基于单片机数控直流电源设计毕业论文

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1、 本 科 毕 业 设 计 （ 论 文 ）本 科 毕 业 设 计 （ 论 文 ） 初拟题目初拟题目 数控直流电源设计数控直流电源设计 课题类别课题类别 设计 论文 课题来源课题来源 生产 科研 自拟 学生姓名学生姓名 学学 号号 学学 院院 计算机与电子工程学院 专专 业业 电子信息工程 班班 级级 指导教师指导教师 职职 称称 本次我们所设计的数控直流稳压电源与传统的稳压电源相比， 具有操作方便， 电压稳定度高的特点，其输出电压大小采用数字显示，输出电压的大小调节通过 “+”、“-”两键操作，分别作加、减电压控制，单片机将根据按键锁进行的操 作增加或减小转换电路的输入数值， 转换器将数字量按比

2、例转换成 模拟电压，然后经过射极跟随器控制调整输出级输出所需的稳定电压。并ICH707 芯片实时测试显示输出电压的变化，使设计更加人性化。 第二章第二章 方案论证及比较方案论证及比较 2.1 控制器部分控制器部分 方案一：方案一：应用 PIC 芯片作为控制器。PIC 单片机系列是美国微芯公司 （Microship）的产品，是当前市场份额增长最快的单片机之一。PIC 系列单片机 的 I/O 口是双向的，其输出电路为 CMOS 互补推挽输出电路。I/O 脚增加了用于 设置输入或输出状态的方向寄存器（TRISn , 其中 n对应各口，如 A、B、C、D、 E 等） ，从而解决了 51 系列 I/O

3、脚为高电平时同为输入和输出的状态。当置位 1 时为输入状态，且不管该脚呈高电平或低电平，对外均呈高阻状态；置位 0 时为 输出状态，不管该脚为何种电平，均呈低阻状态，有相当的驱动能力，低电平吸 入电流达 25mA，高电平输出电流可达 20mA。相对于 51 系列而言，这是一个很 大的优点，它可以直接驱动数码管显示且外电路简单。它的 A/D 为 10 位，能满 足精度要求。具有在线调试及编程（ISP）功能。 方案二方案二：应用 AT89S51 作为控制器。51 系列优点之一是它从内部的硬件到软件 有一套完整的按位操作系统，称作位处理器，或布尔处理器。它的处理对象不是 字或字节而是位。 它不光能对

4、片内某些特殊功能寄存器的某位进行处理， 如传送、 置位、清零、测试等，还能进行位的逻辑运算，其功能十分完备，使用起来得心 应手。51 系列的另一个优点是乘法和除法指令，这给编程也带来了便利。而且， 51 系列的 I/O 脚的设置和使用非常简单，当该脚作输入脚使用时，只须将该脚 设置为高电平（复位时，各 I/O 口均置高电平） 。当该脚作输出脚使用时，则为 高电平或低电平均可。低电平时，吸入电流可达 20mA，具有一定的驱动能力； 而为高电平时，输出电流仅数十 A 甚至更小（电流实际上是由脚的上拉电流形 成的） ，基本上没有驱动能力。 PIC 芯片的内置很强大，但是一方面它的价格比较昂贵，另一方

5、面，也是 由于我们对 PIC 不大了解，没有试验过，所以，我们选择了 51 作为我们的控制 器。这样一来，我们实现一些功能就必须要加外围电路了。 2.2 显示部分显示部分 方案一方案一 ：使用 LED 显示。优点：可是角度宽，价格便宜。缺点：显示的 内容少，介面呆板，而且占用较多的 IO 口资源。 方案方案二二 ：使用 1602 液晶显示器。可视面积大，介面美观，抗干扰能力强， 调用方便简单，而且可以节省软件中断资源，应用串行连接，节省 I/O 口资 源。 这次，我们选用了 LED 作为我们的显示器。因为 1602 液晶显示器相对来说 比较昂贵，而且我们的显示部分只是显示电压的输出值。用四位数

6、码管就可以实 现。但是，使用 LED 占用了比较多的资源。 2.3 电源部分电源部分 方案一：方案一： 三端固定输出电压式稳压电源 78XX 系列运用其器件内部电路来实现过 压保护、过流保护、过热保护 。这使它的性能很稳定。能够实现 1A 以上的电 流 器件具有良好的温度系数。并且有多种电压输出值 5V24V，因此产品的应 用范围很泛 。可以运用本地调节来消除噪声影响，解决了与单点调节相关的分 散问题输出电压误差精度分为 3%和 5% 。 方案二：方案二： LM117/LM317 是美国国家半导体公司的三端可调正稳压器集成电路。 LM117/LM317 的输出电压范围是 1.2V 至 37V，负载电流最大为 1.5A。它的使 用非常简单，仅需两个外接电阻来设置输出电压。此外它的线性调整率和负载调 整率也比标 准的固定稳压器好。LM117/LM317 内置有过载保护、安全区保护 等多种保护电路。通常 LM117/LM317 不需要外接电容，除非输入滤波电容到 LM117/LM317 输入端的连线