4。1 主控电路13
4。2 稳压电路13
4。3 键盘接口电路14
4。4 数模转换电路15
4。5 显示电路16
5 软件设计分析18
5。1 软件流程图18
5。2 LED循环显示19
5。3 键盘扫描20
6 系统调试24
6。1 硬件调试24
6。2 软件调试24
6。2。1 Proteus软件的介绍和使用24
6。2。2 KeilC51软件的介绍和使用26
6。2。3 Proteus与KeilC51软件结合使用26
6。3 数据测试与分析28
结论 30
致谢31
参考文献32
附录A 系统源程序图 33
附录B 总原理图 36
附录C 实物图37
1 绪论
1。1 课题背景以及意义
直流电源是用来提供稳定的直流电压的装置,并且,其在我们的日常生活中比比皆是,非常常见。无论是家用电器,亦或是其他各种类型的电子设备,一个比较稳定的直流电源都是必不可少。然而,传统的直流稳压电源存在不少缺点,例如:1、功能简单;2、难以操控;3、可靠性低;4、收到的干扰较大;5、精度较低;6、体积大且复杂程度高。
通常来说,普通的直流稳压电源有很多种类,但是普遍存在如下两个问题:1、输出的电压是通过粗调旋钮(即波段开关)以及细调按旋钮(即电位器)来调节的。因此,当需要输出比较精确的电压之时,或者需要在较小范围内调节电压之时,难度较大。此外,接触不良的问题必然会随使用时间的延长而出现,导致输出精度的变化;2、电源的稳压大都通过串联型稳压电路来实现,即通过限制电流或者截留对过载进行防护,电路的构成相对繁杂,稳压的精度也较低。论文网
值得一提的是,在现实中,大都是通过220V的市电交流电压供电,不能符合我们对于直流电压的要求——这使得我们要将原始输入的交流电进行变压、整流、滤波以及稳压,从而转换成为比较稳定的直流电。传统意义的直流稳压电源的调节电压方式一般有两种,即波段开关与电位器,采用电压表来显示电压值大小。由此导致电压调整的精度较低,难以获得较为直观的读数,电位器容易受到摩擦损耗。本文中设计的程控直流稳压电源,则可以颇具成效地解决上述问题。
伴随着计算机和通信技术的演进,电子电力技术正处于高速发展的态势,对数控电源这一领域提出了更多更高的要求。传统电源工作时大多存在误差,导致系统精度降低,造成许多不良影响。由此,各国纷纷对电源产品提出了更高更严格的要求,并制定了相关的精度标准——满足标准方可进入市场,满足国际标准方可获得进出口资格。
数控电源有如下特点:一致性比较高(此处指控制软件的一致性)、生产成本较低(采用软件控制,控制板体积大幅减小)、制造方便快捷。
1。2 国内外发展现状
1。3 系统研究方向
2 总体方案论证
相比于传统的稳压电源,本论文所设计的数控直流稳压电源有操纵方便、电压极稳定等优点。主体部分为单片机AT89C51,其他几个主要构成元器件包括4×4的数控键盘(未能具体实现)、7段数码管、数模转换芯片DAC0832以及放大电路等,该电源可实现输出电压的设定、显示等功能[1],设计原理囊括了键盘的扫描(未能具体实现)、数码管的动态显示以及模数转换的原理。本章节中,着重介绍设计过程中各部分的设计原理。
2。1 系统方案
系统的总体方案设计如下:通过键盘来控制最小单片机系统,使用单片机来控制进行D/A转换,再调控调整电路,最后用LED显示屏来显示输出电压。设计的流程如图2。1所示。图2。1 系统框图