数控直流稳压电源毕业设计(论文)

数字直流稳压电源的研究摘要本文主要论述了基于AVR芯片ATmega 16的高精度数控直流稳压电源的设计原理及实现方法。

该稳压电源以开关直流稳压电源为基础电路，把开关直流稳压电源的高效率性和AVR系统的高精度数据采集能力和高速数据处理能力相结合，运用适当的控制算法对电压源进行稳压和调整，实现电压源的微步进，输出精度高并具有系统自保护、智能风扇控制方案和网络化仪器等功能。

文章介绍了系统的总体设计方案，详细阐述了基于AVR芯片ATmega 16的高精度数控直流稳压电源的系统结构，介绍了系统的硬件和软件设计。

文章最后进行了总结。

关键词: 数控直流稳压电源 AVR 数据采集 PID控制算法AbstractThis paper narrates the design theory and realization of high-precision programmable digital power supply based on the AVR ATmega 16. Based on the switch direct current supply circuit, combining the high-efficiency with the high-precision data collection ability and high speed data process ability of AVR system, this paper takes on proper control arithmetic to stabilize and adjust the power supply and realize the mini-step increasing and high precision outputting. Further more, the power supply has the self-protect ability, artificial fan control scheme and network instrument ability, artificial fan control scheme and network instrument ability, etc.The paper introduces the collectivity design scheme, explicitly expatiates the construction of high-efficiency direct current power supply basing on the AVR ATmega 16. And the paper presents the design of the hardware and the software of the system.In the end, I summarized the paper. I introduced the main tasks that I solved and the shortage of the design.Keyword: Programmable power supply AVR Data collection PID arithmetic目录第1章概述................................................... - 1 -1.1 课题的研究背景............................................ - 1 -1.2 稳压电源的分类............................................ - 1 -1.3 直流稳压电源的发展........................................ - 2 -1.3.1 国内发展现状.......................................... - 2 -1.3.2 直流稳压电源的发展方向................................ - 3 -1.4 数字开关电源的优势........................................ - 5 -1.5 课题需要解决的主要内容及本文的总体结构.................... - 8 -第2章原理分析................................................. - 9 -2.1 开关电源的基本组成........................................ - 9 -2.1.1 开关电源的基本工作原理................................ - 9 -2.2 开关电源的模拟控制方法................................... - 11 -2.2.1 PWM控制的工作原理................................... - 12 -2.2.2 脉冲宽度调制具体过程................................. - 14 -2.2.3 脉冲宽度调制的优点................................... - 15 -2.3 开关电源的控制算法....................................... - 15 -2.3.1 PID控制算法.......................................... - 16 -第3章电源系统硬件设计........................................ - 20 -3.1 系统硬件总体结构......................................... - 20 -3.2 AVR控制电路设计.......................................... - 21 -3.2.1 ATmega16芯片简介..................................... - 21 -3.2.2 AVR控制电路介绍...................................... - 24 -3.3 D/A转换电路设计.......................................... - 26 -3.3.1 TLC5618芯片简介...................................... - 26 -3.3.2 DA转换电路介绍....................................... - 28 -3.4 测温模块................................................. - 30 -3.4.1 温度传感器LM35简介.................................. - 30 -3.4.2 温度测量模块介绍..................................... - 32 -3.5 LCD显示电路.............................................. - 32 -3.5.1 LCD1602简介.......................................... - 32 -3.6 RS232通信接口设计........................................ - 34 -第4章电源系统软件设计........................................ - 36 -4.1 系统软件总体结构......................................... - 36 -4.2 开机程序设计............................................. - 38 -4.3 步进加按键程序设计....................................... - 39 -4.4 步进减按键程序设计....................................... - 40 -4.5 切换步长程序设计......................................... - 40 -4.6 校准程序设计............................................. - 42 -总结.......................................................... - 43 -致谢.......................................................... - 44 -参考文献........................................................ - 45 -附录1：直流数字稳压电源系统原理图 .............................. - 47 -第1章概述1.1 课题的研究背景随着当今社会的飞速发展，电子系统的应用越来越广泛，种类也越来越丰富。

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。

1 毕业设计(论文）直流稳压电源设计系别: 电子信息工程系班级: 2012姓名:吴鹏辅导老师：杨静摘要在各种电子实验中，电源是最基本的需要。

设计出一种高精度的可调输出的电源不但能满足不同电子实验的要求,而且能满足在同一实验中需要使用不同的电压值来测试的要求。

本文设计了一种高精度程控稳压电源。

该电源的功能由硬件和软件两方面来实现。

硬件方面包括变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路、反馈电路、保护电路、程控电路、显示电路以及支持单片机运行的复位和时钟电路.市电22０V电压通过变压器流入系统，经过整流、滤波后变成近似的直流电压，再经过稳压部分稳压后获得稳定的直流输出。

稳压部分由达林顿管作为调整管，由运放作为反馈取样之后的放大电路,利用放大电路来提高调整管的反应灵敏度电压稳定性。

软件方面,使用单片机语言编程,控制程控部分,即：单片机,D／A、A／Ｄ部分。

该部分作用是控制稳压电路部分的基准电压的输出与调整,同时实现高精度的输出,并且控制数码管显示输出电压。

整个电路的设计就是在综合考虑各个模块现有的电路的基础上，选择最佳电路来实现设计目标的.关键词直流稳定电源;整流;滤波；程控；D/Ａ；A/D目录摘要............................................................................. 错误!未定义书签。

Abｓｔraｃt ................................................................. 错误!未定义书签。

第1章绪论ﻩ错误!未定义书签。

1.１课题背景 ......................................................... 错误!未定义书签。

１.2电源技术的发展趋势...................................... 错误!未定义书签。

哈尔滨学院本科毕业论文（设计）题目：基于单片机的数控电源设计院（系）：理工学院专业：电子信息工程年级：2006级姓名：学号：指导教师：职称：2010年6月19 日目录摘要 (1)Abstract (2)前言 (3)第一章系统要求与方案选择 (4)1.1概述 (4)1.2系统要求 (5)1.3方案选择 (5)1.2.1开关稳压电源 (5)1.2.2线性稳压电源 (6)1.4最终方案 (6)第二章系统的硬件设计 (7)2.1系统的总体框图与基本原理 (7)2.1.1系统的主要性能指标 (7)2.1.2原理框图 (7)2.1.3系统整体设计 (7)2.1.4系统工作原理 (8)2.2供电电路 (8)2.2.1供电电路供电原理 (8)2.2.2供电电路图 (10)2.3人机界面电路设计 (11)2.3.1 AT89S51简介 (11)2.4.1 D/A转换器的选择 (15)2.4.2 D/A转换电路原理与应用 (15)2.5A/D转换电路及其与单片机接口 (16)2.5.1 A/D转换器的选择 (16)2.5.2 A/D转换电路应用 (17)2.5.3 A/D转换电路及其与单片机接口电路图 (17)2.6反馈稳压及保护电路 (17)2.6.1串联反馈式稳压电路工作原理 (18)2.6.2保护电路工作原理 (18)2.6.3串联反馈式稳压电路及保护电路 (18)第三章系统的软件设计 (20)3.1系统软件流程 (20)3.1.1系统流程图 (20)3.2软件设计 (21)3.2.1键盘的软件设计 (21)3.2.2显示的软件设计 (22)3.2.3 D/A的软件设计 (22)3.2.4 A/D的软件设计 (23)第四章系统测试 (24)4.1系统测试 (24)4.2设计总结 (24)参考文献 (25)附录 (26)后记 (27)摘要现实的生活和实验中，常常要用到各种各样的电源，电压要求亦多样化。

如何设计一个电压稳定，输出电压精度高，并且调节范围大的电压源，成了电子技术应用的热点。

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。

目录数控直流电源设计 (I)摘要 (I)关键词 (I)The Design Of Numerical Controlled DC Power (II)Abstract ............................................................................................................... I I Keywords ............................................................................................................ I I 1前言. (1)2方案论证 (1)2.1电源部分方案一 (1)2.2电源部分方案二 (2)2.3电源部分方案三 (3)2.4数控部分方案 (3)2.5方案选择 (4)3硬件设计 (5)3.1硬件电路的总体设计方案 (5)3.2具体硬件单元电路设计 (6)3.2.1 STC12C5A32S2单片机最小系统电路 (6)3.2.2 LCD1602液晶显示模块电路 (7)3.2.3 控制部分的电源供电电路 (8)3.2.4 电阻分压电路 (9)3.2.5 TLC1549ADC转换电路与基准电压电路 (9)3.2.6 独立按键、蜂鸣器和模式指示灯电路 (11)3.2.7 数控模式与手动模式切换电路 (12)3.2.8 数控模式与手动模式控制电路 (13)3.2.9 电源部分电路 (13)4 软件设计 (16)4.1主函数程序设计 (16)4.2外部中断0程序设计 (17)4.3自动调节输出电压程序设计 (18)5 系统测试与数据分析 (19)5.1系统指标测试 (19)5.1.1手动输出电压 (19)5.1.2数控输出电压 (20)5.1.3输入电压 (21)5.1.4输出电流 (22)5.2误差分析 (23)参考文献 (23)致 (24)附录 (25)附录1 系统控制部分原理图 (26)附录2 电源部分原理图 (27)附录3 软件设计主函数代码 (27)数控直流电源设计摘要本设计采用STC12C5A32S2单片机作为整机的控制中心，利用XL6012升压芯片和XL4016降压芯片作为电源模块的核心。

分类号：TN86 U D C：D10621-408-(2011)1452-0 密级：公开编号：2007072064简易数控线性直流稳压电源的设计与实现论文作者姓名：安俊洁申请学位专业：电气工程及其自动化申请学位类别：工学学士指导教师姓名(职称)：伍瑾斐(讲师)论文提交日期：2011年06月09日简易数控线性直流稳压电源的设计与实现摘要本设计完成了一款数字化线性直流稳压电源的制作，该电源可以将220V、50HZ的交流转换成5V~15V可调节的直流。

系统由变压器、整流器、滤波器、稳压器组成。

其中稳压器是基于具有放大环节的串联型稳压原理进行设计。

为实现电源的数字化调节性能，设计中引入了单片机数字控制技术，利用STC89C52单片机对直流稳压电源进行数字调节控制。

同时利用D/A、A/D芯片实现数字电路与模拟电路的连接。

采用按键对电压进行预置和调节，使用方便，且成本较低。

最后输出电压由数码管进行显示。

除此之外，系统还设计了短路和过流保护电路及报警电路，使得该电源适用于各种有较高精度要求的场合。

同时基于单片机的控制系统支持在软件设计上进行功能扩展，而并不需要增加额外的硬件开销，从而提高电源的性价比。

经测试，该电源具有较好的带负载能力，具有较好的实用性。

关键词：单片机；数字控制；稳压电源；D/A转换器；D/A转换器The Design and Implement of Simple Numerical linear DCPower SupplyAbstractThe design is a digital production of linear DC power. The linear DC power can convert 220V, 50HZ AC into 5V ~ 15V DC which is adjustable. The system consists of transformer, rectifier, filter and regulator. The regulator is designed based on the enlarged part of a series regulator. In order to a chieve the power’s digital regulation, the SCM digital control technology, which used STC89C52 microcontroller for digital DC power supply regulation and control, is applied here. Meanwhile it takes advantages of D/A, A/D chip to connect digital circuit and analog circuit. The voltage can be preset and adjusted through buttons Unit, which is easy to use and low cost. Finally, the output voltage is displayed by the LED. In addition, the system also designed short-circuits, over current protection circuit and alarm circuit, making the power can be applied in various occasions where higher accuracy requirements are demanded. At the same time, the control system which is based on SCM supports extensions of software development, and does not require additional hardware, thereby enhancing the general performance of the linear DC power. It is proven that the power supply’s load capacity is good after testing, so it will have a good usability.Key words：MCU；Numerical Control;；Supply Power；D /A converter；A /D converter目录论文总页数：40页1 引言 (1)1.1课题背景及意义 (1)1.2课题要求 (1)1.3本课题研究方法和目标 (2)2 线性直流稳压电源基本原理及性能特点 (2)2.1线性直流稳压电源概述 (2)2.2线性直流稳压电源的基本原理及特点 (2)3 方案研究与主要芯片选择 (4)3.1系统方案的设计 (4)3.2主要芯片介绍 (5)3.2.1 STC89C52简介 (5)3.2.2 DAC0832简介 (6)3.2.3 ADC0804简介 (7)3.2.4 OP07简介 (8)4 硬件电路详细设计 (9)4.1单片机系统外围电路设计 (9)4.1.1 复位电路设计 (9)4.1.2 时钟振荡电路设计 (10)4.1.3 键盘电路设计 (10)4.1.4 显示电路设计 (10)4.1.5 单片机与DA接口电路设计 (11)4.1.6 单片机与AD接口电路设计 (12)4.2整流电路的设计 (12)4.3电压调整电路设计 (13)4.4过流保护电路设计 (13)4.5基本稳压电源电路设计 (14)4.6总电路图的设计 (15)5 软件设计 (16)5.1概述 (16)5.2主程序模块设计 (16)5.3按键扫描程序设计 (17)5.4数码管显示处理子程序设计 (19)5.5A/D转换程序设计 (21)5.6D/A转换程序设计 (22)5.7过流短路保护检测程序设计 (22)6 实物的介绍、测试和分析 (23)6.1实物简介与测试 (23)6.1.1 主要功能 (24)6.1.2 数控电源的测试 (24)6.2数控电源的使用 (26)7 技术改进 (27)结论 (29)参考文献 (30)致谢 (31)声明 (32)附件 (33)1 引言1.1 课题背景及意义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。

西安工业大学北方信息工程学院本科毕业设计(论文)题目：数控直流稳压电源的设计系别：电子信息系专业：电气工程及其自动化班级：Bxxxxxx学生：xxxxxx学号：B12xxxxxx指导教师：xxxx2021年05月西安工业大学北方信息工程学院本科毕业设计(论文)题目：数控直流稳压电源的设计系别：电子信息系专业：电气工程及其自动化班级：B12xxxx学生：xxxxxx学号：B12xxxxxx指导教师：xxxx2021年05月毕业设计〔论文〕任务书系别电子信息系专业电气工程及其自动化班级B120309 姓名马陈浩学号B120309174.设计的根本要求及进度安排〔含起始时间、设计地点〕：设计的根本要求如下:1)了解单片机的相关知识2)理解直流稳压电源的工作原理3)掌握单片机、电力电子等相关知识4)编写单片机程序进度安排第10~12周进行计算机绘制全部电路图第12~13周进行编程与调试。

第13~14周进行论文的撰写，打算辩论。

5.毕业设计〔论文〕的工作量要求*或实习〔天数〕：90天①实验〔时数〕*：A4②图纸〔幅面和张数〕③其他要求：论文字数1.5万字左右；外文翻译：3000字以上指导教师签名：年月日学生签名：年月日系〔教研室〕主任审批：年月日说明：1本表一式二份，一份由学生装订入附件册，一份教师自留。

2 带*项可根据学科特点选填。

数控直流稳压电源的设计摘要文章设计制作了一款新颖有用的数字操纵直流稳压电源。

该数控直流电源以AT89C51单片机为核心操纵系统，以数模转换器DAC0832将单片机输出的数字信号转换为模拟信号，再经过集成运算放大器LM324进行放大，然后经比拟电路比拟,最后由LM317输出稳定、步进可调的直流电压。

设计实践说明,该源具有体积小、重量轻、效率高、抗干扰性能好、负载能力强等优点。

电源是现代通信、航空航天、生物技术、计算机等高科技领域内电子设备的动力支撑，它被誉为电子设备的心脏。

为了适应现代电子技术设备对多种电压和电流的需求,笔者设计制作了一款新颖的数字操纵直流电源。

数控步进直流稳压电源的设计与制作安徽机电职业技术学院创新工作室摘要：本课题设计以AT89C51为核心，通过A/D、D/A转换、V/I转换及独特的算法实现了高精度的，电压输出范围为0～12V，电流输出范围为0mA～1A的数控步进直流稳压电源。

该电流源具有电压可预置，0.5V步进，同时显示给定值和实测值等功能。

关键字：AT89C51，数控电源，A/D、D/A转换、V/I转换CNC stepping dc voltage source of design and manufactureAbstract : This topic design USES AT89C51 as the core, the A/D, D/A transformation, V/I conversion and unique method of high voltage output, the range of 0-12 V, current output for 0mA ~ 1A nc stepping dc voltage stabilizer. With the current source voltage preset, 0.5 V stepping, given value and values etc. Function.Key words : AT89C51, Numerical controlled source,A/D、D/A converter、 V/I converter目录1. 系统设计 (3)1.1 设计要求 (3)1.1.1 基本要求 (3)1.1.2 技术指标 (3)1.2 总体设计方案 (3)1.2.1 方案论证与比较 (3)2. 单元电路设计 (5)2.1 电压源电路设计 (5)2.2 控制器电路设计 (6)2.2.1 单片机最小系统设计 (6)2.2.2 A/D、D/A电路设计 (6)2.3 键盘电路设计 (7)2.4 显示器电路设计 (8)2.5 稳压电源电路 (9)3. 软件设计 (9)3.1 软件设计流程图 (10)3.2 软件功能、算法及源程序： (10)4. 系统测试 (15)4.1 测试使用的仪器 (15)4.2 指标测试和测试结果 (15)4.2.1 输出电压范围测试............................................... 错误！未定义书签。

1?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。

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。

普?通直...1 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。

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。

普通直流稳压电源品种很多．但均存在以下问题：输出电压是通过粗调（波段开关)及细调(电位器)来调节。

这样，当输出电压需要精确输出，或需要在一个小范围内改变时（如1.02~1．03V)，困难就较大。

另外，随着使用时间的增加，波段开关及电位器难免接触不良，对输出会有影响。

常常通过硬件对过载进行限流或截流型保护，电路构成复杂，稳压精度也不高。

本文设计与实现了一种以单片机为核心的智能化高精度简易直流电源，克服了传统直流电压源的缺点，具有很高的应用价值。

2 系统硬件设计与实现2.1 系统总体结构本系统是以AT89S51 单片机为核心控制器，具有电压可预置、可步进调整、输出的电压信号和预置的电压信号可同时显示的数控直流电源，其硬件原理方框图如图1 所示。

系统由AT889S51 控制电路、键盘电路、电源电路、D/A 电路、功放电路、短路保护及报警电路、稳压输出电路、LED 显示电路八部分组成。

系统通过“开关”、“+”、“-”三个按键来控制预置电压的升降，并通过数码管显示。

AT89S51 单片机送出相应的数字信号，在D/A 转换之后输出电流，经集成运放LM358 转换、三极管放大、RC 网络滤波，最终稳定。

同时由LED 数码管显示输出电压；由数字电压表测量实测值。

2.2 数控部分主要由AT89S51 最小系统控制，它要完成键盘控制、预置电压显示控制、短路保护控制及报警控制等功能。

AT89S51 最小系统如图2 所示。

2.2.1 键盘接口电路键盘接口电路如图 3 所示。

键盘设计与实现由三个按键控制即：“开关”键、“+”键、“-”键，并外接三个上拉电阻控制键盘去抖。

数控开关电源设计_毕业论文毕业论文数控开关电源设计1导言1.1课题研究背景开关电源是一种由开关方式控制的直流稳压电源。

由于其体积小、效率高、重量轻，被广泛应用于各种电子设备中。

开关电源控制部分绝大多数是根据模拟信号设计和工作的，抗干扰能力不强，信号失真。

电源作为各种电子设备的重要组成部分，其性能直接影响到整个电子系统的性能指标。

随着科学技术的发展，电子设备不断更新，其种类越来越多，对电源的性能指标要求也越来越高。

此外，不同的电子设备对电源有不同的要求，这给电源的研究带来了许多新的研究课题。

在传统的电力电子技术中，DC/DC变换器的控制部分是根据模拟信号设计和工作的。

20世纪六七十年代，电力电子技术完全基于模拟电路。

然而，近年来，随着数字信号处理技术的日益完善和成熟，微处理器/微控制器和数字信号处理器的性价比不断提高，数字控制在功率变换器中得到了广泛应用。

它使开关电源朝着数字化、智能化、多功能的方向发展。

这无疑提高了开关电源的性能和可靠性。

例如，电机和不间断电源（UPS）的控制电路选择各种数字信号处理器或微处理器作为其核心控制元件。

通过模拟控制和模数混合控制，功率变换器已经进入全数字控制阶段。

与模拟控制相比，数字控制有许多优点[1]：（1）数字控制可以实现各种复杂的控制策略，提高控制系统的性能。

由于开关器件的存在，功率变换器是强非线性系统。

传统的模拟控制是在功率变换器近似线性模型的基础上，利用线性系统的各种设计方法来设计补偿网络，这种方法设计简单且容易实现。

但随着对电源性能指标的要求不断提高，这种设计方法很难提高系统的控制性能。

而数字控制可以实现各种非线性控制策略，使得控制系统的性能大大提高。

（2）数字控制系统具有很强的抗干扰能力。

模拟元件容易受到环境和温度变化的影响，因此模拟控制器的稳定性较差。

数字控制器受设备老化、环境或参数变化的影响较小。

它比模拟控制器稳定可靠，抗干扰能力强。

（3）数字控制系统灵活性高，数字化极大地简化了变换器控制的硬件。

数控直流电流源设计摘要AVR 系列的单片机不仅具有良好的集成性能, 而且都具有在线编程接口, 其中的Mega 系列还具有JTAG 仿真和下载功能; 含有片内看门狗电路、片内Flash、同步串行接口SPI; 多数AVR 单片机还内嵌了A/D 转换器、EEPROM、模拟比较器、PWM 按时计数器等多种功能; AVR 单片机的I/O 接口具有很强的驱动能力, 灌入电流可直接驱动继电器、LCD 等元件, 从而省去驱动电路, 节约系统本钱。

关键词：直流稳压电源；AVR单片机；液晶显示。

一、前言数控电源是从80年代才真正的进展起来的，期间系统的电力电子理论开始成立。

在以后的一段时刻里，数控电源技术有了长足的进展。

但其产品存在数控程度达不到要求、分辨率不高、功率密度比较低、靠得住性较差的缺点。

因此数控电源要紧的进展方向，是针对上述缺点不断加以改善。

单片机技术及电压转换模块的显现为精准数控电源的进展提供了有利的条件。

新的变换技术和操纵理论的不断进展，各类类型专用集成电路、数字信号处置器件的研制应用，到90年代，己显现了数控精度达到0.05V的数控电源，功率密度达到每立方英寸50W 的数控电源。

从组成上，数控电源可分成器件、主电路与操纵等三部份。

电源采纳数字操纵，具有以下明显优势:1)易于采纳先进的操纵方式和智能操纵策略，使电源模块的智能化程度更高，性能更完美。

2)操纵灵活，系统升级方便，乃至能够在线修改操纵算法，而没必要改动硬件线路。

3)操纵系统的靠得住性提高，易于标准化，能够针对不同的系统(或不同型号的产品)，采纳统一的操纵板，而只是对操纵软件做一些调整即可。

二、系统功能系统电压调剂范围为0～12V，最大输出电流1A，具有过载和短路爱惜功能。

输出电压可用1602LCD液晶显示。

键盘设有6个键，复位键，步进增减1V两个键，步进增减0.1V两个键和确认键。

复位键用于启动参数设定状态（5V），步进增减键用于设定参数数值，确认键用于确认输出设定值[2,3].电源开机设定电压输出默许值为5V。

摘要随着电子技术的高速发展，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、生活的关系益密切。

任何电子设备都离不开可靠的电源，它们对电源的要求也越来越高。

特别是随着小型电子设备的应用越来越广泛，也要求能够提供稳定的电源，以满足小型电子设备的用电需要。

本文基于这个思想，设计和制作了符合指标要求的开关稳压电源。

数控直流稳压源就是能用数字来控制电源输出电压的大小，而且能使输出的直流电压能保持稳定、精确的直流电压源；本文介绍了利用数/模转换电路、辅助电源电路、去抖电路等组成的数控直流稳压电源电路，详述了电源的基本电路结构和控制策略；它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，其结构简单、制作方便、成本低，输出电压在0～9.9V之间连续可调，其输出电压大小以0.1V步进，输出电压的大小调节是通过“＋”“－”两键操作的，而且可根据实际要求组成具有不同输出电压值的稳压源电路。

该电源控制电路选用74LS192N芯片控制主电路采用串联调整稳压技术具有线路简单、响应迅速、稳定性好、效率高等特点。

详细分析了电源的拓朴图及工作原理。

关键词：稳压电路；数显电路；可逆计数器；D/A转换引言数控支流稳压电源是一种常见的电子仪器，广泛的用于电子电路，教学实验和科学研究等领域。

目前实用的直流稳压电源大部分是线性电源。

利用分离器件组成，其体积大，功率底，可靠性差，操作使用不方便，自我保护功能不够，因而故障率高。

随着电子科技的飞速发展，各种电子，电器设备对稳压电源的性能要求日益提高，稳压电源不断差朝着小型化，高效率，低成本，高可靠性，低电磁干扰，模块化和智能化发展。

以单片机系统为核心而设计制造出来的新一代稳压电源不但电路简单，结构紧凑，价格低廉，性能卓越，而且单片机具有计算和控制功能，利用它对采样技术进行各种计算，从而可排除和减少由于骚扰信号和模拟电路因起的误差，大大提高稳压电源输出电压和输出电流精度，降低了对模拟电路的要求。

参赛队伍数据列表c:简易数控DC电源一.任务设计制造具有一定输出电压范围和功能的数控电源。

二。

要求1.基本要求1)输出电压:范围-5V ~+5V，步长0.1V，纹波≤10mV。

2)输出电压可以预设为-5V到+5V之间的任何值。

3)输出电流≥500mA。

4)数字显示输出电压值和电流值。

5)为了实现上述部件的工作，自行设计了一个输出为15V和+5V的稳压DC电源。

2.扮演的角色1)用自动扫描代替手动按键实现输出电压的变化(恒定步长0.1V)。

2)将输出电流增加到1.5A3)输出电压调整率≤0.5%(当输入电压在220V时从+15%到-20%变化时，从空载到满载)。

4)输出电流在10mA~100mA范围内可调。

5)其他的数据分析单位:V负载电阻:50ω/2W简易数控DC电源(问题C)作者:胡泽志，黄小兰，严军摘要:电源系统采用ATMEGA8单片机作为核心控制芯片，实现数控DC稳压电源的功能。

采用8位精密DA转换器DAC0832、精密基准源LM336-5.0、7805和两个CA3140运算放大器组成稳压源，实现了输出电压范围为-5V ~+5V、电压阶跃为0.1V的数控稳压电源。

最大纹波只有6mV，具有很高的精度和稳定性。

此外，该方案仅使用3个按钮来方便地设置输出电压。

在显示部分，我们使用诺基亚3310手机夜晶显示器显示输出的电压值和电流值。

关键词:数字控制DC稳压器DAC0832运算放大器CA3140精密参考源LM336-5.0诺基亚3310手机液晶AVR微控制器Atmega81．系统选择和演示1.1标题要求基本要求6)输出电压:范围-5V ~+5V，步长0.1V，纹波≤10mV。

7)输出电压可以预设为-5V到+5V之间的任何值。

8)输出电流≤500mA。

9)数字显示输出电压值和电流值。

10)为了实现上述部件的工作，自行设计了一个输出为15V和+5V的稳压DC电源。

扮演角色1)用自动扫描代替手动按键，实现输出电压变化(0.1V的步进恒定)。

数控直流稳压电源毕业设计智能控制设计大赛数控直流稳压电源目录摘要 (3)一、方案论证与比较 (4)1. 1系统供电部分 (4)1．2 控制器部分 (4)1. 3 显示部分 (4)1．4 键盘部分 (4)1. 5 数模/模数转换部分 (4)1. 6 掉电记忆部分 (5)二、系统的具体设计及实现 (5)2．1系统总框图 (5)2．2硬件设计 (6)2．2．1电源模块 (6)2．2．2DA转换模块 (6)2．2．3电压调整模块 (7)2．2．4键盘模块 (8)2．2．5EEPROM拓展模块 (8)2．2．6显示模块 (9)2．3软件设计 (10)2．3．1主程序流程 (10)2．3．2键盘程序流程 (11)2．3．3EEPROM读写流程 (12)2．3．4DAC0832程序流程 (13)2．3．5TLC1543程序流程 (13)三、测试、结果及分析 (14)3．1基本功能 (14)3．2发挥功能部分 (14)3．3其他发挥部分 (15)3．4详细的测试数据 (15)四、总结 (16)参考文献 (17)附录一、完整的系统原理图............................................................18附录二、完整的系统源代码 (19)数控直流稳压电源设计任务与要求一、设计任务设计并制作一个直流可调稳压电源。

二、设计要求1、基本要求：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。

2、扩展要求：1)输出电压在0-13v可调；2)额定电流为1A，且纹波不大于1mV；3)掉电后可记忆上次的设定值；4)两级过流保护功能，当电流超过额定值的20%达5秒时，电路作断开操作；当电流超过额定值的50%时，电路立即断开。

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。

数控直流稳压电源毕业设计数控直流稳压电源毕业设计随着现代电子技术的不断发展，直流稳压电源在各个领域得到了广泛应用。

本文将探讨数控直流稳压电源的毕业设计，包括设计原理、关键技术和实现方法等。

一、设计原理数控直流稳压电源是一种能够提供稳定直流电压输出的电源设备。

其设计原理基于反馈控制系统，通过对输入电压进行采样和比较，调整输出电压以达到稳定的目标值。

数控直流稳压电源的核心是稳压电路，它可以根据输入电压的变化自动调整输出电压，确保输出电压的稳定性。

二、关键技术1. 采样电路：采样电路是数控直流稳压电源的重要组成部分，它能够实时监测输入电压的变化。

常见的采样电路有电压分压器和电流采样电路。

电压分压器能够将输入电压降低到适合采样的范围，而电流采样电路则可以监测电源输出的电流情况。

2. 比较器：比较器是数控直流稳压电源中的核心元件之一，它能够将采样到的电压与设定的目标电压进行比较，并产生误差信号。

比较器的输出信号将作为反馈信号，用于调整稳压电路的工作状态。

3. 控制电路：控制电路是数控直流稳压电源中的关键部分，它能够根据误差信号对稳压电路进行精确的调整。

控制电路通常采用微处理器或者专用的控制芯片，通过编程或者配置参数来实现对稳压电源的控制。

三、实现方法1. 硬件设计：数控直流稳压电源的硬件设计包括电源输入和输出端的连接、稳压电路的设计以及控制电路的设计等。

在设计过程中需要考虑电源的功率、效率、输出电压范围和负载能力等因素。

2. 软件设计：数控直流稳压电源的软件设计主要包括控制算法的设计和编程。

控制算法需要根据输入电压和输出电压的变化情况来调整稳压电路的工作状态，以实现稳定的输出电压。

3. 系统测试：在完成硬件和软件设计后，需要对数控直流稳压电源进行系统测试。

测试过程中需要验证电源的输出电压是否稳定、负载能力是否满足设计要求以及系统的响应速度等。

四、应用领域数控直流稳压电源在电子设备制造、通信、医疗、工业自动化等领域有着广泛的应用。

数显直流稳压电源设计摘要:本文介绍一种数字显示的直流稳压电源设计。

本电源输出电压可以调整，调压范围为0.0V-9.9V，而且具备输出电压可以显示的功能。

输出最大电流为500mA，可步进0.1V调整。

电源的主控电路采用AT89C51单片机，并能够通过液晶直观地显示出电压。

设计分析了各个模块电路和整机的工作原理，给出了整机工作的硬件实现和主要的软件流程设计。

直流稳压系统的总体的设计方案主要由变压器、整流滤波、稳压、电压液晶显示几部分组成。

本电源具有设计简单灵活，成本低，效率高，调整精度高等优点，在市场上有一定的应用前景。

关键词：直流稳压电源；单片机；液晶显示Digital DC Power Supply DesignAbstract: This article describes a digital display of the DC power supply design. The power supply output voltage can be adjusted regulator for 0.0V-9.9V, but also with the output voltage can be displayed. Maximum output current is 500mA, step the 0.1V adjustment. The power supply control circuit using AT89C51 microcontroller, and the ability to visually display through the LCD voltage. The design and analysis of the circuit of each module and the whole works, given the hardware implementation of the whole work and the main software process design. The overall design of the DC transformer, rectifier filter, regulator, voltage digital display several parts. The power supply has a simple, flexible, low cost, high efficiency, to adjust the high precision, a certain application prospects in the market.Keyword: DC power supply; Single chip microcomputer ;LCD目录前言 (1)第1章设计任务及设计要求 (2)1.1设计任务 (2)1.2设计要求 (2)1.3总体设计方案 (2)第2章系统硬件电路设计 (4)2.1系统电源模块 (4)2.1.1稳压直流电源的基本组成 (4)2.2 整流滤波电路 (4)2.2.1 整流电路 (4)2.2.2 滤波电路 (6)2.3最小控制模块 (8)2.4按键控制模块 (10)2.5显示器模块 (11)2.6 D/A数模转换模块 (13)2.7 控制稳压模块 (15)第3章软件程序设计 (17)3.1系统软件设计的原则 (17)3.2程序设计流程图 (17)3.3按键设置流程图 (18)3.4 DA转换流程图 (19)3.5 显示模块流程图 (20)第4章系统软硬件调试 (21)4.1 硬件调试 (21)4.1.1 上电前的调试 (21)4.2 软件调试 (21)4.2.1 仿真软件的介绍 (21)4.2.2 软件仿真 (22)4.4硬件调试 (23)4.4.1 调试出现的问题 (23)4.5 数据测量 (24)4.5.1数据测量值 (24)4.6误差分析 (25)第4章结论 (26)参考文献 (27)附录一元器件明细表 (28)附录二仿真电路图 (29)附录三电源实物图 (30)附录四源程序代码 (33)附录五中英文文献 (40)前言随着电力电子技术的发展，当今电器化电子产品对电源的可靠性和精确性提出了更高的要求。