程控高精度恒流源设计
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高精度恒流源芯片高精度恒流源芯片是一种电子器件,它能够根据设计要求,在给定的负载下输出稳定的恒定电流。
它被广泛应用于各种需要精确定量电流输出的场合,如仪器仪表、通信设备、电力电子等领域。
高精度恒流源芯片的主要功能是将输入的电压转换为相应的恒定电流输出。
为了实现高精度的电流输出,它通常采用了多种技术手段。
首先,高精度恒流源芯片采用了精准的电流控制电路。
通过引入高精度的反馈电路和稳定的参考电压源,它能够对电流输出进行准确的控制。
同时,采用了高精度的电流采样电路,能够实时监测电流输出的波形和大小,以确保输出的电流稳定性和准确性。
其次,高精度恒流源芯片还采用了优化的温度控制技术。
由于芯片工作时会产生热量,温度的变化会对电流输出的稳定性产生影响。
因此,为了保持良好的温度稳定性,芯片通常会采用特殊的温度补偿电路,以调整电流输出的偏移和漂移。
另外,高精度恒流源芯片还会加入过流保护和过温保护等功能。
当电流输出超过设定范围或芯片内部温度过高时,这些保护电路会自动断开电源供应,以保护芯片不受损坏。
高精度恒流源芯片具有以下几个优点:首先,它能够提供高精度的电流输出,可以满足对恒流源精度要求较高的应用场合。
其次,高精度恒流源芯片具有广泛的可调范围。
用户可以根据需要,通过调整控制电路的参数,来实现不同电流输出的要求。
另外,高精度恒流源芯片还具有良好的稳定性和可靠性。
通过采用优化的电路设计和高品质的元器件,它能够在恶劣的工作环境中保持稳定的工作性能,并且具有较长的使用寿命。
总之,高精度恒流源芯片是一种功能强大且应用广泛的电子器件,它具有高精度的电流输出、广泛的可调范围和良好的稳定性等优点。
随着科技的不断进步,高精度恒流源芯片将会在更多领域发挥重要作用,为电子设备的性能提升和应用创新提供有力支撑。
数控直流恒流源的设计摘要直流恒流源是提供稳定直流电流的电源装置,是科学实验和设备调试中的一种必备设备。
本文介绍了采用AT89C51单片机为主控制器,通过键盘来设置直流恒流源的输出电流,并由数码管显示电流设定值的数控直流恒流源。
本系统由单片机程控设定数字信号经过D/A转换器输出模拟量,再经过V/I转换电路的转换输出不同的电流。
输出电流范围为10~100mA,电流设置步进为1mA,输出电流调整率≤2%。
本文主要分析了数控直流恒流源系统的设计需求,阐述了数控直流恒流源的软硬件的设计原则,介绍了数控直流恒流源各模块电路的功能及设计思路,完成了数控直流恒流源系统的全部设计,给出了完整的电路图和程序。
本文设计的重点是单片机主控系统和D/A转换电路,设计的难点是高线性、高稳定度的电压/电流转换电路(V/I转换电路)。
测试结果表明,本系统能满足需要高稳定度的小功率直流恒流源领域的应用要求。
关键词数控恒流源 V/I转换ABSTRACTNumerical control DC constant current source is to provide a stable DC power devices, and equipment for scientific experiments debugging necessary equipment. This paper instructed the numerical control DC constant current source which makes use of the AT89C51 version single chip microcontroller is the main controller in this system, while the set value and the real output current can be displayed by LED. In this system, the digitally programmable signal from Single Chip Micro controller is converted to analog value by D/A converter, and then transited by voltage/current converter circuit, so adjustable output different current. Output current range of 10~100mA, current set of 1mA step, the output current adjustment rate of less than 2%.This paper analyzes the numerical control DC constant current source system design needs, expounded numerical-controlled DC constant current source of the hardware and software design principles, instructed the numerical-controlled DC constant current source circuit of the module function and design ideas, completed the numerical-controlled DC current source of all design, and the circuit is complete and procedures. This paper focuses on the design of the control system microcontroller and D/A Conversion Circuit, The difficulty in the design of high linearity, high stability of the voltage/current converter circuit (V/I Conversion Circuit). The test results have showed that it can be applied in need areas of constant current source with high stability and low power.KEY WORDS numerical control constant current source V/I convert目录前言 (1)第1章系统总体设计 (2)1.1 系统设计任务与要求 (2)1.1.1 系统设计任务 (2)1.1.2 系统设计要求 (2)1.2 重点研究内容与实现方法 (2)1.2.1 重点研究内容 (2)1.2.2 实现途径及方法 (3)1.3 系统总体方案设计 (3)1.3.1 主控模块 (3)1.3.2 键盘与显示模块 (4)1.3.3 恒流源模块 (4)1.3.4 存储器扩展模块 (4)1.3.5 电源模块 (5)1.3.6 系统原理框图 (5)第2章系统硬件各功能模块的设计 (6)2.1 主控模块的设计 (6)2.1.1 AT89C51单片机简介 (6)2.1.2 D/A转换电路的设计 (7)2.1.3 恒流源电路的设计 (9)2.1.4 数据存储器的扩展 (10)2.1.5 系统资源分配 (11)2.2 人机接口的设计 (12)2.2.1 键盘的设计 (12)2.2.2 显示电路的设计 (14)2.3 系统抗干扰设计 (15)2.3.1 看门狗电路的设计 (15)2.3.2 电源供电系统的设计 (16)2.3.3 基准电压的设计 (17)第3章控制软件的设计 (19)3.1 主程序的设计 (19)3.1.1 读写EEPROM子程序的设计 (19)3.1.2 键盘处理子程序的设计 (20)3.1.3 D/A转换子程序的设计 (20)3.2 键盘中断服务程序的设计 (21)3.3 显示中断服务程序的设计 (21)3.1.1 正常显示程序模块 (21)3.1.2 闪烁显示程序模块 (21)第4章系统调试 (28)4.1 硬件仿真调试 (28)4.2 软件的调试 (31)4.3 数据测试及误差分析 (35)第5章结论 (41)致谢 (42)参考文献 (43)附录1:电路原理图 (44)附录2:源程序 (48)附录3:英文原文 (62)附录4:中文译文 (69)前言直流恒流源是提供稳定直流电流的电源装置,是科学实验和设备调试中的一种必备设备。
基于DAC75112的数控直流恒流源设计恒流源是一种能向负载提供恒定电流的电源装置,在外界电网电源产生波动和阻抗特性发生变化时它仍能使输出电流保持恒定,广泛应用于计量、半导体器件性能测试、传感器、稳定磁场的产生等领域。
仪器仪表的自动化、智能化成为今后发展趋势。
传统恒流源由镇流器、晶体管以及后来的半导体技术,输出电流调节缺乏灵活性。
根据不同系统对恒定电流信号的不同需求,人们希望输出电流信号的幅值可调,且分辨率高、工作稳定。
在旋翼转速调节放大器测试系统中,磁放大器性能测试环节需要精度高,变化范围广的恒定电流输入。
因此,研制一种由计算机数字化控制,高精度的恒流源系统是十分必要的。
传统恒流源已远远不能满足目前设备要求,而以单片机技术为基础实现的程控化、智能化的数字恒流源,功能上更强大,操作更简洁,能满足不同场合的需求。
为此,这里提出一种基于DAC7512 的数控直流恒流源系统设计方案,其输出电流调节范围为-45~+45 mA、精度为±0.1 mA,分辨率达0.024 4 mA。
该设计已在旋翼转速调节放大器测试系统中得到应用。
1 DAC7512 简介DAC7512 是TI 公司生产的具有内置缓冲放大器的低功耗单片12 位数模转换器,其片内高精度的输出放大器可获得满幅(供电电源电压与地电压间)任意输出。
DAC7512 带有一个时钟达30 MHz 的通用三线串行接口,因而可接入高速DSP。
其接口与SPI、QSPI 及DSP 接口兼容,因而可与多种系列单片机直接连接而无需任何其他接口电路。
由于DAC7512 串行数模转换器可选择供电电源作为参考电压,因而具有很宽的动态输出范围,此外,DAC7512 数模转换器还具有3 种关断工作模式。
正常工作状态下,DAC7512 在5 V 电压下的功耗仅为0.7 W,而省电状态下的功耗为1 μW。
因此,低功耗的DAC7512 无疑是便携式电池供电设备的理想器件。
恒流源设计摘要:按照设计要求,本文对恒流源的几种方案进行了比较和分析。
本设计采用推挽拓扑结构为恒流源主功率电路,以SG3525为PWM控制器,对输出电流进行差分取样线性放大,进而控制输出电流达到恒流的目的。
单片机部分采用AT89S52芯片,使用带串行控制10位A/D芯片对电路进行采样从而获得输出电压、电流以测量显示,通过对输出电流和输出电压的运算,达到短路保护的目的。
采用TI公司的双路比较器TLC372构成过压保护电路。
测试结果表明,该环路系统稳定可靠,能够达到各项指标要求。
关键字:PWM 推挽差分一、方案论证与比较根据题目要求,设计方框图如下:图一总体方框图(1)主回路选择恒流源的主电路是恒流源的功率部分,主电路的选择主要有两种方案。
方案一:采用全桥拓扑,该拓扑的变压器双向励磁,容易达到大功率,因为半桥上的两个MOS管交替导通关断,开关管断态时承受的峰值电压为电源电压。
这种拓扑结构复杂,成本高,有直通的问题,需要复杂的多组隔离电路,适用于高压大功率的电源。
方案二:采用推挽拓扑,两只MOS管交替导通,驱动简单,输出功率较大。
开关管关断时承受两倍电源电压,基于成本和本题的输入电压、输出功率较小的特点,故选择此方案。
(2)辅助电源的选择由于本题要求只能有一路输入电源,而输入电压为20V~40V。
需要辅助电源,从而有效的保护MOS管,有下面三种方案选择方案一:用7812稳压芯片产生12V 的电压,7812的最大输入电压为35V ,而本题的最大输入电压为40V ,不符合题目要求。
方案二:用SG3525做一个稳压电源,此方案的稳压电源的静态损耗大,小电流的情况下,稳压电源的效率低。
方案三:采用最简单的降压拓扑结构buck ,TI 公司的TL2575HV-12芯片将脉宽调制、功率开关管集成,电路简单,输入电压变化范围大(15V —60V ),输出电压纹波小于10mV 。
综上所述,我们选择方案三。
(3) 电流采样为了恒定输出电流,需要对输出电流采样。
在模拟电路中通常包含基准源,基准源在许多系统电路里都是关键部件,其电气特性可以直接影响到整个系统的电气特性。
在电路设计中,工程师们通常都需要一些温度稳定性好、输出电流大、精度高的恒流源。
这些特性的恒流源,往往对电路中电阻的精度要求和温度系数的要求很高,这对一次集成技术来说是一个难题。
而采用混合集成薄膜工艺生产的电阻能很好地达到电路系统的要求,使用混合集成工艺技术对扩流效果也有很好的帮助。
本文就是采用混合集成技术,设计了一款具有高温度稳定性和高精度的恒流源。
1 工作原理恒流源是由电压基准、比较放大、控制调整和采样等部分组成的直流负反馈自动调节系统。
恒流源的设计方法有多种,常用的串联调整型恒流电源原理框图如图1所示。
主要包括调整管、采样电阻、基准电压、误差放大器和辅助电源等环节。
通过采样电阻将输出电流转换成电压,然后与基准电压进行比较,比较放大后的信号推动调整管对输出电流进行调整,最后达到输出电流恒定。
2 电路设计2.1 电压-电流转换设计电压-电流转换是恒流源的核心。
最基本的恒流源电路如图2所示。
图2中工作电源电压作为电压输入信号,运放担任比较放大的作用,Q1控制调整输出电流Io。
Vr ef为基准电压,它可以是任何一种电压参考源,R0为采样电阻;Vr ef耐为基准电压;Vr为运放反相端电压;Vo为运放输出电压。
根据运放的基本原理,有:上式表明:输出电流由基准电压Eg和采样电阻Rs决定。
当输出电流Io有任何的波动时,Vr=VCC-IoRS就会有相应的变化,△V=Vr-Vr ef经过运放调整三极管的输出电流并使之恒定。
由此可知,要想获得一个稳定的输出电流Io,必须要提供一个高精度的基准电压和高精度采样电阻。
又由于运放在调整控制过程中的作用,运放的增益直接影响输出电流的精度,高增益和低漂移的运放是必要的选择。
存在的问题:由于采样电阻与负载串连,流过的电流通常比较大,因此局部温度也会随之上升,导致元器件温度上升,恒流源的温度稳定性变坏。
第40卷第6期2017年12月电子器件Chinese Journal of Electron DevicesVol.40No.6Dec.2017收稿日期:2016-09-27修改日期:2016-12-11Design of Programmable High-Precision CurrentSource Based on STM32WEN Hui 1,JIANG Yanying 2*(1.National Demonstration Center for Experimental Electronic Circuit Education (Guilin University of Electronic Technology ),Guilin Guangxi 541000;2.Institute of Information Techology of GUET ,Guilin Guangxi 541000)Abstract :In order to solve the weakness of high ripple and low precision on switching current power ,a programmablehigh-precision current source based on STM32was designed by linear current regulator.In the aspect of hardware ,the STM32microcontroller was used as control unit.The current can be controlled by system through setting the reference volt by DAC883016bit DAC.The chip of INA286and LTC240024bit ADC was used in current detection.In the aspect of software ,the parameter input interface and current interface were designed.The SCPI parser was designed so that the system can be controlled by standard instructions.The results show that it is characterized by low ripple and high accuracy.Key words :linear current regulator ;programmable current source ;current detection ;high-precision ;SCPI parserEEACC :8320doi :10.3969/j.issn.1005-9490.2017.06.035基于STM32的高精度程控电流源设计文辉1,蒋艳英2*(1.桂林电子科技大学电子电路国家级实验教学示范中心,广西桂林541000;2.桂林电子科技大学信息科技学院,广西桂林541000)摘要:针对传统开关型电流源纹波大,精度低的缺点,采用线性稳流结构设计出一种基于STM32的高精度程控电流源。
泉州师范学院毕业论文(设计)题目高效率恒流源控制电路的设计物理与信息工程学院电子信息科学与技术专业07 级 1 班学生姓名黄田耀学号070303028指导教师袁放成职称教授完成日期2011.4教务处制高效率恒流源控制电路的设计物理与信息工程学院电子信息科学与技术 070303028 黄田耀指导老师袁放成教授【摘要】本文设计了由单片机C8051F410为核心的高效率恒流源控制电路,该控制电路可以实现开关稳压电源输出恒定电流。
开关稳压电源的电流可在200mA到600mA间进行设置调节,设置调节电流是通过按键控制实现。
输出电流和预设的电流还可以通过LCD显示屏显示出来。
【关键词】数字电位器;C8051F410;恒流;程序模块目录引言 (4)1. 总体方案设计 (4)1.1系统设计 (4)1.2 系统设计的基本要求 (4)2. 单片机控制电路的设计 (4)2.1 单片机C8051F410介绍 (4)2.2 单片机内部的模/数转换器 (6)2.3 单片机内部的数/模转换器 (7)2.4 I2C总线的介绍 (7)2.5单片机最小系统电路设计 (8)2.6 数字电位器X9241的介绍 (8)2.7 数字电位器的电路设计 (12)2.8 显示电路的设计 (12)2.9 按键的设置 (12)3. 单片机控制程序的设计 (13)3.1 AD子程序的流程图 (13)3.2 数字电位器的子程序 (13)3.3总体设计程序 (14)4. 数据测量及数据分析 (16)4.1测试仪器 (16)4.2数据测试 (17)4.3数据分析 (18)5. 设计总结 (18)致谢 (18)附录PCB原理图和程序 (19)引言随着现代科学技术的迅速发展,电子产品的发展速度也是相当的迅速,现在电子产品已经走进各家各户。
随着电子厂家的增多,电子产品的普及,并且很多电子产品都要用到可充电池。
但是不同的厂家生产的电池型号不同,充电电流电压都不一样。
数控恒流源的设计与实现熊 建 (成都电子机械高等专科学校 四川 成都 610031)摘 要:恒流源在实际工程中是一种用途广泛的检测设备。
本设计基于AT89s51作为核心控制模块,通过D/A变换实现输出电流可调,采用精密运算放大器和达林顿管进行扩流,设计出了能精确输出20mA~2000mA数控可调直流恒流源。
关键词:AT89s51 恒流源 D/AAbstract:Const current s ource is a widely used detecti on facilities in engineering.This design is based AT89s51cli p as the core of contr ol,using D/A conversi on t o perfor m the trans2 fer of the out put current,adop ting p recise operati onal a mp lifier and Darlingt on transist or t o a m2 p lify the current.A t last W e designed the digital contr olled const current s ource with p recise out put fr om20mA t o2000mA.Key words:AT89s51 const s ource D/A中图分类号:T N710 恒流源是模拟系统中广泛使用的一种单元电路或测试平台,在实际工程中也有广泛的用途,是电导测量、开关电源、功放等场合不可替代的检测设备。
本文主要介绍了数控恒流源的硬件电路和软件设计,同时给出了系统测试结果,实现了在20mA~2000mA的电流范围内,电流恒定为1mA 的准确度。
1 硬件电路设计本系统的硬件部分主要包括三大部分:DA 和AD转换电路、恒流源电路和键盘电路。
恒流方案大全恒流源是电路中广泛使用的一个组件,这里我整理一下比较常见的恒流源的结构和特点。
恒流源分为流出(Current Source)和流入(Current Sink)两种形式。
最简单的恒流源,就是用一只恒流二极管。
实际上,恒流二极管的应用是比较少的,除了因为恒流二极管的恒流特性并不是非常好之外,电流规格比较少,价格比较贵也是重要原因。
最常用的简易恒流源如图(1) 所示,用两只同型三极管,利用三极管相对稳定的be电压作为基准,电流数值为:I = Vbe/R1。
这种恒流源优点是简单易行,而且电流的数值可以自由控制,也没有使用特殊的元件,有利于降低产品的成本。
缺点是不同型号的管子,其be电压不是一个固定值,即使是相同型号,也有一定的个体差异。
同时不同的工作电流下,这个电压也会有一定的波动。
因此不适合精密的恒流需求。
为了能够精确输出电流,通常使用一个运放作为反馈,同时使用场效应管避免三极管的be电流导致的误差。
典型的运放恒流源如图(2)所示,如果电流不需要特别精确,其中的场效应管也可以用三极管代替。
电流计算公式为:I = Vin/R1这个电路可以认为是恒流源的标准电路,除了足够的精度和可调性之外,使用的元件也都是很普遍的,易于搭建和调试。
只不过其中的Vin还需要用户额外提供。
从以上两个电路可以看出,恒流源有个定式(寒,“定式”好像是围棋术语XD),就是利用一个电压基准,在电阻上形成固定电流。
有了这个定式,恒流源的搭建就可以扩展到所有可以提供这个“电压基准”的器件上。
最简单的电压基准,就是稳压二极管,利用稳压二极管和一只三极管,可以搭建一个更简易的恒流源。
如图(3)所示:电流计算公式为:I = (Vd-Vbe)/R1TL431是另外一个常用的电压基准,利用TL431搭建的恒流源如图(4)所示,其中的三极管替换为场效应管可以得到更好的精度。
TL431组成流出源的电路,暂时我还没想到:)TL431的其他信息请参考《TL431的内部结构图》和《TL431的几种基本用法》电流计算公式为:I = 2.5/R1事实上,所有的三端稳压,都是很不错的电压源,而且三端稳压的精度已经很高,需要的维持电流也很小。
数控恒流电源设计报告摘要:本系统创造性地采用精密低功耗仪表运放INA118和DC-DC变换器及低功耗单片机MSP430F149结合的方式,很好地实现了题目输出电流变化范在200mA~2000 mA,并且电压输出值小于10V,输出噪声纹波电流小于等于30 mA,整机效率达到70%以上。
高效数控恒流电源可预测并显示,经测试,基本指标已达到要求。
关键词:数控恒流电源MSP430F149 DC/DC变换电路目录1.总体方案论证与比较: (1)1.1.DC/DC变换电路的方案论证和选择 (1)1.2.控制电路的方案论证和选择 (2)1.3.开关电源模块的方案论证和选择 (2)1.4.显示模块的方案论证和选择 (4)1.5.电流取样电阻的方案论证和选择 (4)2.硬件电路的设计 (5)2.1.系统电路方框: (5)2.2.各部分模块电路简介: (5)2.2.1.DC/DC变换电路.................................................................................................................. 错误!未定义书签。
2.2.2.采样电路的设计,由低噪声高精度满量程运放INA118芯片与精密低功耗仪表放大器TLC2202组成。
. 6 2.2.3 MSP430内部A/D与外部D/A转换电路(核心芯片) (6)2.2.4.键盘控制电路的设计 (8)2.2.5.液晶显示的设计 (8)3..软件设计 (10)3.1.软件流程设计 (10)4.系统仿真和实际电路测试数据 (13)4.1.测试方法与数据分析 (13)4.2.输出电流测试表表1: (13)4.3.电流调整率 (13)4.4.负载调整率 (13)4.5.输出噪声纹波电流 (13)4.6.整机效率 (14)4.7.过压保护电压 (14)4.8.误差的分析与进一步改进: (14)5.参考文献 (14)6.附录1:所使用的TI芯片清单及其它的基本特性 (16)7.附录2 系统整体原理图: (17)8.附录3 作品照片 (18)1.总体方案论证与比较:经过仔细地分析和论证,我们认为此次高效数控恒流电源可分为电源电路,整流滤波电路,DC/DC 转换电路,负载电路,放大电路,单片机控制电路,人机界面这几个模块。
代码:LG-3-本-D2021年TI杯四川省大学生电子设计竞赛设计报告书设计题目:高效数控恒流电源〔D题〕参赛队代码:LG-3-本-D竞赛时间:2021-7高效数控恒流电源〔D题〕摘要本数控恒流源系统主要由恒流源控制电路、DC/DC变换电路和单片机控制局部三个功能模块组成。
恒流源控制电路由硬件闭环稳流电路实现输出电流的稳定控制。
DC/DC转换模块采用单端正激式DC/DC变换电路,可实现降压和升压的功能,扩大输入电压范围至8-20V。
单片机控制模块以MSP430单片机为控制核心,结合键盘、DAC和LCD实现系统的控制和显示功能。
一、总体方案设计1、方案论证与比拟〔1〕恒流源电路方案方案1:采用软件闭环控制方式。
键盘预置电流值,经MCU处理后送入DAC将其转换为电压信号从而控制输出电流。
采样电路采集实际输出电流值,再经过ADC转换送回单片机,与预置电流值进行比拟并通过适当的控制算法,调整输出电流值使其与设定电流值相等,从而构成闭环控制系统。
方案2:采用硬件闭环控制。
硬件的闭环稳流的典型电路如图1所示,根据集成运放的虚短概念,可得到:I L≈Vi/R1式中I L为负载电流,R1为取样电阻,Vi为运算放大器同相端输入信号。
假设固定R1,那么I L完全由V i决定,此时无论Vcc或是R L发生变化,利用反应环的自动调节作用,都能使I L保持稳定。
方案1最大的问题是:假设输入电源电压或负载发生变化,都需要经过一段时间调整后才能使电流稳定。
而方案2硬件电路不仅简单而且又能快速得实现稳定的电流输出,故本系统采取方案2。
图1 硬件闭环稳流电路〔2〕DC/DC电压转换电路方案最根本的斩波电路如图2所示,斩波器负载为R。
当开关S合上时,U out=U r=U in,并持续t1时间。
当开关切断时U out=U r=0,并持续t2时间,T=t1+t2为斩波器的工作周期,斩波器的输出波形如图1〔b〕所示。
定义斩波器的占空比D=t1/T,t1为斩波器导通时间,T 为通断周期。
恒流源电路设计
恒流源电路是一种电路,它能够以恒定的电流供应电路元件。
它的基本原理是通过对电路中的电阻来控制电流,从而使得电路中的电流保持恒定不变。
恒流源电路的设计需要考虑以下几个部分:
1. 首先要确定所需要提供的最大电流,这将决定电路的电源电压。
2. 选择合适的流动元件,该元件可以根据需要提供相应的最大电流。
3. 计算阻抗值,以便控制流动元件所提供的最大电流。
4. 确定控制元件,用于控制流动元件的恒定电流。
5. 计算电阻或电容的值,以消除不平衡电流。
6. 最后,检查恒流源电路的功率,并采取必要的措施,确保电路不会受到过大的损坏。
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。