数控直流稳压电源设计本科论文.doc
《数控直流稳压电源设计本科论文.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《数控直流稳压电源设计本科论文.doc(24页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、SelectionParagraphFormatLineSpacingLinesToPointsSelectionParagraphFormatLineSpacingLinesToPointselectionParagraaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaphFormatLineSpacingLinesToPointsSelectionParagraphFormatLineSpacingLinesTSelectionParbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbb
2、agraphFoLineSpacingLinesToPointsSelectionParagraphFormatLineSpacingLinesToPointse11111111111111111111111111111111lectionParagraphFormatLineSpacingLinesToPointsSelectionParagraphFormatLineSpacingLinesToPoctionParagraphFormatLineSpaci2222222222222222222222ngLinesToPoints2SelectionParagraphFormatLineSp
3、acingLinesToPointsSelectionParagraphFormatLineSpacingLinesToPointselectionParagraphFccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccormatLineSpacingLinesToPointsSelectionParagraphFormatLineSpacingLinesToPoctionParagraSelecgLinesTSelectionParbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbb
4、bbbbbbagraphFoLineSpacingLinesToPointsSelectionParagraphFormatLineSpacingLinesToPointse11111111111111111111111111111111lectionParagraphFormatLineSpacingLinesToPointsSelectionParagraphFormatLineSpacingLinesToPoctionParagraphFormatLineSpaci2222222222222222222222ngLinesToPoints2SelectionParagraphFormat
5、LineSpacingLinesToPointsSelectionParagraphFormatLineSpacingLinesToPointselectionParagraphFccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccormatLineSpacingLinesToPointsSelectionParagraphFormatLineSpacingLinesToPoctionParagraSelec无线电爱好者协会电源研究小组数控直流稳压电源摘要:本系统以实现直流稳压电源的模拟、数字双线控制为目的,用AT89S52单片机作为
6、主控制芯片,以ICL7107作为数显转换核心,实现对电源输出电压的数字控制及数字显示。关键词:直流稳压,数字电位器,数控一、 作品介绍本系统电路主要包括五大部分:l 整流滤波保护电路l +5V稳压电路l 可调稳压电路l 数控电位器l 单片机系统l 数字显示电路本系统主要特点:l 采用负反馈截流式过流保护方案,电源使用更安全。l 输出电压范围大,可输出1.25-22Vl 采用分立元件搭建分压电阻网络,由单片机控制l 基于ICL7107的独立数字显示电路,显示精度高达0.01V二、系统方框图整流滤波保护+5稳压317稳压单片机控制分压网络电压显示三、各模块的设计1、整流滤波保护电路整流电路采用最常
7、用的全桥整流方案。保护电路的设计原理如下:场强效应管RFP25n06的特性是g极高电平时导通,低电平是截止。要使电路能在过流有效地截断,就必须使Q2导通,使电平下拉,此时25n06截止。要使Q2导通,则要使其Vbe大于或等于0.7V(但此电路实际导通电压只要0.2V,原因未查出)。由于Vbe=Vr8+Vr4-Vr6,故要调节R8、R6,使得R8的电压略小于R6的电压,此时使Q2能有效的截止,25n6导通,电路正常工作;当电路过流时,R4压降增大,使得Vbe达到导通要求,故能使得Q2能导通,25n06截止,起到保护电路的作用。S4起到复位功能,在过流保护后,连通三极管的b、e两端,使其重新截止,
8、使Q1重新导通,从而连通电路,其余部分(C4、D1、R2、R3、R5、R7、DS1、R?、C3的作用):1.在电路正常工作时,可以点亮DS1,起指示作用;2.D1起减压作用;3.R2.R3.R5.R7起分压作用保护元件,R3还起到是Q1的G、S极电平差的作用;4.C3的作用:由于之后的的滤波电路存在一个470uF的电容,会导致在电路接通瞬间产生大电流从而激发过流保护电路使电路断路,导致电路无法正常工作,而设置一个C3,可在电路接通瞬间起到一个分流作用电路接通时,电容充电,在大电流流过电路稳定之后,通过R3放电,从而解决了瞬间大电流的问题。调试:不断地改变R6与R8的值,使其正常工作时能保证Q2
9、截止,而且也能保证电流大于700mA时Q2导通,最终调试后的Vr6=5V,Vr8=4.5V,电路可起到保护作用存在的问题: 虽然电路可能正常的保护,但在场强效应管截止时,其输出端输出的电压不为零,而是几伏,原因在于R6电阻的存在,使得输入与输出构成一个回路,但总的来说影响不大。图中绿色方框部分为滤波电路,对于简单电路,可通过大中小三种电容基本上滤去大部分纹波,比如本图中之前的1000uF、10uF、104分别滤去高频中频低频三种纹波,但是由于之后的470uF会使电路在接通瞬间启动过流保护功能,须作调整,解决方法上面已给出,此处不再赘述。2、+5V稳压电路电路通过LM7805稳出一路+5V的恒压
10、输出,同时为单片机系统和数字显示电路供电。3、可调稳压电路 这部分采用最常用的三段集成稳压芯片LM317,调压部分有两种方法,可直接通过电位器调节,也可利用单片机进行数字控制。在输出可以发现,有两个电阻对输出电压进行分压,这是采样电压的1%提供给数字显示模块。LM317输出端1脚和2脚的基准电压是1.25V,我们这里选用的基准电阻是120欧,调节电阻选的是2k欧的电位器,故在模拟控制情况下的电压输出范围是(2000+120)*1.25/120=2V4、电压数控电路数控电路的实质是一个以单片机为核心的数字电位器,通过按键可以快速准确地调节输出电压 ,步进是1V。单片机系统如下:单片机接收到按键信
11、号后,通过指令运算,控制对应一个I/O口输出高电平,其他一分压电阻网络相连的I/O口述出低电平,其输出高电平的I/O口使对应的三级管导通,相应的分压电阻接入调压电路,实现输出电压的调节。分压电阻网络的原理图如下:5、数字显示电路数字显示电路有两个方案,一是直接由单片机控制译码芯片4511驱动数码管显示相应电压数值,这样做的好处是使系统设计更简单,输出电压显示值稳定,缺点是无法精确的显示输出电压实际值。考虑到北系统的电压调节有模拟和数字调节两种方法,故放弃此方案,改用基于ICL7107集成芯片的数字电压表方案,其显示精度能够达到0.01V,最大输出值是19.99V。由于7107的信号输入最大是2
12、00mV,因此将输出电压通过分压电阻进行电压采样,取其1%接入显示电路。四、软件设计1、系统流程图系统初始化读入预置数据res_in=4去抖KEY1是否被按下?KEY2是否被按下?res_in= res_in+1去抖res_in= res_in-1I/O口输出相应高低点平2、程序源代码#includesbit KEY1=P10;/KEY1-步进按键 ,每次增加1Vsbit KEY2=P14;/KEY2-步进按键 ,每次减小1V#define uchar unsigned charvoid delay_ms(unsigned int time) /ms延时子程序uchar tres;for(;t
13、ime0;time-)tres=150;while(tres-);void main()bit off=1;/标记以防干扰int res_in=4;/res-in-输入电阻 P1=0xff;while(1)if(!KEY1&off)delay_ms(10); /去抖if(!KEY1)res_in+;off=0;if(!KEY2&off)delay_ms(10);if(!KEY2)res_in-;off=0;switch (res_in)case 1:P0=0x01;P2=0x00;P3=0x00;break;case 2:P0=0x02;P2=0x00;P3=0x00;break;case 3
14、:P0=0x04;P2=0x00;P3=0x00;break;case 4:P0=0x08;P2=0x00;P3=0x00;break;case 5:P0=0x10;P2=0x00;P3=0x00;break;case 6:P0=0x20;P2=0x00;P3=0x00;break;case 7:P0=0x40;P2=0x00;P3=0x00;break;case 8:P0=0x80;P2=0x00;P3=0x00;break;case 9:P0=0x00;P2=0x01;P3=0x00;break;case 10:P0=0x00;P2=0x02;P3=0x00;break;case 11:P
15、0=0x00;P2=0x04;P3=0x00;break;case 12:P0=0x00;P2=0x08;P3=0x00;break;case 13:P0=0x00;P2=0x10;P3=0x00;break;case 14:P0=0x00;P2=0x20;P3=0x00;break;case 15:P0=0x00;P2=0x40;P3=0x00;break;case 16:P0=0x00;P2=0x80;P3=0x00;break;case 17:P0=0x00;P2=0x00;P3=0x01;break;case 18:P0=0x00;P2=0x00;P3=0x02;break;case
16、19:P0=0x00;P2=0x00;P3=0x04;break;default: break;if(res_in19)P0=0x00;P2=0x00;P3=0x04;res_in=19;if(KEY1&KEY2)off=1;五、系统调试1、数控输出电压测试P0.0 : 1.32VP0.1 : 2.27P0.2 : 3.28p0.3 : 4.31p0.4 : 5.59p0.5 : 6.51p0.6 : 7.50p0.7 : 8.24p2.0 : 9.93p2.1 : 10.48p2.2 : 11.50p2.3 : 12.45p2.4: 13.41p2.5 : 14.62p2.6 : 14.64
17、p2.7: 16.48p3.0 : 17.50p3.1 : 17.56p3.2 :19.86六、设计心得体会陈博欣这次数控稳压电源是我加入电源小组以来和队友们的第一个作品,虽然自己的功底差,设计能力还不是很好,但这次电源制作教会了我很多东西,让我受益匪浅。这次我负责的是电源中保护电路这一模块,也是电源中颇为重要的一部分,保护电路的灵敏与否,直接关系到下一级电路能否在不正常状况下及时的断电,也就是起到保险丝的功能。电源的保护分为好几种,而这一次的设计目标是要实现电源的过流保护。一开始时我提出了两种方案:第一种是利用可控硅的导通性来控制三极管的导通与截止,以达到能在过流时及时截断后级电路。虽然这办
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 数控 直流 稳压电源 设计 本科 论文
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【精****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【精****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。