块主要是对开关电源的输出电压进行滤波和稳压处理，以保证输出电压的稳定性和精度。

常用的电源滤波电路有LC滤波电路、RC滤波电路等。

可以使用稳压芯片或者反馈调节电路来实现输出电压的稳压。

5.电源保护设计：为了保护电源和设备的安全性，可以设计过压保护、欠压保护、过流保护、短路保护等保护电路。

过压保护可以使用过压保护芯片，欠压保护可以使用欠压保护芯片，过流保护可以通过电流传感器实现，短路保护可以通过保险丝或者短路保护芯片实现。

三、设计方案的优势和应用1.优势：本设计方案采用闭环控制的方式，通过反馈电路将输出电压反馈给单片机，使得输出电压的稳定性和精度得到保证。

简易数控直流稳压电源设计

简易数控直流稳压电源设计设计一台简易数控直流稳压电源可以分为以下几个步骤：1.确定电源的输出要求：确定电源的输出电压范围和电流范围。

根据实际需求，选择合适的电压和电流范围。

2.设计电源的整流电路：确定电源的输入电流和输入电压范围。

常用的整流电路包括桥式整流电路和中心点整流电路。

桥式整流电路更常见，效率较高。

3.设计电源的滤波电路：在电源的整流电路后加入滤波电容进行滤波，去除输出直流电压上的波动。

选取合适的滤波电容，使输出直流电压稳定。

4.设计电源的稳压调节电路：选择合适的稳压器件，根据需求设计稳压调节电路。

常见的稳压器件有三端稳压器和开关稳压器。

三端稳压器稳定性好，但效率较低；开关稳压器效率高，但稳定性较差。

5.设计电源的控制电路：根据需要设计数控电源的控制电路。

可以采用微处理器或者专用控制器来实现电源的数控功能，例如实现电源的开关机、电压和电流的调节、过压和过流保护等功能。

6.优化设计：根据实际需求对电源进行优化设计。

例如，可以增加短路保护、温度保护等功能。

7.制作测试：根据设计完成电源的制作和组装，进行测试。

测试包括输入输出电压电流的测试，以及控制电路的测试。

8.优化调整：根据测试结果对电源进行优化调整。

可以通过修改电路参数、更换稳压器件等方法进行优化调整。

9.最终调整：完成测试和优化调整后，进行最终调整，确保电源的稳定性和可靠性。

10.产品发布：在完成最终调整后，将电源进行产品化，进行包装和外观设计等工作，最终将产品发布市场。

需要注意的是，在设计数控直流稳压电源时，需要考虑以下几个方面：-输出电压范围和电流范围要与实际需求相匹配。

-整流电路和滤波电路的设计要使输出直流电压稳定，并且波纹尽可能小。

-稳压调节电路的选择要根据需求和性能进行考虑。

-控制电路的设计要实现所需的数控功能。

-电源的安全性和可靠性是设计时需要考虑的重要因素。

-电源的尺寸和散热量要注意合理安排，确保电源可以正常工作并且不过热。

数控直流电流源的设计

数控直流电流源的设计数控直流电流源设计是一种电源研发中不可或缺的一种技术。

数控电源设计的基本原理是以数字信号为控制信号，通过模数转换器将信号进行处理，并在输出端通过运放和功率器件实现电源输出。

数控直流电流源设计通常有多种实现方案，下面我们将对数控直流电流源的设计方案和基本要点进行介绍。

一、数控直流电流源的设计方案1. 数控直流电流源通过电压降进行电流调节在设计中，可以将一个负载电阻串联在直流电源输出端，用操作信号控制电压降，从而在电阻上产生稳定的电流。

不同电源的电压调整范围不同，具体电源需要合理选择电压控制元件并加以调节。

2. 数控直流电流源采用二极管式恒流源技术该方法的设计基于二极管的固有特性，二极管正向电流与其正向电压成指数关系，某种程度上追求了电流不随负载电阻和电源电压的变化而发生改变的目的。

3. 数控直流电流源采用电压转换及限流技术该技术基于集回控制回路和恒压限流控制回路于一身。

输入时，集成回路不变，恒压限流回路负责输出电流的保护和限制，保证负载操作安全可靠。

二、数控直流电流源的基本要点在设计数控直流电流源的时候，需要考虑以下要点：1. 电源适应范围。

在选择模拟电源芯片之前，需要考虑需要连接的负载电流大小、所需合适的输出电流、输出电压和功率等因素。

2. 稳定性。

电源的稳定性是评价数控直流电流源优劣的重要指标。

电阻、电容组成的稳压、稳流回路是保证电源稳定性的有效手段。

3. 真实性。

在设计中，需要考虑到负载电流变化所产生的响应状况并给出合适的解决方法。

在许多情况下，需要对设计方案进行优化和调整，以达到输出电流的更为真实性。

4. 安全性。

电源在工作过程中需要考虑对安全的保护。

对于短路保护、过载保护和过热保护等方面需要进行设计。

5. 控制模式。

需要考虑到数控直流电流源的控制模式。

包括区间控制、精密控制、PID控制、阶梯控制等模式，具体的应选取相应的模式根据需求需按体制进行设计。

总结：数控直流电流源设计是非常有挑战性的，需要精密技术，高质量的工程人员和一定的实践经验。

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

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。
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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

数控直流稳压电源的设计

数控直流稳压电源的设计数控直流稳压电源是一种用于供应直流电子设备的电源装置，其主要功能是将市电转换为稳定的直流电，并通过控制电路对输出电压进行调节和稳定。

在设计数控直流稳压电源时，需要考虑电源的输入特性、输出特性、保护功能和控制电路等方面。

首先，我们需要确定数控直流稳压电源的输入电压范围。

大多数电子设备的工作电压为12V、24V或48V等，因此输入电压范围通常选择110V 至230V的交流电源。

在选择输入电压范围时，需要考虑所处地区的电网电压波动范围，以及用户对电源的要求。

其次，数控直流稳压电源的输出电压范围也需要确认。

根据电子设备的需求，输出电压通常为可调范围内的恒定值，例如0-30V或0-60V等。

同时也要考虑输出电流的范围，以满足电子设备对电流的需求，常见输出电流范围为0-2A或0-5A等。

在设计数控直流稳压电源的输出电路时，可以采用开环控制电路或闭环控制电路。

开环控制电路的简单，但稳定性较差，难以保证输出电压的精度和稳定性。

闭环控制电路通过反馈控制，可以实现对输出电压的精确控制和稳定性。

为了保护电源装置和电子设备的安全，数控直流稳压电源通常需要具备过压保护、过流保护和短路保护等功能。

过压保护可以防止输出电压超过设定范围，过流保护可以防止输出电流超过设定范围，短路保护可以防止输出端短路时对电源装置和电子设备造成损害。

在控制电路方面，可以使用微处理器或单片机进行数控调节。

通过采集输入输出电压信号，经过对比和计算，控制电路可以实现对输出电压的调节并保持在设定范围内。

此外，还可以添加显示屏或数码管等显示装置，以实时显示输入输出电压和电流的数值。

最后，在设计数控直流稳压电源时，还需要考虑散热和尺寸等问题。

电源装置的散热设计要充分考虑电源内部的热量产生和散发，以保证电源的长时间稳定工作。

同时，电源装置的尺寸要适度，以适应不同的应用场合和安装空间。

总的来说，设计数控直流稳压电源需要综合考虑输入特性、输出特性、保护功能和控制电路等方面，以满足电子设备对电源的需求，并提供稳定的直流电源供应。

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。

数控直流电源的设计

数控直流电源[摘要] 本文介绍了以8051单片机为控制单元，以数模转换器DAC0832输出参考电压，以该参考电压控制电压转换模块LM317的输出电压大小。

该电路设计简单，应用广泛，精度较高等特点。

LM317系列三端可调式集成稳压器的方法。

关键词：单片机（AT89C51），数模转换器（D/A），液晶，键盘一、设计任务设计出有一定输出电压范围和功能的数控电源。

二、设计要求1，（1）输出电压：范围0～＋10V，步进0.1V，纹波不大于40mV；（2）输入电压值由液晶显示；（3）自制键盘，可以由键盘输入电压值；（4）输出电压值在输出端用万用表测得。

2．发挥部分（1）输出电压可预置在0～9.9V之间的任意一个值；（2）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）；（3）扩展输出电压种类（比如三角波等）。

目录引言1、设计原理与总体方案 (4)2、硬件电路设计 (5)2.1 DAC电路 (5)2.2 AGC控制电路 (6)2.3 键盘部分 (8)2.4 显示部分 (9)2.5 稳压输出 (10)3、软件设计流程 (10)4、总体设计电路 (11)5、调试过程 (11)6、结果分析 (11)·引言目前所使用的直流可调电源中，几乎都为旋纽开关调节电压，调节精度不高，而且经常跳变，使用麻烦。

利用数控直流电源，可以达到每步0.04 V的精度，输出电压范围0-10V。

1、设计原理与总体方案鉴于目前数控直流源一般采取运放构成的电流-电压转换电路与单片机结合，设计方案大多为开环系统，主控制器仅用于数字给定及显示，没有对输出电流进行检测和控制。

本文在传统电路设计的基础上，利用控制系统中反馈与控制原理，引入电流负反馈，在采样电阻上获取和电流成正比的采样电压，并接人运算放大器的反向输入端，实现负反馈，形成恒流输出的闭环控制系统；软件方面，将具有全局寻优能力但收敛速度慢的遗传算法和具有收敛速度快且局部寻优能力强的直接搜索法结合在一起，设计基于遗传算法和直接搜索策略的混合优化算法，充分利用了遗传算法的全局搜索能力并以此作为优化过程的“粗调”，同时利用直接搜索法良好的局部搜索能力作为优化过程的“微调”，集中了两者的优点，而克服了两者的弱点，得到的目标函数值较遗传退火策略更优，而且一致性更好，用于PID参数整定是具有整定速度快，调节时间短，稳态误差小等优点。

数控直流稳压电源的设计

数控直流稳压电源的设计数控直流稳压电源是一种常用的电源设备，用于提供稳定的电压和电流，以供电子设备工作。

在电子行业和各种制造业中广泛使用。

本篇文档将着重介绍数控直流稳压电源的设计。

一、需求分析在设计数控直流稳压电源时，需要对实际需求进行分析，以选择合适的电源参数。

通常，需要考虑以下因素：1. 输入电压范围2. 输出电压范围3. 输出电流范围4. 稳定性要求在以上因素中，输入电压范围和输出电压范围是最关键的因素。

输入电压应该能够满足设备需要的电源，而输出电压应该与设备所需的直流电压匹配。

二、设计要点在设计数控直流稳压电源时，需要考虑以下要点：1. 电源拓扑结构2. 运算放大器的选择3. 稳定性设计4. 容量和功率需求5. 保护措施1. 电源拓扑结构数控直流稳压电源的设计通常采用基于反馈电路的电源拓扑结构。

其中，最常用的电源拓扑结构是基于线性稳压器的设计。

此外，还有基于开关稳压器的设计。

两种设计各有优劣，需要根据具体需求进行选择。

2. 运算放大器的选择在反馈电路中，运算放大器是一个非常关键的因素。

运算放大器为反馈电路提供放大器，并将反馈信号传递给反馈节点。

当电压或电流发生变化时，运算放大器可以快速检测到并调整输出，以保持恒定的电压和电流。

3. 稳定性设计为保证电源稳定性，需要进行稳定性设计。

在基于线性稳压器的设计中，输出电压稳定性可以通过选择合适的线性稳压器电路进行实现。

在基于开关稳压器的设计中，可以采用PID反馈控制实现稳定性。

4. 容量和功率需求容量和功率需求应该根据设备需要的功率和电流选择。

需要选择合适的电源变压器和其他元件，并计算合适的功率。

5. 保护措施在电源设计中需要加入保护措施，以防止故障和损坏。

常见的保护措施包括过载保护、过压保护和过流保护，等等。

三、实施步骤通过实施步骤可以设计出稳定且可靠的数控直流稳压电源：1. 确定功率、电压和电流需求2. 选择最合适的电源拓扑结构3. 选择合适的运算放大器4. 进行稳定性设计5. 计算容量和功率需求6. 加入保护措施7. 编写电源控制程序8. 调试并测试电源四、结论在本篇文档中，我们介绍了数控直流稳压电源的设计要点和实施步骤。