基于单片机的程控直流稳压电源的设计

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。

基于单片机的数控直流稳压电源的设计郝薏菲（渭南师范学院物理与电气工程学院电气工程及其自动化2010级1班）摘要：本篇论文所研究的是一种数控直流稳压电源,数控直流稳压电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。

该电源的功能由硬件和软件两方面来实现，利用D/A转换电路、辅助电源电路、稳压电路等电路组成数控稳压电源电路，详述了电源的基本电路结构和控制策略。

其输出电压在1.3-9.9V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“+”、“—”两个键操作的，而且可以根据实际要求组成具有不同的输出电压值的稳压源电路。

在软件方面使用选用AY89C51单片机进行语言编程。

通过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电压。

关键词：直流稳压电源；整流；数控；D/A转换引言在当代这样一个经济与科技迅速发展的社会中，电源起到了至关重要的作用。

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。

当今的电源技术不仅融合了电子、电气、控制理论、系统集成、材料等诸多学科领域。

随着电力电子技术的迅速发展，直流电源的应用也非常广泛，直流电源的好坏直接影响着电气设备或控制系统的工作性能。

电子设备都需要良好而又稳定的电源，而外部提供的能源大多数为交流电源，电源设备就承担着把交流电源转换为电子设备所需要的各种类别的直流电源的任务，转换后的直流电源应该具有良好的稳定性，当电网或负载变化时，它能保持稳定的输出电压。

传统的多功能直流稳压电源的功能具有以下不足：简单、难以控制、可靠性较低、干扰大、精度低、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。

数控电源既能方便的输入和选择预设的电压值又具有较高精确度和稳定性，而且可以任意设定输出电压或电流，可以由面板上的键盘来控制单片机实现所有功能，给电路实验带来极大的方便从而提高了工作效率，也保护了电子设备。

PRACTICE区域治理基于单片机的数控直流稳压电源设计江苏大学京江学院 陈金华摘要：随着新时代的到来，我国整体国力有了很大提高，这也有利于我国电子技术产业的快速发展。

在电子技术领域当中，不管是任何类型的电子设施都有一个共同一致的电路，这就是电路电源，唯有取得了电路电源的支撑，才可以较好地使电子设施取到良好的运转以及工作。

直流稳压电源在电子技术领域占有十分重要的地位，这是当中不可或缺的主要设施之一。

本文章重要对基于单片机的数控直流稳压电源的设计实行了详细的研究，用单片机成为中心，对直流稳压电源实施了设计，一开始对系统硬件方面的设计进行了研究，其次，又对系统软件方面的设计实行了研究。

关键词：单片机；数控直流稳压；电源设计中图分类号：TL825 文献标识码：A 文章编号：2096-4595（2020）29-0207-0001电子技术产业是关系到社会生产和人民生活的非常主要产业，其发展始终受到社会各界的极度注重。

而直流稳压电源成为电子领域当中的一种不可或缺的设施，普遍地运用于教育、科学研究等行业。

以往的多性能直流稳压电源繁杂性能较高，并且在性能方面还较为单一，在可靠性方面很难得以保障，往往受到各种方面因素的干扰而带来一定的影响，很难得以控制。

另外，长时间运用直流电源还会产生各项在质量原因的相关问题，如波段导关与电位器发生的对接不合理等问题，这不只是影响到输出的准确性以及及时性问题，且还减少了直流稳压电源该拥有的运用时间。

单片机即单片微控制器拥有价格低、体格小等特征，将其利用于直流电源的设计当中，以确保直流电源的更新。

本文章重要是以单片机为关键，设计了一样精确度高智能化的直流稳压电源，详细状况如下。

一、直流稳压电源系统的性能特征科学地制定直流稳压电源的输出电压，以0V-9V较好，并制定输出电压。

本试验系统由AT89S51单片机、LCD1602显示电压模板与D/A变换模板、电压模板以及数据收集模板等合成，并可达到多样性能。

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。

基于单片机的直流稳压电源毕业设计基于单片机的直流稳压电源是一种能够提供稳定的直流电压输出的装置。

它广泛应用于各种电子设备和电子系统中，并且对电子设备的正常工作起到至关重要的作用。

本文将介绍这样一个基于单片机的直流稳压电源的毕业设计，并详细讨论其设计原理、电路图和功能。

首先，我们来介绍这个直流稳压电源的设计原理。

该电源的设计采用了单片机作为控制核心，通过精确的反馈控制来保持稳定的输出电压。

具体来说，单片机通过测量输出电压并与设定的目标值进行比较，然后相应地调整控制电路的工作状态，以实现电压的稳定输出。

单片机还可以监测电源的工作状态，并在出现异常情况时采取相应的保护措施，以防止电源和连接的设备受到损坏。

其次，我们来看看这个直流稳压电源的电路图。

电路图中包括了电源输入部分、控制部分和输出部分。

电源输入部分主要包括输入电源接口、输入滤波电路和过压保护电路。

控制部分由单片机和与之连接的外围电路组成，用于控制电源的工作状态和输出电压。

输出部分由电压稳压电路和输出滤波电路组成，用于提供稳定的输出电压。

此外，电路图还包括了保护电路，用于保护电源和负载设备免受过电流、过压和过热等异常情况的影响。

最后，我们来讨论一下这个直流稳压电源的功能。

该电源具有以下几个主要功能：1.稳定输出电压：通过单片机的精确控制，电源可以提供稳定的输出电压，以满足负载设备的要求。

2.输入保护：通过过压保护电路，电源可以在输入电源过压时及时切断电源输入，以保护电源和负载设备。

3.负载保护：通过输出过电流保护电路，电源可以在输出电流超出额定值时及时切断电源输出，以保护电源和负载设备。

4.温度保护：通过温度传感器和过热保护电路，电源可以在工作温度超出安全范围时及时切断电源输出，以确保电源的安全运行。

总结起来，这个基于单片机的直流稳压电源是一种功能强大的装置，能够提供稳定的输出电压，并具有输入和负载保护功能。

它的设计原理、电路图和功能使得其能够广泛应用于各种电子设备和电子系统中。

基于单片机的数控直流稳压电源设计一、概述随着科技的飞速发展，电子设备在我们的日常生活和工业生产中扮演着越来越重要的角色。

这些设备的稳定运行离不开一个关键的组件——电源。

在各种电源类型中，直流稳压电源因其输出电压稳定、负载调整率好、效率高等优点，被广泛应用于各种电子设备和精密仪器中。

传统的直流稳压电源通常采用模拟电路设计，但这种方法存在着电路复杂、稳定性差、调整困难等问题。

为了解决这些问题，本文提出了一种基于单片机的数控直流稳压电源设计方案。

本设计采用单片机作为控制核心，通过编程实现对电源输出电压的精确控制和调整。

相比于传统的模拟电路设计，基于单片机的数控直流稳压电源具有以下优点：单片机具有强大的计算和处理能力，能够实现复杂的控制算法，从而提高电源的稳定性和精度单片机可以通过软件编程实现各种功能，具有很强的灵活性和可扩展性单片机的使用可以大大简化电路设计，降低成本，提高系统的可靠性。

本文将详细介绍基于单片机的数控直流稳压电源的设计原理、硬件电路和软件程序。

我们将介绍电源的设计原理和基本组成，包括单片机控制模块、电源模块、显示模块等我们将详细介绍硬件电路的设计和实现，包括电源电路、单片机接口电路、显示电路等我们将介绍软件程序的设计和实现，包括主程序、控制算法、显示程序等。

1. 数控直流稳压电源的应用背景与意义随着科技的快速发展，电力电子技术广泛应用于各个行业和领域，直流稳压电源作为其中的关键组成部分，其性能的稳定性和可靠性直接影响着整个系统的运行效果。

传统的直流稳压电源多采用模拟电路实现，其调节精度、稳定性以及智能化程度相对较低，难以满足现代电子设备对电源的高性能要求。

开发一种高性能、智能化的数控直流稳压电源具有重要意义。

数控直流稳压电源通过引入单片机控制技术，实现了对电源输出电压和电流的精确控制。

它可以根据实际需求，通过编程灵活调整输出电压和电流的大小，提高了电源的适应性和灵活性。

同时，数控直流稳压电源还具备过流、过压、过热等多重保护功能，有效提高了电源的安全性和可靠性。

基于单片机的数控直流稳压电源一、引言（1）题目要求：利用LM317三端稳压器，设计制作一个数控稳压电源，要求：1、输出电压：2-15V，步进0.1V，纹波≤10mV；2、输出电流0.5A；3、输出电压值由数码管显示，由“+”、“-”键分别控制输出电压的步进（2）概况：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。

二、系统设计（1）方案论证：方案：采用单片机控制此方案采用 AT89C51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。

这里主要利用单片机程控输出数字信号，经过 D /A 转换器( DA0832)输出模拟量，然后使用运算放大器把电流转换成电压，在通过三段稳压器LM317使得输出电压和输出电流达到稳压的目的。

方案论证：1、输出模块：使用运算放大器做前级的运算放大器，由于运算放大器具有很大的电源电压抑制比，可以减少输出端的纹波电压。

使用LM317做电流稳压器，把电流稳定到0.5A。

2、数控模块：采用AT89C51单片机完成整个数控部分的功能，同时,AT89C51作为一个智能化的可编程器件，便于系统功能的扩展。

3、显示模块：本来准备使用液晶显示，可是想想我们的层次不够，液晶现实的额程序不会写，只能退而其次，选择使用单片机通过锁存器控制8段LED数码管直接显示，这样可以精确的显示输出电压。

基于单片机的数控直流稳压电源设计与制作数控直流稳压电源是一种能够稳定输出直流电压的电源装置。

它通常由一块单片机控制，并通过反馈回路来实现对输出电压的稳定调节。

本文将介绍基于单片机的数控直流稳压电源的设计和制作过程。

首先，我们需要选择合适的硬件设备。

单片机选择常见的51系列单片机，如STC89C52，因为该系列单片机性能稳定且价格相对较低。

稳压电路中的关键元件包括电源变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路和输出电路。

电源变压器用于将市电的交流电转换为所需的直流电级。

整流电路将交流电转换为直流电，滤波电路用于滤除电路中的杂波和纹波。

稳压电路根据单片机反馈信息来调节输出电压，并通过输出电路提供稳定的电压给负载。

接下来，我们需要进行电路设计。

根据所需输出电压和电流，选择合适的电源变压器和稳压集成电路。

通过计算得到电路中各个电阻、电容和二极管的参数，以保证电路的稳定性和可靠性。

在电路设计中，还需要考虑到过流保护、过压保护和温度保护等功能，以确保设备的安全使用。

设计完成后，我们需要进行电路的制作。

根据设计图纸，将电路图转移到电路板上，并通过化学腐蚀或电解腐蚀的方法将电路板制作完成。

然后，将各个元件按照电路图的要求焊接到电路板上。

注意焊接时要保证引脚的正确连接，避免引脚之间的短路和虚焊现象。

接下来，我们需要编写单片机的程序。

程序中需要实现对输入电压和输出电压的采样，通过ADC（模数转换器）将模拟信号转换为数字信号，然后通过PWM（脉冲宽度调制）技术来控制输出电压的调节。

在程序中，还需要实现对电压的稳定调节和保护功能的控制。

需要注意的是，在设计和制作过程中，要遵循电气安全和电磁兼容性的要求，确保设备的正常运行和使用安全。

总结起来，基于单片机的数控直流稳压电源设计与制作涉及到硬件设备的选择、电路的设计、电路的制作、程序的编写和调试测试等方面，需要一定的电子技术和单片机编程知识。

希望本文对读者有所帮助，能够指导大家在实际应用中进行数控直流稳压电源的设计和制作。

基于单片机的数控直流稳压电源设计2011年09月26日11:36 本站整理作者：秩名用户评论（0）关键字：稳压电源(110)单片机(1452)随着新型电力电子器件和适于更高开关频率的电路拓扑的不断出现，传统应用技术，由于功率器件性能的限制使开关电源性能的影响减至最小，新型的电源电路拓扑和新型的控制技术，可使功率开关工作在零电压或零电流状态，为了提高开关电源工作效率，设计出性能优良的开关电源，十分必要。

1、几种数控直流稳压电源设计方案比较1.1几种设计方案电路原理方案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±5 V、±12 V、±15 V并能可调输出0~ 30 V电压，见图1所示。

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。

图1 方案1电路原理方案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。

图2 方案2电路原理方案3 : 此方案不同于方案1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。

图3 方案3电路原理方案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。

目录摘要 (i)Abstract (ii)1 引言 (1)2 系统分析 (1)3 方框框图 (2)4 系统设计 (3)4.1 稳压输出部分 (3)4.1.1 稳压输出原理………………………………………………………4.1.2 稳压输出部分仿真图………………………………………………..4.2 数字控制部分 (3)4.2.1 单片机部分……………………………………………………………..4.2.2 D/A转换部分…………………………………………………………..4.2.3 A/D转换部分…………………………………………………………4.3 键盘部分 (9)4.4 显示部分……………………………………………………………………..4.4.1 串行部分………………………………………………………………4.4.2 并行部分……………………………………………………………….5 电路流程图 (12)6电源测试结果 (13)6.1电压测试 (14)6.2性能测试 (14)结论 (14)致谢 (15)参考文献 (16)一引言几乎所有的电子设备都需要稳定的直流电源，因此直流稳压电源的应用非常的广泛。

直流稳压电源的电路形式有很多种,有串联型、开关型、集成电路、稳压管直流稳压电源等等。

在电子设备中，直流稳压电源的故障率是最高的（长期工作在大电流和大电压下,电子元器件很容易损坏）但在直流稳压电源中，通过整流、滤波电路所获得的直流电源的电压往往是不稳定的。

输出电压在电网电压波动或负载电流变化时也会随之有所改变。

电子设备电源电压的不稳定,将会引起很多问题。

设计出质量优良的直流稳压电源，才能满足各种电子线路的要求。

因此,直流稳压电源的研究就颇为重要。

目前产生直流稳压电源的方法大致分为两种:一种是模拟方法，另一种是数字方法。

前者的电路均采用模拟电路控制，而后者则是通过数字电路进行自动控制。

直流稳压电源朝着数字化方向发展。

因此对于数控恒压源的研究是必要的。

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。

基于单片机的数控直流稳压电源在电子设备中，直流稳压电源是非常重要的一部分，它能够为其他电路、芯片或者整个系统提供稳定可靠的电源供应。

而基于单片机的数控直流稳压电源技术则能够在一定程度上提升电源的稳定性和可调性，本文将介绍基于单片机的数控直流稳压电源的原理和设计。

1. 引言直流稳压电源在各种电子设备中都起着至关重要的作用。

传统的直流稳压电源主要采用稳压二极管、稳压管等元件，无法实现精准的控制和调节。

而基于单片机的数控直流稳压电源通过单片机的控制和监测，能够实现电源输出的精确控制和稳定性。

2. 设计原理基于单片机的数控直流稳压电源采用了反馈控制的原理，通过单片机对电源输出进行监测和调节。

其基本原理如下：首先，将输入交流电源经过整流和滤波，得到稳定的直流电压。

然后，通过单片机的模数转换功能，将电源输出电压转换为数字信号。

单片机通过比较这个数字信号与设定值，计算出控制电源输出的PWM 信号。

接下来，PWM信号经过数模转换后，通过放大电路驱动功率开关管。

功率开关管的导通与截止控制决定了电源的输出电压。

单片机通过不断调整PWM信号的占空比，实现对电源输出电压的精确调节。

同时，通过单片机监测电源输出电压的实际值，并与设定值进行比较，若存在偏差，则单片机通过反馈控制的方式调整PWM信号，使电源输出电压保持在设定值附近，从而实现直流稳压电源的功能。

3. 设计步骤基于单片机的数控直流稳压电源的设计步骤如下：3.1 硬件设计根据需要设计输出电压范围和电流容量，选取适当的元器件。

包括整流滤波电路、模数转换电路、功率开关管和放大电路等。

3.2 软件设计编写单片机的控制程序，实现电源输出的精确控制和稳定性。

包括模数转换、PWM控制和反馈控制等功能。

3.3 系统集成将硬件电路和单片机控制程序进行集成，进行系统调试和优化。

通过实验和测试，不断优化电源的稳定性和可调性。

4. 应用示例基于单片机的数控直流稳压电源的应用非常广泛。

例如，可以应用于实验室、工业自动化、通信设备等领域。

基于单片机的直流稳压电源的设计设计毕业设计论文基于单片机的直流稳压电源的设计摘要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。

传统的直流稳压电源几乎都是用旋纽开关调节电压，调节精度不高、难控制、体积大、结构复杂，而且经常跳变，使用麻烦。

将单片机数字控制技术融入直流稳压电源的设计中，设计出的数字化直流稳压电源具有数码显示、数字输入调压、电压调节精度高的特点。

而且通过软件编程，易于实现功能的扩展。

数控电源目前的发展，主要朝着更高的数控精度和分辨率及更好的动态特性；更好的环保性能；智能化与高可靠性；更广泛的应用方向发展。

本设计利用AT89S51作为主控芯片，控制数模转换模块DAC0832的输出电压，通过运算放大器OPA552放大输出。

设置四个按键，来实现电压的增减，并带有数码显示模块。

可以达到每步0.1V的精度，输出电压范围0~15V，电流可以达到200mA。

关键词：数控电源；AT89S51；DAC0832；OPA552AbstractDirect current voltage-stabilized power supply is one of the commonly used equipment in electronic technology. It’s widely used in teaching, researching and other fields.Most of the traditional direct current voltage-stabilized power supply use the knob switch to adjust the voltage.It has the trouble of low-precision and difficult to control. The structure is complex and the volume is large.The numerical control technique of single chip microcomputer is adopted in the design of direct current voltage-stabilized power supply for a digitalized.Having numeral display,the direct current power can adjust voltage programmably and differentiate voltage precisely.Moreover,it’s easy to have its function enlarged through the programmer.Numerical control direct current voltage-stabilized power supply mainly toward to high-precision,high-resolution,better dynamic characteristics,better environmental performance,intelligent,high reliability and wider application direction.In this design,using the AT89S51 as main module to control the output voltage of DAC0832. The voltage is magnified by amplifier OPA552. In this system, the step of voltage is control by four keys, and the display module is also designed.The step precision is 0.1V,the output voltage is range from 0V to 15V and the current is up to 200mA.Key words: Numerical control power；AT89S51；DAC0832；OPA552目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 课题的背景和意义 (1)1.2 数控电源的发展 (1)第2章方案设计 (3)第3章系统硬件电路设计 (4)3.1 主要电路的设计 (4)3.2 具体电路介绍 (4)3.2.1 主控单元电路 (4)3.2.2 信号处理电路 (8)3.2.3 电压放大电路 (12)3.2.4 按键电路 (14)3.2.5 显示电路 (15)第4章系统软件设计 (18)4.1 程序运行原理 (18)4.2 程序流程 (19)4.2.1 延时子程序流程 (19)4.2.2 拆分送显存子程序流程 (19)4.2.3 显示子程序流程 (20)4.2.4 主程序流程 (21)第5章设计仿真及调试 (22)5.1 WA VE6000集成调试软件简介 (22)5.2 程序调试的步骤 (23)第6章电路调试及实验分析 (25)6.1 实验仪器 (25)6.2 电路焊接和调试 (25)6.3 实际电压与显示电压对比分析 (25)6.4 系统误差分析 (26)结论 (27)参考文献 (28)附录1 电路原理图 (29)附录2 程序清单 (30)附录3 实物图 (35)致谢 (36)第1章绪论1.1 课题的背景和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。

数控直流稳压电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D/A转换电路、辅助电源电路、去抖电路等组成的数控稳压电源电路，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1-10V之间连续可调，其输出电压大小以0.5V步进，输出电压的大小调节是通过“ ”、“-”两个键操作的，而且可以根据实际要求组成具有不同的输出电压值的稳压源电路。

该电源控制电路选用89C51单片机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。

关键词：稳压电源、单片微型机；数控直流、D/A转换；第一章绪论 (3)1.1数控直流稳压电源的产生背景 (3)1.2系统开发的意义 (4)1.3系统主要功能 (5)1.4研究中拟解决的主要问题 ............................................. 错误!未定义书签。

第二章系统总体方案设计 ......................................................... 错误!未定义书签。

2.1系统概述.......................................................................... 错误!未定义书签。

2.2系统整体概述.................................................................. 错误!未定义书签。

2.2.1控制部分................................................................ 错误!未定义书签。

2.2.2显示部分................................................................ 错误!未定义书签。

基于单片机的可调直流稳压电源设计设计一个基于单片机的可调直流稳压电源时，需要考虑以下几个关键因素：输入电压范围、输出电压范围、输出电流能力、稳压精度和响应速度。

本文将以STM32微控制器为例，详细介绍基于单片机的可调直流稳压电源的设计。

首先，我们需要确定输入电压范围。

一般来说，直流稳压电源的输入电压范围是较宽的，以适应不同的应用场景。

常见的输入电压范围是AC220V，转换为直流之后，可以在50V到200V之间调节。

接下来，我们需要确定输出电压范围和输出电流能力。

输出电压范围取决于实际应用需求，一般为0-36V，输出电流能力为0-5A。

同时，需要考虑过载保护功能，以避免电流过大损坏负载电路。

然后，我们需要确定稳压精度和响应速度。

稳压精度是指输出电压与设定值之间的差异，一般要求在0.1%以内。

响应速度是指电源对负载变化的适应能力，一般要求在10ms以内。

基于以上需求，我们开始设计基于单片机的可调直流稳压电源。

首先，我们选择STM32微控制器作为主控芯片。

STM32系列芯片拥有强大的计算能力和丰富的接口资源，适合用于电源控制应用。

我们使用STM32的DAC功能实现对输出电压的调节，同时使用ADC功能实现对输入电压和输出电压的监测。

其次，我们选取高性能稳压模块作为功率输出部分，以实现高效、稳定的电源输出。

稳压模块通常包括输入滤波器、整流桥、滤波电容和稳压电路等组成部分，可以提供稳定的直流电压输出。

接下来，我们设计电源控制算法，实现对输出电压的精确控制。

通过调整DAC输出电压，可以实现对输出电压的调节。

同时，需要监测输入电压和输出电压，并通过PID控制算法实现稳压控制。

最后，我们添加一些保护电路，以确保电源的安全可靠。

包括过载保护、过压保护和过热保护等功能，可以提高电源的可靠性和稳定性。

设计完成后，我们需要进行电路调试和性能测试。

通过实际测试，可以验证电源的输出稳定性、调节精度和响应速度。

综上所述，基于单片机的可调直流稳压电源设计，需要考虑输入电压范围、输出电压范围、输出电流能力、稳压精度和响应速度等因素。

基于单片机的程控电压源设计
现代电子设备中，程控电压源是一个非常重要的模块，它可以提供稳定可调的直流电压输出，广泛应用于各种电子系统中。

本文将介绍基于单片机的程控电压源设计，探讨其原理、实现方法以及应用场景。

一、设计原理
基于单片机的程控电压源设计，主要涉及到单片机控制模拟电路输出稳定的直流电压。

通常情况下，电压源的输出电压可以通过单片机的模数转换器（ADC）获取外部电压值，再通过数模转换器（DAC）输出控制信号控制电压源的输出电压。

通过单片机的程序控制，可以实现电压源的精确调节和稳定输出。

二、实现方法
在实际设计中，可以选择一款性能稳定可靠的单片机作为控制核心，如STC系列单片机。

通过外部电路连接ADC和DAC，获取电压输入和输出信号。

根据设计要求，编写单片机程序进行控制，实现电压源的精确调节和稳定输出。

同时，可以添加过压、过流保护电路，确保电路安全可靠。

三、应用场景
基于单片机的程控电压源设计在实际应用中具有广泛的场景，如电
子设备测试、实验室研究、电子制造等领域。

在电子设备测试中，程控电压源可以提供各种电压输出，满足不同设备的电压需求；在实验室研究中，可以通过程控电压源实现对电路的精确调节和测试；在电子制造中，程控电压源可以用于生产线上的电路测试和调试，提高生产效率和产品质量。

基于单片机的程控电压源设计是一种灵活可靠的电路设计方案，可以满足各种电子系统对电压稳定性和精确性的要求。

通过合理的设计和实现方法，可以实现电压源的高效控制和稳定输出，为电子设备的研发和生产提供有力支持。

希望本文对读者对基于单片机的程控电压源设计有所启发和帮助。

矿业职业技术学院毕业课题（设计）题目基于单片机程控精密直流电源的设计摘要随着电子信息产业的迅速发展，推动了电源行业朝着更高灵活性和智能化的方向发展。

稳压直流电源在各种电子产品和电子实验中都扮演着越来越重要的角色。

本文设计了一款稳定性好、精度高、输出可程控的线性直流电源。

该电源功能实现设计包含硬件部分和软件部分两大块。

其中硬件部分由电源变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路、保护电路、程控电路、显示电路以及支持单片机运行的电路。

交流电网的220V流入变压器变压后，经过整流、滤波电路成为近似的直流电压，再通过稳压电路获得稳定的直流输出。

整个设计是一个模块化的设计方法，每个模块电路功能的基础上，综合考虑，选择最佳的组合来实现设计的目的。

此方案的控制部分采用8031单片机，输出部分也不再采用传统的调整管方式，而是在D/A转换之后，经过稳定的功率放大而得到。

因为使用了单片机，整个系统可编程，使得系统的灵活性大大增加。

该直流稳压电源输出范围0V—10V的直流电压，输出分辨率为0.01V，采用键盘预置电压值的控制方式，输出电压的实际值与计算编程得出的理论值之误差的绝对值不超过0.05V。

本设计具有线路简单、响应迅速、稳定性好等特点，由于采用直接对输出电压进行采样并显示输出实际电压值，一旦系统工作异常，出现预置值与输出值偏差过大，用户可以根据该信息予以处理。

本文详细分析了电源的拓朴图及工作原理。

关键词 : 直流稳压电源；8031单片机；程控；精密；功率放大目录第一章绪论 (1)1.1 研究背景 (1)1.2研究目的和意义 (2)1.3 总体设计方案 (3)第二章系统硬件部分设计 (4)2.1 稳定电源模块 (4)2.2 整流电路…………………………………………………………………………………2.3 滤波电路…………………………………………………………………………………2.4 单片机最小控制模块……………………………………………………………………2.5 按键控制模块……………………………………………………………………………2.6 显示器模块………………………………………………………………………………2.7 D/A数模转换模块…………………………………………………………………………2.8 稳压控制模块………………………………………………………………………………第三章系统软件部分设计………………………………………………………………………3.1系统软件设计的原则………………………………………………………………………3.2 程序设计流程图……………………………………………………………………………3.3 按键设置流程图……………………………………………………………………………3.4 D/A转换流程图………………………………………………………………………………3.5显示模块流程图……………………………………………………………………………第四章结论………………………………………………………………………………………参看文献……………………………………………………………………………………………致谢………………………………………………………………………………………………附录………………………………………………………………………………………………绪论1.1 研究背景伴随着改革开放的步伐，我国的电子信息产业从90年代开始有了非常迅猛的发展。

基于单片机的数控直流稳压电源的设计设计数控直流稳压电源是一种能够为电子设备提供稳定直流电压的电源，可以用于实验室、生产线以及科研等领域。

本文将基于单片机对数控直流稳压电源进行设计。

1.设计目标设计一个数控直流稳压电源，具有以下特点：-输入电压范围广，能够适应各种电源电压。

-输出电压范围广，能够满足不同设备的需求。

-输出电压稳定性好，能够保持输出电压在设定值附近波动范围内。

-控制方式灵活，能够通过数控手段来调整输出电压。

2.硬件设计-电源输入部分：使用变压器降低输入电压，并通过整流电路将交流电转换为直流电。

-过滤电路：用电容器对直流电进行滤波，减小纹波。

-脉宽调制（PWM）控制器：使用单片机的PWM输出，控制开关管的导通时间，从而调整输出电压。

-反馈电路：采集输出电压并与设定值进行比较，通过PWM控制器调整开关管的导通时间，使输出电压稳定在设定值上。

3.软件设计-单片机程序设计：编写单片机程序，实现输入输出控制，包括读取输入电压、设定输出电压以及调整PWM输出。

-降压控制算法：根据输入输出电压以及电流等参数，通过控制PWM 输出的占空比，实现对输出电压的调整和稳定。

4.输出保护-过压保护：当输出电压超出设定范围时，通过单片机程序停止PWM 输出，避免对设备的损坏。

-过流保护：当输出电流超过额定值时，通过监测电流大小，控制PWM输出，避免过大电流对设备的损坏。

5.调试与测试-利用示波器等测试工具，对电源的输入输出进行测试，验证稳定性和精度。

-对于过压、过流等保护功能，进行测试验证其可靠性和及时性。

总结本设计基于单片机实现了数控直流稳压电源，能够根据输入和输出的要求，实现电压的调整和稳定。

同时，通过保护电路、控制算法等设计，确保了电源的可靠性和安全性。

在实际应用中，可以根据具体需求进行扩展和优化，以满足更多应用场景的需求。