以单片机为核心的智能化高精度简易直流电源设计方案

2020-10-21 06:07:16 589 单片机

0 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 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。 2.2.1 键盘接口电路键盘接口电路如图3 所示。键盘设计由三个按键控制即：“开关”键、“+”键、“-”键，并外接三个上拉电阻控制键盘去抖。此三键分别连接到单片机的P1.0、P1.1、P1.2 接口进行控制。 2.3 电源部分 2.3.1 主电源电路电源部分输入220V、50Hz 交流电，输出全机所需的三种电压：+5V、+15V、-5V，主要供数控部分和D/A 转换芯片使用；+15V 作为运放的正电源，同时也是稳压输出电路的主电源。该电源模块部分拓展了-5V 负电压，同时作为运放的负电源，如图5 所示。图6 主程序流程图 3.2 过流保护程序从数模转换电路转换出的信号，一路经过流检测电路，把检测到的信号，送入单片机最小系统进行处理，若过流，则蜂鸣器鸣叫。过流保护程序流程图如图7 所示。 0 详解单片机的数控直流稳压电源的设计.pdf 269.56 KB , 下载次数: 2
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