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数控直流电压源

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数控直流电压源的设计 一 电源电路

设计思路图如下

在multisim 软件中的仿真图如下

电路如图所示

1 降压

将220v 50Hz的交流电通过变压器，获得15v的交流电（根据实际需要选择不同的型号的变压器以获得不同的电压）

2 整流

利用桥式整流，把方向和大小都变化的50Hz交流电变换为方向不变但大小人有脉动的直流电。如图所示将电路与单相全波桥式整流桥连接（此处选用1B4B42）,整流后电压波形如下图所示

3 滤波

整流电路的输出电压不是纯粹的直流，从示波器观察整流电路的输出，与直流相差很大，波形中含有较大的脉动成分，称为纹波。为获得比较理想的直流电压，需要利用具有储能作用的电抗性元件（如电容、电感）组成的滤波电路来滤除整流电路输出电压中的脉动成分以获得直流电压。本方案我们选择电容滤波，由滤波电路我们可以分析得出输出电压与放电时间常数RLC有关，RLC越大，电容器放电速度越慢，则输出电压所包含的波纹成分越小，UO(AV)越大。这里我们选用820uF的电容和1.8KΩ的电阻，滤波效果如下图所示。

红线表示滤波后的电压

4 稳压

滤波后的电压比较平稳，但仍不能满足我们的实际需要，所以我们仍需加上稳压芯片，这里我们选用LM7805、LM7815、LM7915（这三个芯片的资料见稳压芯片资料）。 二 控制电路

1 总体硬件设计

总框图如下图所示

系统硬件框图

电路组成及工作原理图如下图所示

2 D/A转换器DAC0832

DAC0832是双列直插式8位D/A转换器，能完成数字量输入到模拟量(电流)输出的转换。

单片机STC89C51

1602液晶

显示 A/D转换器

D/A转换器 图2-4 DAC0832引脚图

其主要参数如下：分辨率为8位，转换时间为1μs，满量程误差为±1LSB，参考电压为(+10～-10)V，供电电源为(+5～+15)V。

特点：在DAC0832中有两级锁存器，第一级锁存器称为输入寄存器，它的允许锁存信号为ILE，第二级锁存器称为DAC寄存器，它的锁存信号也称为通道控制信号 /XFER。

当ILE为高电平，片选信号/CS 和写信号/WR1为低电平时，输入寄存器控制信号为高电平，这种情况下，输入寄存器的输出随输入变化。此后，当 /WR1由低电平变高时，控制信号成为低电平，此时，数据被锁存到输入寄存器中，这样输入寄存器的输出端不再随外部数据DB的变化而变化。

对第二级锁存来说，传送控制信号/XFER和写信号/WR2同时为低电平时，二级锁存控制信号为高电平，8位的DAC寄存器的输出随输入变化，当/WR2由低电平变高时，控制信号变为低电平，将输入寄存器的信息锁存到DAC寄存器中。

图中其余各引脚的功能说明如下：

①CS：片选信号，低电平有效。

② ILE：输入寄存器有效，高电平有效。

③1WR：写信号1，低电平有效；2WR：第2写信号（输入），低电平有效。

④XFER：传送控制信号，低电平有效，用来控制WR2。

⑤0DI～7DI：8位的数据输入端，7DI为最高位。

⑥1OUTI：DAC电流输出端1；2OUTI：DAC电流输出端2。

⑦fbR：反馈电阻引出端，DAC0832内部已经有反馈电阻，所以RFB端可以直接接到外部运算放大器的输出端，这样相当于将一个反馈电阻接在运算放大器的输出端和输入端之间。

⑧REFV：基准电压，VREF范围为-10～+10V。

⑨CCV：电源电压，范围为+5～15V。 ⑩AGND：模拟量地，即模拟电路接地端；DGND：数字量地

3 在条件允许的情况下加上反馈电路和运放，让所得数据更加准确。

如果引脚不够使用，或者精度 量程不够可以考虑TLC5615/7

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基于单片机的数控直流稳压电源

基于单片机的数控直流稳压电源

© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 文章编号:167222965(2008)0220043202

基于单片机的数控直流稳压电源

高　松

(唐山工业职业技术学院,河北唐山　063020)

摘　要:提出了运用单片机来实现智能控制和利用LM317和电阻串联网络构成数控直流稳压电源的一种方案。关键词:单片机;数控;直流电源中图分类号:TM33 文献标识码:A

DCPowerSupplyofNumericControlbySingleChipMicroprocessor

GaoSong

(TangshanIndustrialVocation2TechnicalCollege,Tangshan063020)

Abstract:Thispaperreferstoanintelligentcontrolbysinglechipmicroprocessor,andwithLM317

andresistanceinseriesmeshtoformtheDCpowersupplyofnumericalcontrol.

KeyWords:singlechipmicroprocessor;numericalcontroller;DCpowersupply

现代社会越来越注重仪器的数字化和智能化,传统的直流电源中电压的调节方式既麻烦又对电路

的性能造成影响,因此在许多数控直流稳压电源的

实现方案中都使用了模数或数模转换芯片,这无疑

增加了设备的成本和复杂性。本设计通过单片机来

实现电压输出的智能控制,使整个电路的性能得到

很大提高,而且操作方便。系统结构见图1。

图1　数控电压源方框图本设计以单片机为核心,一边监测键盘一边显示当前输出电压值,并向模拟开关输出当前设定值。当键盘中控制输出电压的增减键被按下时,单片机就会对设定值进行相应的增减操作,并将修改之后的设定值送给模拟开关,更新输出电压为当前设定值。利用LM317完成输出稳定电压的任务。能够实现输出电压在2～20V,调节单位为0.1V,输出电流为1A以上的数控直流稳压电源。1　辅助电源及稳压电源输出电路

数控直流稳压电源设计

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。

数控直流电流源

数控直流电流源

数控直流电流源

摘 要

利用单片机所具有的智能测控特点，设计制作了基于单片机的“数控直流电流源”。该电流源具有设定准确、输出电流稳定、可调范围全程线性等特点。本设计由两大模块组成：① 大功率压控电流源模块；② 单片机应用系统模块。前者是电流源的核心，起着恒流调节、抑制纹波电流的关键作用；后者则起着设定电流源输出、改善电流调节精度、消除小电流输出的非线性等作用。此外，还实现了变增益测量，提高了电流的测量精度。本电流源采用LCD显示界面，使用直观方便。

Abstract

By making good use of the intelligent measure and control function of the

Microprogrammed Control Unit(MCU), the numerical-controlled direct current

source is designed and made. This direct current source not only can steadily

output, but also can be accurately initialized, and adjusted linearly at a wide

range. The design is composed of two basic modules: ①The high-power

voltage-controlled current source module; ②The MCU application system

module. The former one is the hard core of the current source, while keeping

the output current steadily and restraining its ripple. The latter one controls the

简易数控直流电压源报告

简易数控直流电压源报告

题目: 串联型直流稳压电源设计

专 业 电子信息工程

班 级 09电信一班

学 号 090507128

姓 名 黄志诚

指导老师 郭海燕

2 摘 要

直流稳压电源一般由电源变压器，整流滤波电路及稳压电路组成。变压器把高交流电变为需要的低压交流电。整流器把交流电变为直流电。经滤波后，稳压器再把不稳定的直流电压变为稳定的直流电压输出。本次设计主要采用串联型直流稳压电路，通过220V 、50HZ交流电压经电源变压器降压后，通过桥式整流VD1—VD4整流成直流电再经过滤波电容平滑直流电，减少直流电纹波系数。最后，通过稳压器稳压，将输出电压稳定在5V。

关键词：整流、滤波、 电压源、 过流保护

3

目录

1 系统设计 ........................................................... 3

1.1 设计要求 ....................................................... 3

1.1.1 设计任务 ................................... 错误！未定义书签。

1.1.2、基本要求 .................................................. 4

1.1.3、发挥部分 .................................................. 4

1.1.4 测试要求 ................................... 错误！未定义书签。

1.1.5 系统框图 ................................... 错误！未定义书签。