基于51单片机,开关稳压电源设计

北京电力高等专科学校学报Beijing Electric Power CollegeNo.9.2010254摘要：开关稳压电源利用开关器件控制无源磁性元件及电容元件的能量存储特性，从输入电压源获取分离的能量，暂时把能量以磁场的形式存储在电感器中，或以电场的形式存储在电容器中，然后将能量转换到负载。

开关电源应用广泛，特别是在高新技术领域的应用，推动了高新技术产品的小型化、轻便化。

另外开关电源的发展与应用在节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。

关键词：开关稳压电源；AT89C51；驱动；滤波中图分类号：TN6文献标识码：A 文章编号：1009-0118（2010）-09-0254-01一、概述开关稳压电源是开关状态的稳压装置。

它主要由取样电路，放大电路，基准电压电路，开关工作的调整元件，开关驱动，滤波器和续流二极管等环节组成。

开关稳压电源问世后，在很多领域逐步取代了线性稳压电源和晶闸管相控电源。

开关式稳压电源接控制方式分为调宽式和调频式两种，在实际的应用中，调宽式使用得较多，在目前开发和使用的开关电源集成电路中，绝大多数也为脉宽调制型。

因此下面就主要介绍调宽式开关稳压电源。

二、硬件设计（一）硬件设计应遵循的一般原则单片机外围电路较多时，必须考虑其驱动功能。

驱动能力不足时，系统单片机应用系统的硬件电路设计包含两部分内容：一是系统扩展，即单片机内部的功能单元，如ROM 、RAM 、I/O 、定时器/计数器、中断系统等不断满足应用系统的要求时，必须在片外进行扩展，选择适当的芯片，设计相应的电路。

二是系统的装置，即按照系统功能要求配置外围设备，如键盘、显示器、A/D 、D/A 转换器等，要设计合适的接口电路。

（二）系统的扩展和配置应遵循以下原则1、尽可能选择典型电路，并符合单片机常规用法。

为硬件系统的标准化、模块化打下良好的基础。

2、系统扩展与外围设备的配置水平应允许满足应用系统的功能要求，并留有适当余地，以便进行二次开发。

• 50•本文是基于51单片机为核心，设计制作了一种数控稳压电源。

硬件方面包括稳压电路、反馈电路、按键电路、显示电路以及支持单片机运行的复位和时钟电路，经过稳压部分构成反馈，稳压后获得稳定的0~12V的稳定步进0.1V可调节电压，并通过A/D采样反馈后，在LED数码管显示实现数控。

引言：常规的稳压电源为串联调整线性稳压电源，作为小功率直流电源时，其电路简单、纹波小、电磁兼容性好、在稳压精度高，可以给设备带来稳定的直流电。

本设计数控稳压电源是在此基础上增加可步进调节的数控功能，并且避开传统稳压电源电位器易磨损、不易校准，读书不直观等问题。

可以清楚、方便的调节输出电压。

常规的稳压电源为串联调整线性稳压电源，作为小功率直流电源时，其电路简单、纹波小、电磁兼容性好、稳压精度高，可以给设备带来稳定的直流电。

1.系统功能解释系统原理框图如图1所示，本系统以STC- 89次2单片机为核心，外围电路有：稳压电路、反馈电路、按键电路、LED 数码管显示电路。

该项设计利用51单片机程序担任主控的任务，控制D/A 的输出大小，信号流过LM358运放，IRF9Z24N 场管在这三个器件的电路中形成负反馈，让输出电压可以被稳定下来。

接着用电位器分压把一部分的输出信号反馈到运放上，通过调节电位器，让输出准确度可以被调节，51还连接按键电路，当按键被按下，程序开始判断，然后根据程序输出信号，最后通过A/D 采集电压信号反馈到单片机并在LED 上显示，最终完成在0到12V 内可以0.1V步进调节输出的功能。

图1 系统原理图2.系统硬件设计介绍硬件连接框图如图2，其硬件总图如控直流稳压电源师范大学物理与电子科学图3，下面将分电路模块对该电源系统进行详细介绍。

图2 硬件系统框图该项设计利用单片机STC89C51作为主控芯片, 该项设计51单片机输入程序担任主控的任务，控制D/A 的输出大小，信号流过LM358运放，IRF9Z24N 场管在这三个器件的电路中形成负反馈，让输出电压可以被稳定下来。

基于51 单片机数控稳压直流电源的设计1 目录第一章前言 ........................................................11.1 研究背景及意义 (1)1.2 国内外研究现状 (1)1.3课题的主要内容 (2)1.3.1如何实现对电源的输出控制 (2)1.3.2数控直流电源功能的完备 (2)............................................... 2 1.3.3性能指标1.4论文的总体结构 (2)第二章方案设计与论证 (2)2.1设计要求: (2)2.2设计方案:................................................... 3 第三章系统电路原理及硬件模块设计 . (4)3.1微控制器模块 (4)3.1.1 AT89C52简介 (4)3.1.2 引脚说明 (4)3.1.3单片机外围电路 (4)3.2 显示模块 (5)3.2.1 LCD1602简介 (5)3.2.2 引脚接口说明 (6)3.3 键盘模块 (7)3.4 D/A转换模块 (7)3.4.1 LTC1655芯片简介 (7)3.4.2 LTC1655与单片机连接 (8)3.5 A/D转换模块 (8)3.5.1 LTC1865芯片简介 (8)3.5.2 LTC1865与单片机连接 (12)3.6 稳压控制与输出模块 (13)3.6.1 单运算放大器UA741 (13)3.6.2 运算放大器TLE2022 (14)3.6.3 稳压控制输出电路 (15)3.7 输出短路保护电路模块 (16)第四章系统的软件设计 (16)4.1 软件设计思路 (16)4.2系统软件流程 (17)第五章系统测试与误差分析 (17)5.1系统测试 (17)5.1.1 软件测试 (17)5.1.2 硬件仿真测试 (18)5.2 误差分析 (19)第六章结论 (19)致谢语 (20)参考文献 (20)附录一:系统整体原理图 ............................................ 21 附录二:系统源程序 (21)基于51 单片机数控稳压直流电源的设计摘要: 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。

前言本次设计是实现小型开关稳压电源，为了深入研究该课题，实现理论与实际相结合，应用电力电子技术解决开关稳压电源的分析和设计。

直流开关稳压器中所使用的大功率开关器件价格较贵,其控制电路亦比较复杂,另外,开关稳压器的负载一般都是用大量的集成化程度很高的器件安装的电子系统。

晶体管和集成器件耐受电、热冲击的能力较差。

因而开关稳压器的保护应该兼顾稳压器本身和负载的安全。

通常选用电力电子元件加以组合控制,构成完善的开关电源系统。

直流开关稳压器的输入一般都是未稳压直流电源。

由于操作失误或者意外情况会将其极性接错,将损坏开关稳压电源，因此，许多开关稳压电源需要很多保护电路。

极性保护的目的,就是使开关稳压器仅当以正确的极性接上未稳压直流电源时才能工作。

通过此次系统设计，不仅深刻理解了电力电子技术这门课的学习任务和目标，而且达到了理论和实际相结合的效果，更重要的是该系统还可以进一步完善。

第一章．开关稳压电源简介1．1开关稳压电源的结构图1画出了开关稳压电源的原理图及等效原理框图，它是由全波整流器，开关管V，激励信号，续流二极管V p，储能电感和滤波电容C组成。

实际上，开关稳压电源的核心部分是一个直流变压器。

这里我们对直流变换器和逆变器作如下解释。

逆变器，它是把直流转变为交流的装置。

逆变器通常被广泛地应用在采用电平或电池组成的备用电源中。

直流变换器，它是把直流转换成交流，然后又把交流转换成直流的装置。

这种装置被广泛地应用在开关稳压电源中。

采用直流变换器可以把一种直流供电电压变换成极性、数值各不同的多种直流供电电压。

1．2开关稳压电源的优点[1].功耗小，效率高。

在图1中的开关稳压电源电路中，晶体管V在激励信号的激励下，它交替地工作在导通—截止和截止—导通的开关状态，转换速度很快，频率一般为50kHz 左右，在一些技术先进的国家，可以做到几百或者近1000kHz。

这使得开关晶体管V的功耗很小，电源的效率可以大幅度地提高，其效率可达到80%。

目录1 引言 0设计要求 (1)方案论证 (1)2 单片机和D/A转换器 (2)AT89C51单片机 (2)Ｄ／ＡC0808 (5)LED数码 (7)3 电路原理与硬件实现 (8)单片机最小系统及端口连接 (8)原理介绍 (9)硬件调试 (13)4 软件程序设计 (13)开发工具介绍 (13)软件流程图 (17)软件调试 (18)结束语 (18)致谢 (18)参考文献 (18)附录 (18)基于51单片机的程控直流电压源摘要：本设计是以ATM89C51单片机为控制核心的开关电源，具有输出电压可调，电压数字显示的功能。

具体阐述了开关电源的基本原理及工作过程，电源各硬件模块的设计及软件设计。

该电源硬件模块包括输入整流和滤波模块、单片机供电电源模块、D/A转换模块及LED 显示模块。

关键词：稳压电源；单片机89C51；D/A转换1 引言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。

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。

设计的直流稳压电源主要有单片机系统、键盘、数码管显示器、D/A转换电路、直流稳压电路部分组成，数控电源采用按键盘输入数据，单片机通过D/A，控制驱动模块输出一个稳定电压。

工作过程中，稳压电源的电压值由单片机输出，驱动LED显示，由键盘控制进行动态逻辑切换。

以单片机为核心的智能化高精度简易直流电源的设计，电源采用数字调节、输出精度高，特别适用于各种有较高精度要求的场合。

1 绪论以单片机为核心的直流稳压电源具有原理简单、稳定性好、精度高、成本低、易实现等诸多优点。

其性能优于传统的直流稳压电源，且操作方便，非常适合一般的教学和科研使用。

本设计是一个基于单片机的直流稳压电源，该电源采用AT89C51作为整个设计的控制单元，通过改变输入数字量来改变输出电压值。

采用键盘对输出电压值进行设置，随后通过D/A转换控制开关调整电路输出一个稳定电压。

1.1 课题背景及意义在我国，以电子学为核心技术的电源产业，从二十世纪60年代中期开始形成，到90年代以来，电源产业进入快速发展时期。

直流稳压电源广泛应用在现代电子、通信、航空航天、计算机等领域中。

为了适应响应快、精度高的直流稳压电源的要求，很多电源研究者将单片机数字控制引入到了电源领域，有效的改变了传统稳压电源对输出电压采用电位器进行粗调的方式，解决了传统的稳压电源输出电压响应慢、内部接线复杂等问题。

这种智能化的直流稳压电源使用了单片机技术和电压转换，使该电源的功能多、易控制、可靠性高、精度高且体积小、成本低。

本设计采用单片机和其它元器件及外围电路，开发一个数字式可调稳压电源。

能够设定输出电压值、电压值输出显示等功能。

通过此系统的设计，可以让开发者更深刻的掌握单片机基本原理，并熟悉外围电路的扩展，并提高C语言的硬件编程能力。

1.2 研究内容本论文主要研究基于单片机的直流稳压电源。

本设计的主要内容：（1）根据开关调整电路工作原理来设计直流稳压电源输出电压，对整个设计思路进行规划。

画出系统框图，掌握各个模块的分布、应用以及模块之间的协调；（2）通过C语言编写本次设计电压调节的程序；（3）利用Keil软件编译该设计的程序；（4）在Proteus ISIS绘图软件画出对应的仿真图，将编译之后的正确代码下载到硬件电路中，然后对其进行调试，得出相应的结果，并对结果进行分析。

2 总体方案论证本章从系统方案和设计方案等一些方面来进行论证。

设计方案的论证主要包括显示电路、开关调整电路、数模转换器DAC、模数转换ADC的选取、论证。

整流就是利用整流电路把交流电变成直流电的方式。

整流整流电路是利用二极管的单向导电性将正负变化的交流电压变为单向脉动电压的电路。

在交流电源的作用下，整流二极管周期性地导通和截止，使负载得到脉动直流电。

在电源的正半周，二极管导通，使负载上的电流与电压波形形状完全相同；在电源电压的负半周，二极管处于反向截止状态，承受电源负半周电压，负载电压几乎为零。

常用的整流电路有：（1）半波整流；（2）全波整流；（3）桥式整流。

桥式整流又分为单相桥式整流和三相桥式整流。

二、滤波原理及相关资料：滤波是将信号中特定波段频率滤除的操作，是抑制和防止干扰的一项重要措施。

是根据观察某一随机过程的结果，对另一与之有关的随机过程进行估计的概率理论与方法。

滤波是信号处理中的一个重要概念，分为滤波分经典滤波和现代滤波两种。

经典滤波的概念，是根据傅立叶分析和变换提出的一个工程概念。

根据高等数学理论，任何一个满足一定条件的信号，都可以被看成是由无限个正弦波叠加而成。

换句话说，就是工程信号是不同频率的正弦波线性叠加而成的，组成信号的不同频率的正弦波叫做信号的频率成分或叫做谐波成分。

只允许一定频率范围内的信号成分正常通过，而阻止另一部分频率成分通过的电路，叫做经典滤波器或滤波电路。

实际上，任何一个电子系统都具有自己的频带宽度（对信号最高频率的限制），频率特性反映出了电子系统的这个基本特点。

而滤波器，则是根据电路参数对电路频带宽度的影响而设计出来的工程应用电路。

用模拟电子电路对模拟信号进行滤波，其基本原理就是利用电路的频率特性实现对信号中频率成分的选择。

根据频率滤波时，是把信号看成是由不同频率正弦波叠加而成的模拟信号，通过选择不同的频率成分来实现信号滤波。

1、当允许信号中较高频率的成分通过滤波器时，这种滤波器叫做高通滤波器。

2、当允许信号中较低频率的成分通过滤波器时，这种滤波器叫做低通滤波器。

3、当只允许信号中某个频率范围内的成分通过滤波器时，这种滤波器叫做带通滤波器。

基于51单片机控制的开关电源设计一、引言开关电源是一种将交流电转换为直流电的电子设备，广泛应用于各个领域。

本文将以基于51单片机控制的开关电源设计为题，介绍设计的原理和实现过程。

二、设计原理开关电源的设计主要包括输入电路、滤波电路、变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路以及控制电路。

其中，控制电路起到控制和调节输出电压的作用。

在本设计中，我们采用了51单片机作为控制电路的核心，通过编程控制电路的开关状态，实现对输出电压的精准调节。

三、设计过程1. 输入电路的设计：输入电路主要用于将交流电转换为直流电，并对电压进行稳压处理。

我们选择了整流桥和滤波电容作为输入电路的核心元件，通过整流和滤波，将交流电转换为平稳的直流电。

2. 变压器的设计：变压器是开关电源的重要组成部分，用于提高或降低输入电压的大小。

我们根据实际需求选择合适的变压器，使得输出电压与输入电压之间满足所需的关系。

3. 整流电路的设计：整流电路用于将输入电压转换为脉冲电压，我们选择了二极管桥整流电路，通过将输入电压进行整流，得到脉冲电压。

4. 控制电路的设计：控制电路是整个开关电源设计中最关键的部分，我们选择了51单片机作为控制电路的核心。

通过编程，我们可以控制开关管的开关状态，从而实现对输出电压的调节和稳定。

5. 输出电路的设计：输出电路主要用于输出稳定的直流电压。

我们选择了稳压电路和滤波电容作为输出电路的核心元件，通过稳压和滤波，得到稳定的输出电压。

四、实现效果通过以上的设计过程，我们成功实现了基于51单片机控制的开关电源。

通过编程控制，我们可以实现对输出电压的精确调节和稳定控制。

该开关电源具有输出电压稳定、效率高、响应速度快等特点，适用于各种电子设备的供电需求。

五、总结本文以基于51单片机控制的开关电源设计为题，介绍了设计的原理和实现过程。

通过该设计，我们可以实现对输出电压的精确调节和稳定控制，满足各种电子设备的供电需求。

希望本文能为读者提供有关开关电源设计的参考和借鉴，同时也希望读者能够通过自己的努力和创新，设计出更加高效和稳定的开关电源。

基于单片机的稳压电源设计本科设计一、设计背景和目的：稳压电源是电子设备中常用的电源类型之一，它可以提供稳定的直流电压供电给其他电路和模块。

本科设计旨在设计一个基于单片机的稳压电源，通过单片机的控制和监测，实现对输出电压的稳定调节和保护功能。

二、设计原理和流程：1.输入电源选择和滤波：选择适合的交流输入电源，并使用电容器和电感进行滤波，以消除电源中的电压波动和干扰。

2.整流和平滑滤波：使用整流电路将交流电转换为直流电，并使用电容器进行平滑滤波，以去除直流电中的纹波。

3.反馈控制和调节：使用单片机读取输出电压，并通过比较和反馈控制，调整输出电压以达到稳定的设定值。

4.过压和过流保护：通过在电路中添加过压和过流保护电路，实现对输出电压和电流的监测，并在超过设定阈值时进行保护措施，如切断输出或降低输出电压。

5.显示和报警功能：使用液晶显示屏或数码管，显示当前输出电压和电流，并在异常情况下发出警报。

6.稳定性测试和优化：对设计的稳压电源进行稳定性测试，测试结果可用于优化设计方案。

三、设计实施细节：1.单片机选择：选择一款适合的单片机，具有足够的接口和功能，用于读取电压值、控制输出和显示相关信息。

2.电路设计和布局：根据设计原理和电路分析，完成稳压电源的电路设计和电路板布局。

3.控制程序编写：编写适应稳压电源功能的单片机控制程序，实现对输出电压和保护功能的控制。

4.稳定性测试和优化：使用适当的测试设备对设计的稳压电源进行稳定性测试，并根据测试结果对设计方案进行优化。

五、设计考虑和可能遇到的问题：1.输入电源的选择和稳定性，需要根据实际应用需求选择合适的电源类型和参数。

2.电路的保护设计，需要考虑过压、过流等异常情况下的保护措施和切断机制。

3.单片机的选型和程序设计，需要考虑稳定性、功耗和控制灵活性等因素。

4.可能遇到的问题包括电路稳定性不佳、电压调节不准确等，需要通过测试和优化解决。

六、设计成果和意义：1.完成基于单片机的稳压电源设计，并测试验证其稳定性和性能参数。

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。

基于单片机控制的开关电源设计随着电子技术的快速发展，电源技术也在不断演进。

目前，基于单片机控制的开关电源设计成为了一种趋势。

本文将从开关电源的概念、工作原理、单片机的选择、开关电源的设计要点等方面进行讨论。

开关电源是一种能够将交流电转换为稳定直流电的电源装置。

与传统的线性电源相比，开关电源具有高效率、体积小、重量轻以及可调节性强的特点。

基于单片机控制的开关电源设计，通过单片机的智能控制和精确调节，可以实现更加稳定和精确的电源输出。

首先，我们来了解一下开关电源的工作原理。

开关电源主要由输入滤波电路、整流电路、变换电路和输出电路四部分组成。

其中，输入滤波电路用于滤除电源输入的杂波干扰，整流电路将交流电转换为直流电，变换电路通过变换器件（如MOSFET、继电器）来调节输出电压和电流，输出电路将变换后的电源输出给负载。

在基于单片机控制的开关电源设计中，单片机是一个重要的组成部分。

选择合适的单片机，可以更好地满足设计需求。

在选择单片机时，需要考虑以下几个方面：性能、接口和IO数量、编程方式、工作频率、功耗和成本等。

根据具体的设计要求，选择性能合适、接口丰富的单片机是非常重要的。

接下来，我们将介绍一些开关电源设计的要点。

首先是开关电源的稳压和稳流控制。

通过单片机控制，可以实现对输出电压和电流的精确调节，保证稳定的输出。

同时，还需要注意开关电源的过流、过压、过温等保护功能的设计，以避免电源损坏和负载设备受损。

此外，还需要考虑开关电源的高效率设计，以减少功耗和热量产生，提高电源的使用寿命。

此外，开关电源的电磁兼容性和故障诊断能力也需要进行充分考虑。

最后，我们还需要关注一些细节问题，如电路调试和信号处理等。

在电路调试中，需要通过实际测量和观察数据来分析和确认电路的工作状态，进一步优化和调整电路性能。

信号处理可以使用单片机的AD转换功能来采集和处理信号，实现对电源工作状态的监测和控制。

综上所述，基于单片机控制的开关电源设计是一项重要而有挑战的工作。

基于51单片机稳压电源毕业论文摘要本文设计是基于STC12C5A08S2单片机履带小车的功率控制。

利用红外传感器控制履带车自动避开前方障碍和自动寻迹动作,实现小车的前进、后退、转弯功能。

本设计主要体现小车的自主控制直流电机运行达到智能的目的,综合多个科目知识,从电系统路到软件系统设计完善,整个系统结构紧凑,硬件制作简易,具有较高的可行性和可靠性,实验测试结果满足要求。

同时该履带小车可以作为玩具的发展方向,为中国的高端玩具的技术缺乏进行弥补。

采用的主要技术有:(1)传感器的有效使用,(2)单片机的应用,(3)对电机的控制。

关键词:履带小车;单片机;STC12CA60S2;寻迹;避障AbstractThis design is based on SCM STC12C5A08S2crawler for power control. Use infrared sensors to control of tracked vehicle can automatically avoid obstacles ahead and automatic tracing action, realize the car forward, backward, turning function. This design mainly car of the autonomic control of DC motor operation to achieve intelligent, integrated many subjects knowledge, from the electrical system to improve the way software system design, the system has the advantages of compact structure, simple hardware manufacture, with high feasibility and reliability, experimental test results meet the requirements. At the same time thetrack car can be used as a toy development direction for China's high-end toys, the lack of technology to make amends. The main techniques are: 1 sensor is effective use, 2 the application of SCM, 3 for motor control.Key words: crawler; MCU; STC12CA60S2; tracing; obstacle avoidance 目录第一章前言 1第二章系统方案设计 22.1履带车控制设计 22.2控制核心方案设计 22.3 控制系统总体设计3第三章履带车电路设计 43.1 主控电路设计 43.1.1 单片机最小系统43.1.2 复位电路 43.2 稳压电源模块 53.3 LED显示模块设计 63.4 驱动模块设计 73.4.1 驱动芯片选型83.4.2 驱动电路设计93.5 循迹电路设计 103.5.1 循迹传感器 103.5.2 避障传感器设计113.6 蜂鸣器驱动模块设计123.7 履带车车体13第四章行驶方案设计144.1循迹方案设计154.1.1 循迹流程图 164.1.2 循迹程序设计174.2避障方案184.2.1 避障流程图 194.2.2 避障程序设计204.3 总体方案22第五章制作与调试245.1 PCB设计与制作245.2 履带车的安装调试245.3 履带车总体调试运行25第六章结论26结束语27致谢28参考文献29附录30第一章前言目前我们能见到各式各样的履带车,其中最为大家熟悉的是坦克。

基于51单⽚机的开关电源设计基于单⽚机的开关电源设计摘要【摘要】本次设计的主要⽬的是实现⼀个开关电源，开关电源在⽇常⽣活中应⽤⾮常⼴泛，⽐如电视机、电脑、冰箱以及其他常⽤的电⼦产品都需要开关电源，如今是数字化时代，⽤单⽚机实现电⼦产品⼗分⽅便，所以在这次设计中使⽤了单⽚机实现。

在这次设计⽂档中，详细阐述了开关电源与线性电源的⽐较，⽅案论证，总体结构设计，并附以相关电路图表⽰，最后⽣成相关了PCB电路图【关键词】线性，半导体，开关，储能，转换，控制，滤波，分压，抖动【Abstract】This design of Zhuyaomude is to achieve a switching power supply,switching power supply is widely used in daily life in,such as televisions,computers,Bingxiangyiji other Changyong of electronic products require power supply,Ru Jin Hua Shi Dai digital, electronic products achieved with Dan Pianji very convenient,so the design used in this MCU. In this design document,detailed in the switching power supply with linear power supply comparison,program demonstration,the overall structural design,along with the relevant circuit that generates the final circuit diagram related to the PCB 【Keywords】Linear,semiconductors,switches,energy storage,conversion,control, filtering,partial pressure,jitter⽬录......................................................................................................................................................................I I 摘要......................................................................................................................................................................绪论 (1)第⼀章概述 (2)1.1课题来源及意义 (2)1.2课题基本要求 (2)第⼆章开关电源⽅案设计 (4)2.1开关电源⼯作原理 (4)2.2开关电源与线性电源的⽐较 (4)2.2.1线性电源的缺点 (4)2.2.2开关电源的优点 (5)2.3⽅案论证 (5)2.3.1⽅案1 (5)2.3.2⽅案2 (6)2.3.3⽅案3 (6)2.3.4⽅案分析 (6)2.3.5总体结构设计 (6)2.4难点分析 (7)2.4.1如何提⾼电源⼯作频率 (7)2.4.2储能电感的绕制 (8)2.4.3标度转换技术 (9)2.5控制技术选择 (10)2.5.1电压型控制技术 (10)2.5.2电流型控制技术 (10)2.5.3电流控制型技术的优势 (11) 2.6开关变换器结构分析与选择 (11) 2.6.1降压变换电路分析 (11)2.6.2升压型变换电路 (13)2.6.3Buck-Boost型变换器 (13)2.7开关电路器件参数选择 (14)2.7.1功率开关管的选择 (14)2.7.2滤波电容的选择 (15)⽬录2.7.3储能电感的选择 (15)2.7.4续流⼆极管的选择 (16)第三章硬件电路设计 (17)3.1电源电路设计 (17)3.1.1整流滤波电路 (17)3.1.2开关变换电路 (17)3.1.3分压电阻的计算 (18)3.1.4保护电路 (18)3.2控制电路设计 (19)3.2.1反馈电路设计 (20)3.2.2四位数码显⽰电路设计 (21) 3.2.3单⽚机与键盘接⼝电路设计 (22)第四章软件设计 (23)4.1总体编程思想 (23)4.1.1键盘防抖动⼦程序 (23)4.1.2数码显⽰⼦程序 (24)4.1.3采样⼦程序 (25)4.1.4中断处理程序设计 (26)4.1.5PID控制算法 (27)4.1.6数字滤波 (28)第五章系统调试 (29)5.1硬件模块调试 (29)5.1.1整流滤波电路的调试 (29)5.1.2AD转换的调试 (29)5.1.3脉冲输出电路的调试 (29)5.1.4功率开关管的调试 (29)5.2电源性能指标的测试 (30)5.2.1开关电源的技术指标 (30)5.2.2输出电压的测试 (31)5.2.3最⼤输出电流的测试 (32)5.2.4过流保护的测试 (32)5.2.5电压调整率的测试 (32)5.2.6纹波电压的测试 (33)物理与电⼦⼯程系毕业论⽂第六章结论 (34)参考⽂献 (35)致谢 (36)附录 (37)附录绪论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。