基于单片机的数控直流稳压电源的设计与实现

企业荣誉 / 2021-12-16 00:21

本文摘要:1章节直流稳压电源是电子技术常用的设备之一,普遍的应用于教学、科研等领域。传统的多功能直流稳压电源功能非常简单、无以掌控、可靠性较低、阻碍大、精度较低且体积大、复杂度低。 普通直流稳压电源品种很多.但皆不存在以下问题:输入电压是通过粗调(波段电源)及细调(电位器)来调节。这样,当输入电压必须准确输入,或必须在一个小范围内转变时(如1.02~1.03V),艰难就较小。另外,随着用于时间的减少,波段电源及电位器不免接触不良,对输入不会有影响。

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1章节直流稳压电源是电子技术常用的设备之一,普遍的应用于教学、科研等领域。传统的多功能直流稳压电源功能非常简单、无以掌控、可靠性较低、阻碍大、精度较低且体积大、复杂度低。

普通直流稳压电源品种很多.但皆不存在以下问题:输入电压是通过粗调(波段电源)及细调(电位器)来调节。这样,当输入电压必须准确输入,或必须在一个小范围内转变时(如1.02~1.03V),艰难就较小。另外,随着用于时间的减少,波段电源及电位器不免接触不良,对输入不会有影响。经常通过硬件对短路展开限流或分洪型维护,电路包含简单,稳压精度也不低。

本文设计了一种以单片机为核心的智能化高精度简陋直流电源,解决了传统直流电压源的缺点,具备很高的应用于价值。2系统硬件设计2.1系统总体结构本系统是以AT89S51单片机为核心控制器,具备电压可预置、可Q调整、输入的电压信号和预置的电压信号可同时表明的数控直流电源,其硬件原理方框图如图1右图。

系统由AT889S51控制电路、键盘电路、电源电路、D/A电路、功放电路、短路维护及报警电路、稳压输入电路、LED表明电路八部分构成。系统通过电源、+、-三个按键来掌控预置电压的乘载,并通过数码管表明。AT89S51单片机送来出有适当的数字信号,在D/A切换之后输入电流,经构建运放LM358切换、三极管缩放、RC网络滤波,最后平稳。

同时由LED数码管表明输入电压;由数字电压表测量实测值。2.2数控部分主要由AT89S51大于系统控制,它要已完成键盘掌控、预置电压表明掌控、短路维护掌控及报警掌控等功能。AT89S51大于系统如图2右图。2.2.1键盘模块电路键盘模块电路如图3右图。

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键盘设计由三个按键掌控即:进关键、+键、-键,并外接三个上拉电阻掌控键盘去响。此三键分别相连到单片机的P1.0、P1.1、P1.2模块展开掌控。2.2.2预置电压表明电路预置电压表明电路如图4右图。

本设计搭配译码驱动器74F244,用来驱动LED数码管表明预置电压,分别由单片机P2.0~P2.7模块掌控。LED共阴极掌控末端由P1.4~P1.6模块掌控,后用三极管8050来掌控LED的表明。

2.3电源部分2.3.1主电源电路电源部分输出220V、50Hz交流电,输入全机所需的三种电压:+5V、+15V、-5V,主要可供数控部分和D/A切换芯片用于;+15V作为运放的于是以电源,同时也是稳压输入电路的主电源。该电源模块部分扩展了-5V负电压,同时作为运放的负电源,如图5右图。2.3.2稳压输入部分稳压输入部分是将掌控部分送的电压掌控字数据转换成平稳的电压输入。它由转化成器(DAC0808)、构建运放LM358、晶体三极管、基准电压源(+15V)、过流检测电路构成。

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稳压输出模块还包括过流检测电路,当电源过流时,过流检测电路输入为低电平其,送往CPU的INT0申请人中断,CPU接管后,延后5ms。3系统软件设计软件控制程序由主程序和过流维护程序两部分,其主要构建Q以此类推、D/A切换、键盘扫瞄、LED表明、电流报警等功能。3.1主程序首先初始化系统,即AT89S51单片机系统的初始化,再行对系统时间展开设置,调用按键处置子程序,辨别否有按键按下,若有就调用表明处理程序,表明处理程序在数码管上表明预置电压,由单片机掌控的信号经D/A切换后,通过检测电路辨别否短路,若短路则启动中断维护。否则,构建稳压输入。

主流程图如图6右图。3.2过流维护程序从数模转换电路切换出有的信号,一路经过流检测电路,把检测到的信号,送到单片机大于系统展开处置,若过东流,则蜂鸣器叫声。过流维护程序流程图如图7右图。图6主程序流程图图7过流维护程序流程图4结束语本设计以单片机为核心设计一种智能稳压电源,不但电路非常简单,结构紧凑,价格低廉,性能卓越。

所研制的智能稳压电源可利用单片机设置周密的维护监测系统,保证电源运营可信。输入电压使用数字表明,赢人使用键盘方式,电源的外表美观,操作者使用方便,具备较高的使用价值。


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