1、毕业设计毕业设计 ( (论文论文) )开题报告开题报告 设计(论文)题目 直流数控可调稳压电源设计直流数控可调稳压电源设计 研究研究 基本基本 内容内容 、 拟解拟解 决的决的 主要主要 问题问题 一、硬件部分 本设计硬件部分分为 6 个模块。 （1） 单片机最小系统模块，采用经典配置。 （2） 主电路中的整流电路、滤波电路、稳压调整电路。 （3） 人机界面的数码管显示和按键部分。 （4） 单片机输出控制部分：DA 转换、信号放大。 （5） 反馈回路中：取样电阻、AD 采样电路。 （6） 为了加强电路的安全加入了过流短路电路保护电路。 二、软件部分 该系统是数控电源，而其在设计中使用了单片机，
2、所以需要软件的 编写。软件的编写是实现该体统数字化、智能化的一个重要环节。 该系统中很多功能必须在软件的帮助下才能完成。该系统的软件主 要分四个模块：主程序模块、DA 模块、AD 模块、按键处理模块、 短路或过流检测模块。 其中DA模块和按键处理是在单片机1中完成， AD 模块、数码管显示模块、短路或过流检测模块是在单片机 2 中 完成。 研研 究究 方方 法法 、 步步 骤骤 及及 措措 施施 本设计采用本设计采用 5151 系列单片机作为整机的控制单元， 利用晶体管的电流放大系列单片机作为整机的控制单元， 利用晶体管的电流放大 作用，增加负载电流，在电路中引入深度作用，增加负载电流，在电路
3、中引入深度电压反馈使输出电压稳定，通电压反馈使输出电压稳定，通 过按键改变输出的数字量改变过按键改变输出的数字量改变 D D A A 输出的基准电压值，基准电压与负载输出的基准电压值，基准电压与负载 电压变化趋势经过运算放大器比较放大反馈到功率管的基极，从而使输电压变化趋势经过运算放大器比较放大反馈到功率管的基极，从而使输 出电压值的大小，可以通过出电压值的大小，可以通过 ADC0804ADC0804 进行模数换，间接用单片机实时对进行模数换，间接用单片机实时对 电压进行采样，然后进行数据处理及显示。采用软件方法来解决电压的电压进行采样，然后进行数据处理及显示。采用软件方法来解决电压的 步进控
4、制，使系统硬件更加简洁，各类功能易于实现本系统以直流电源步进控制，使系统硬件更加简洁，各类功能易于实现本系统以直流电源 为核心， 利用为核心， 利用 5151 系列单片机为主控制器， 通过按键来设置直流电源的输系列单片机为主控制器， 通过按键来设置直流电源的输 出电压，设置步进为出电压，设置步进为 0.1V0.1V，并可由数码管显示实际输出电压值和电压设，并可由数码管显示实际输出电压值和电压设 定值。利用单片机程控输出数字信号，经定值。利用单片机程控输出数字信号，经过过 D D A A 转换器（转换器（DAC0832DAC0832）输出）输出 模拟量，再经过运算放大器隔离放大，控制输出功率管的
5、基极，随着功模拟量，再经过运算放大器隔离放大，控制输出功率管的基极，随着功 率管基极电流的变化而输出不同的电压。单片机系统还兼顾对输出电压率管基极电流的变化而输出不同的电压。单片机系统还兼顾对输出电压 实时监控，输出电压通过实时监控，输出电压通过 D D A A 转换芯片，实时把模拟量转化为数据量，转换芯片，实时把模拟量转化为数据量， 经单片机分析处理，通过数据形式的反馈环节，使电压更加稳定，构成经单片机分析处理，通过数据形式的反馈环节，使电压更加稳定，构成 稳定的电压源。由于稳定的电压源。由于 A A D D、D D A A 芯片占用芯片占用 I I O O 口比较多，而我们制作的是口比较多
6、，而我们制作的是 单层电路板，所以我们选用两片单片机工作，这样在制作的时候比较方单层电路板，所以我们选用两片单片机工作，这样在制作的时候比较方 便。系统原理图如图所示便。系统原理图如图所示 1.1. 系统设计系统设计 系统硬件设计主要由 AT89C51、稳压输出模块、按键处理模块、显 示模块和供电模块 5 部分组成。如图 1 所示。 2. 供电模块供电模块 3.3. 稳压输出模块稳压输出模块 图 3 为稳压输出模块原理图，该模块将控制部分的电压数据转换稳 压输出。它由 DA 转换器(DAC0832)、集成运放 OP07、LF356、晶体管 VT1、VT2、VT7、VT8 基准电压源 LM336-5 组成。 4.4. 键盘与显示模块键盘与显示模块 图 4 为电压显示与键盘电路。 图 4 中， 当输出电压经 R13 限流和 R14 取样后送 TLC2453-1 进行 AD 转换。TLC2453-1 为 11 通道、12 位
