数控稳压电源文献综述
数控直流稳压电源_毕业设计(论文)

山西大学工程学院毕业设计(论文)题目数控直流稳压电源系别电子信息工程系专业电子信息工程下达日期2012 年2 月20 日设计时间自2012年2月20日至2012年6月1日毕业设计(论文)任务书一、设计题目:1、题目名称数控直流稳压电源2、题目来源自拟二、目的和意义基于单片机控制的直流稳压电源能较好地解决传统稳压电源的不足。
具有操作方便、电压稳定度高的特点。
它纹波电压低,电压调节精确,输出电压大小采用数字显示,直观易读。
其结构简单、制作方便、成本低。
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。
三、原始资料1.输出电压:范围0~+9.9V,步进0.1V,纹波不大于0.1mV2.输出电流500mA3.输出电压值由数码管显示。
4.由+、-两键分别控制输出电压步进增减。
四、设计说明书应包括的内容1.设计任务书2.摘要及其英文翻译3.各单元电路工作原理及参数计算4.相关英文翻译资料5.相关程序五、设计应完成的图纸1.系统原理框图2.系统完整电路原理图六、主要参考资料1.邹红.数字电路与逻辑设计[M].北京:人民邮电出版社,2008.32.李祥臣.模拟电子技术基础教程[M].北京:清华大学出版社,2005.33.童诗白,华成英. 模拟电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,2006.14. 邱关源.电路(第四版) [M].北京:高等教育出版社,2006.4七、进度要求1、实习阶段第16 周(6 月4 日)至第18 周(6月17 日)共2周2、设计阶段第1周(2月20日)至第15周(6月1日)共15 周3、答辩日期第15 周(2012 年5 月28 日)八、其它要求基本做出实物,能够实现基本的要求,尽量自我发挥,不断的完善电路,使其能够实现更多的功能,顺利的完成毕业设计。
数控直流稳压源摘要本文主要论述了一种基于51单片机为核心控制器的数控直流电源的设计原理和实现方法。
数控稳压电源报告

数控稳压电源报告 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】数控直流稳压电源设计人员:鲍官牛马彪吴汉国指导老师:邱森友葛浩摘要:本数控直流稳压电源系统采用AT89S52单片机为主控模块,由DAC0832数模转换模块输出电压,经过由高精度运算放大器OP07组成的电压放大模块进行电压放大,引入由功率三极管TIP41C组成的扩流模块进行电流扩大,采用7107进行电压测量式输出显示,能自动切换电源档位,提高本电源系统的效率。
基于可靠的硬件设计,和高效的软件设计,本系统具有电压输出稳定,负载能力好,精度高,人机界面友好,操作方便等特点。
关键词:数控数模转换扩流纹波电压AT89S52 DAC0832 OP07 7107Abstract:The direct voltage source of numerical control uses MCU AT89S52 as controller kernel,and DAC0832,the DA conversion module to outputVoltage,which enlarged by the voltage expansion module basing on accurate Amplifier OP07 Output display bases on IC 7107,with the method of voltage system can automatically chooses appropriate power source supply ,which improves system’s efficiency,and has funtions of current overfloat selt-protecting,and saving the lastest settings.Base on reliable hardware and effectual software design, this system is qualified with quite high performs.Keyword: Numerical Control DA Conversion Current ExpansionCurrent Overfloat Selt-protectingVoltage Ripple AT89S52 DAC0832 OP07 7107目录第一章总论设计任务和要求 (4)作品介绍 (4)方案论证与比较 (6)1.3.1 微控制器的选择 (6)1.3.2 显示部分方案论证 (6)1.3.3 数据存储保存部分方案论证 (7)1.3.4 数模转换部分方案论证 (8)1.3.5 电压显示部分方案论证 (9)第二章电路原理分析和设计数模转换模块设计 (11)输出电压显示模块设计 (12)人机交互模块设计 (13)2.3.1 LED显示部分 (13)2.3.2 键盘输入部分 (13)2.3.3 按键输入数据处理设计 (14)提高电源效率和提压扩流模块.....................................................17第三章系统软件设计.. (20)系统设计总思路 (20)3.单片机资源优化处理 (20)3.2.1 单片即IO口安排 (20)3.2.2 提高CPU效率措施 (20)3.2.3 对于“+”“-“步进的处理 (20)3.2.4 对于抖动和干扰的处理 (20)系统软件流程图 (21)第四章故障分析与系统测试 (22)故障分析 (22)系统测试与数据分析...............................................................23附录 (24)附1:整机电路图 (24)附2:程序源代码 (27)第1章总论设计任务和要求:1.设计任务:设计一个数控稳压电源,可由按键直接输入电压值,还具有加、减调节的功能。
数控直流稳压电源的设计_毕业设计

延安大学西安创新学院本科毕业论文(设计)题目:数控直流稳压电源的设计专业:电子信息工程姓名:学号:指导教师:毕业时间:数控直流稳压电源的设计摘要:本设计针对对普通直流电源一般不可以调节或调节范围小的缺点设计出了一种可调节,宽调节范围的直流稳压电源。
该直流稳压电源系统以STC单片机公司的89C52RC单片机为核心,利用10位DA芯片TLC5615作为DA输出,由单片机由采样电阻对输出电压进行采样处理,采用C语言进行程序控制,输出0~9.9V,步进0.1V的精确稳压输出关键词:直流电流源;单片机;89C52RC;TLC5615High precision DC current source based on 51 MCUAbstract:For regular direct current voltage stabilizer accuracy is not high, and the adjusting range is small, we designed a direct voltage stabilizer with high precision and wide adjusting range. This system is based on the MCU of 89C52RC which product by STC. Using a chip TLC5615 which with 10 bit as DA output. By using the resister to process the output voltage. Use the C language to control the system. So that it can output 0~+9.9V, and stepping for 0.1V adjustment function.Key words: DC current;MCU;89C52RC;TLC5615目录1 引言 (1)2 设计原理 (1)3 单元电路的设计 (2)3.1DA的选择与论证 (2)3.2稳压输出方案选择与论证 (2)3.3显示模块的选择与论证 (3)3.4输入按键的选择与论证 (3)4 本系统核心器件简介 (3)4.1STC89C52单片机 (3)4.2TLC5615芯片 (4)4.3TLC431芯片 (5)4.4LM324芯片 (5)5 硬件电路设计 (6)5.1电源电路 (6)5.2DA输出电路 (6)5.3稳压输出电路 (7)5.4数码管显示电路 (7)5.5整体电路原理设计 (8)6 系统软件设计 (9)6.1主程序流程图 (9)6.2DA转换流程图 (9)7 系统调试与仿真 (10)7.1系统仿真 (10)7.2DA输出仿真: (11)7.3PCB制作 (12)7.4硬件调试 (14)7.5软件调试 (14)8 结束语 (15)参考文献 (17)致谢 (18)附录一程序清单 (19)1 引言当今社会人们极大的享受着电子设备带来的便利,但是任何电子设备都有一个共同的电路--电源电路。
实验室用稳压电源的设计与实现 文献综述

实验室用稳压电源的设计与实现摘要:当今社会人们极大的享受着电子设备带来的便利,但是大部分电子设备需要的是直流电能,而我们工业用电都是发电厂发电传输过来的交流电,所以需要将交流电转换成直流电供电子设备使用。
但仅仅是整流还远远不能满足电子设备的要求,它还需要相对稳定的电能。
为了满足这两个需求人们研制出了直流稳压电源。
能为负载提供稳定直流电源的电子装置。
直流稳压电源的供电电源大都是交流电源,当交流供电电源的电压或负载电阻变化时,稳压器的直流输出电压都会保持稳定。
直流稳压电源随着电子设备向高精度、高稳定性和高可靠性的方向发展,对电子设备的供电电源提出了高的要求。
关键词:直流电压;稳压器;滤波器;整流;变压;1 直流稳压电源发展史二十世纪五十年代:磁饱和稳压器→六、七十年代:磁泄放式恒压变压器→八十年代中期:运用磁补偿形式的第1代参数稳压器→九十年代中期:第2代参数稳压器→二十世纪初:第3代参数稳压器。
电子反馈调控式的发展历程大致如下:二十世纪五十年代:电子管调控磁放大式(614)型交流稳压器→六、七十年代:电子调控自耦滑动式(svc)交流稳压器,自动感应式调节稳压器→八十年代中期:电子调控的有触点补偿式交流稳压器,正弦能量分配器式净化电源→九十年代中期:数控有级的无触点补偿式交流稳压器,改进型的第2、3代净化电源→二十一世纪初:利用逆变器作补偿的无级、无触点补稳压电源的发展历史2010年9月1日偿式交流稳压器、新型的净化电源。
稳压电源的发展历史2010年9月1日,电源稳压器直至今日,在直流稳压电源领域,以电子计算机为代表的要求供电电压低,电流大的电源大都由开关电源担任,要求供电电压高,电流大的设备的电源由可控硅电源代之,小电流、低电压电源都采用集成稳压器。
在交流稳压电源领域,铁磁谐振式和电子反馈调控式这两类技术也在不断发展。
铁磁谐振式的发展历程大致如下:稳压电源的历史可追溯到十九世纪,爱迪生发明电灯时,就曾考虑过稳压器,到二十世纪初,就有铁磁稳压器以及相应的技术文献,电子管问世不久,就有人设计了电子管直流稳压器。
电子竞赛论文简易数控直流稳压电源

电子竞赛论文简易数控直流稳压电源电子设计大赛论文简易数控直流稳压电源设计摘要数控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。
本课题以单片机为控制核心,进行算法控制和集成运放线性负反馈,并通过7219驱动四位显示器进行精确显示,设计并实现了一台高精度、低噪声的数控直流电流源。
该稳压电源由供电电源、数控系统、模拟输出三个部分组成。
供电电源采用MC7815和MC7915稳压器,通过桥式整流电路,为整机提供了稳定的直流供电;控制系统以单片机C8051F020为核心,其内部的12位DAC转换器产生控制输出,实现了输出电流的实时数控和精确检测。
模拟部分利用集成运放继电器等模块实现不同波形的输出;系统还设置了串口通讯、遥控功能。
经测试,输出电压范围达0—9.9V,输出纹波及噪声小于10mV,均达到题目指标。
论文阐明了软硬件设计依据,给出了系统功能和性能测试结果,并附录了详细的设计资料。
关键词:恒压源集成运放7219驱动器单片机实时数控目录第 1 章方案论证与原理设计 (1)1.1模拟输出方案 (1)1.2供电电源方案 (1)1.3控制系统方案 (2)1.4整机方案框图 (2)第 2 章电路设计与参数论证 (3)2.1供电电源(15V) (3)2.25V供电电源 (5)2.3数控电路 (5)2.4模拟输出电路及A/D校准 (7)2.5驱动数码管显示电路 (10)第 3 章系统功能与软件设计 (11)3.1系统功能分析 (11)3.2软件设计结构 (12)第 4 章功能及性能测试 (16)4.1测试条件 (16)4.2整机调试 (16)4.3系统性能测试 (16)4.4性能参数测试 (17)第 5 章设计总结及技术展望 (21)参考资料 (23)附录 (23)附录一测试仪器清单 (23)附录二原理电路图 (23)附录三元器件清单 (24)附录四单片机程序 (25)数控直流稳压电源是输出为稳定直流电压、并可用数控方式调节和稳定输出电压的电源设备,在对工作电压稳定度、纹波电压大小等有较高要求的领域具有广泛的应用,如:电镀、精密加工、激光器等。
智能稳压电源的设计文献综述

智能稳压电源的设计文献综述 1. 前言随着电子技术的告诉发展,电子系统的应用领域越来越广泛,电子设备的种类也越来越多,电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切,而电子设备离不开可靠的电源,对电源的要求更加灵活多样。
电子设备的小型化和低成本化使电源以轻、薄、小和高效率为发展方向。
稳压电源分为交流稳压电源和直流稳压电源两大类,而直流稳压电源又可分为化学电源、开关型直流稳压电源、线性直流稳压电源和混合型直流稳压电源。
电源是各种电子设备必不可少的的重要组成部分,其性能的优劣直接关系到整个系统的安全性和可靠性指标。
对于不同的电子设备和不同的应用场合,电子设备所需要的电源种类和对电源的输入与输出的指标都有着不同的要求。
在电子设备电源的设计上,要根据电子设备对电源提出的技术指标,发挥线性稳压器和开关稳压器的各自的特点,以此来满足电子设备对电源提出的不同的要求[3][4][10][11] 。
单片机的引入,使电源的性能以及安全性大大提高。
智能化的实现,使电源的实用性更强,为电源的发展提供了强有力的后盾 [1] 。
数控直流稳压源设计报告

A-3数控直流稳压电源设计组员:郭江、袁强、周偲完成时间:2016年5月9日摘要随着人们生活水平的不断提高,数字化控制无疑是人们追求的目标之一,它所给人带来的方便也是不可否定的,其中数控直流稳压电源就是一个很好的典型的例子,但人们对它的要求也越来越高,要为现代人工作、科研,生活、提供更好的,更方便的设施就需要从数字电子技术入手,向智能化方向发展。
本设计在输入电压为10V-16V,电流不小于5A的条件下,完成一个直流稳压、恒流电源。
该电源达到了输出电压1-22V可调、电压增减调节,电压步进0.5V、纹波小,输出电流不小于1A、恒压源效率大于70%。
关键词:Buck-Boost电路、数控、稳压电源。
AbstractWith the continuous improvement of people's living standard, digital control is undoubtedly one of the people's pursuit of the goal, it gives people the convenience is undeniable, the NC DC regulated power supply is a very good typical examples, but people's requirement of it is also more and more high, to modern work, scientific research, life, to provide better, more convenient facilities requires from the digital technology of intelligent direction.The design of the input voltage is 10V-16V, the current is not less than 5A, the completion of a DC voltage regulator, Heng Liu power. The power supply reaches the output voltage 1-22V can be adjusted, the voltage increase or decrease, the voltage step 0.5V, the ripple is small, the output current is not less than 1A, the constant pressure source efficiency is more than 70%.Key words: Buck-Boost circuit, digital control, voltage regulated power supply.目录一、任务及要求 (4)1、基本要求........................................................................................... 错误!未定义书签。
基于单片机大电流稳压电源控制系统设计的文献综述

基于单片机大电流稳压电源控制系统设计(文献综述)专业:机械设计制造及其自动化班级:09机械1 班作者:****** 指导老师:刘耀元在机电一体化技术中,常用低压电器质量关系着机电产品的质量,许多低压电器往往工作在大电流状态下,如熔断器FU、交流接触器KM、塑壳断路器QF、热继电器FR 等,生产中需要进行延时校验,需要使用一种正弦波大电流来进行校验,即需要超过额定电流若干倍进行校验,在一定时间应该分断。
本次毕业设计就是基于单片机技术设计一个大电流正弦波稳流电源。
设计中基于8031 单片机实现,要求稳流需要设置模拟调压变压器,随时调节输出电压。
有十个绕组的电源变压器及十五个晶闸管使输出电压从0-242V 变化。
通过采样形成闭环控制系统,利用晶闸管电流过零电路、信号变换等电路实现控制要求。
设计中通过原来使用过的教材、查阅前人研究成果,通过“大电流正弦波稳流电源、“”控制系统设计”等关键词、进行网络搜索,阅读课题相关研究成果,通过指导老师、任课老师的指导,利用文献检索法、对比参照等方法完成自己毕业设计。
一、关于电源1、采用单片机的数字可调稳压电源价格低廉采用普遍使用的元件就能实现其功能,显示清晰直观,传统的模拟可调稳压电源没有读数,在读数过程中很不方便,并且长时间使用会造成输出电压不稳。
数字可调稳压电源则采用先进的数显技术,使测量结果一目了然,只要仪表不发生跳数现象,测量结果就是唯一的,不仅保证读数的客观性与准确性,还符合人们的读数习惯,能缩短读数和记录的时间。
模拟可调稳压电源大多是通过调节电位器的阻值改变输出直流电压,电位器特别容易磨损,使用一段时间后就会出现接触不良,引起输出电压不稳定。
数字可调稳压电源是通过接触按钮以步进方式选取不同的输出电压,再有数码管显示输出电压机器工作状态,工作稳定可靠。
采用单片机的数字可调稳压电源,它具有输出电压容易改变、价格低廉、显示清晰直观、准确度高、扩展能力强等特点。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
数控稳压电源设计的文献综述
电源技术尤其是数控电源技术是一门实践性很强的工程技术,服务于各行各业。
电力电子技术是电能的最佳应用技术之一。
当今电源技术融合了电气、电子、系统集成、控制理论、材料等诸多学科领域[1]。
随着计算机和通讯技术发展而来的现代信息技术革命,给电力电子技术提供了广阔的发展前景,同时也给电源提出了更高的要求。
随着数控电源在电子装置中的普遍使用,普通电源在工作时产生的误差,会影响整个系统的精确度。
单片机技术及电压转换模块的出现为精确数控电源的发展提供了有利的条件[2]。
1.稳压电源的发展史
稳压电源就是其输出电压相对稳定,它与人们的日常生活密切相关 , 也称为稳定电源、稳压器等。
随着电子技术发展,电子系统的应用领域越来越广泛,电子设备的种类也越来越多,对稳压电源的要求更加灵活多样。
电子设备的小型化和低成本化,使稳压电源朝轻、薄、小和高效率的方向发展。
设计上,稳压电源也从传统的晶体管串联调整稳压电源向高效率、体积小、重量轻的开关型稳压电源迅速发展[3]。
2.稳压电源的分类
日常工作中,电子工程师通常根据稳压电源中稳压器的稳定对象,把稳压器分为直流稳压器和交流稳压器两种[4]。
直流稳压电源分为:(1)化学电源
(2)线性直流稳压电源 (LPS)
(3)开关型直流稳压电源
交流稳压电源分为:(1)参数调整(谐振)型
(2)自耦(变比)调整型
(3)开关型交流稳压电源
3.直流稳压电源国内外状况
在我国,以电子学为核心技术的电源产业,从二十世纪60年代中期到了90年代以来,电源产业进入快速发展时期,电信与数据通讯设备的技术更新推动电源行业向更高灵活性和智能化方向发展。
如今国内已经出现了一款全新电路DPS-305C全数字化直流电源,开发编程直流电源并不算高科技,但是要想保证同样的功能前提下大大降生产成本却是很艰难的技术难题,而深圳宏盛电源运用低巧妙的电路结构大大降低了数字电源的成本,在实现同样的功能下,价格比通常的编程直流电源低了很多,是替代普通旋钮直流电源的理想直流电源。
但是我国直流稳压电源产业与发达国家相比,存在着很大的差距和不足,在电源产品的可靠性、开发投入、生产规模、工艺水平、先进检测设备、智能化、持续创新能力等方面有很大差距,尤其在实现直流稳压电源的智能化、网络化方面的研究不是很多。
国内厂家生产的直流稳压电源虽然也在向数字化方向发展,但多限于对输出显示实现数码显示,或实现多组数值预置。
总体说来,国内直流稳压电源制造技术在实现智能化等方面相对落后,面对激烈的国际竞争,是个严重的挑战。
4.稳压电源的设计方案
方案1:采用模拟的分立元件,利用纯硬件来实现功能,通过电源变压器、整流滤波电路以及稳压电路,实现稳压电源稳定输出电压并能可调输出电压[5]。
但由于模拟分立元件的分散性较大,各电阻电容之间的影响较大,因此所设计的指标不高、不符合设计要求、且使用的器件较多、连接复杂、灵活性差、功耗也大,同时焊点和线路较多,使成品的稳定性和精度受到影响。
方案2:此方案采用传统的调整管方案,主要特点在于使用一套双计数器完成系统的控制功能,其中二进制计数器的输出经过D/A变换后去控制误差放大的基准电压,以控制输出步进。
十进制计数器通过译码后驱动数码管显示输出电压值,为了使系统工作正常,必须保证双计数器同步工作[6]。
方案3:此方案不同于方案2之处在于使用一套十进制计数器,一方面完成电压的译码显示,另一方面其输出作为EPROM的地址输入,而由EPROM的输出经D/A变换后控制误差放大同步的问题,但由于控制数据烧录在EPROM中,使系统设计灵活性降低[7]。
方案4:此方案采用51系列单片机作为整机的控制单元,通过改变输入数字量来改变输出电压值,从而使开关控制电源输出电压发生变化,间接地改变输出电压的大小。
为了能够使系统具备检测实际输出电压值的大小,经过ADC0809进行模数转换,间接用单片机实时对电压进行采样,然后进行数据处理[8]。
利用单片机程控输出数字信号,经过D/A转换器输出模拟量,再经开关电源控制电路,使得输出电压达到稳压的目的。
单片机系统还兼顾对恒压源进行实时监控,输出电压经过电流/电压转变后,通过A/D转换芯片,实时把模拟量转化为数据量,经单片机分析处理,经过数据形式的反馈环节,使电压更加稳定,构成稳定的压控电压源[9]。
5.稳压电源的发展趋势
电源的控制已经由模拟控制,模数混合控制,进入到全数字控制阶段。
全数字控制是发展趋势,已经在许多功率变换设备中得到应用。
全数字控制的优点是数字信号与混合模数信号相比可以标定更小的量,芯片价格也更低廉;对电流检测误差可以进行精确的数字校正,电压检测也更精确;可以实现快速,灵活的控制设计。
近两年来,高性能全数字控制芯片已经开发,费用也已降到比较合理的水平,欧美已有多家公司开发并制造出开关变换器的数字控制芯片及软件[10]。
6.总结
基于单片机的数控直流稳压电源,完全改变了传统直流稳压电源的设计,具有新颖性、独创性和先进性。
它不仅能作为常规的电子产品和科研实验电源用,而且可以在软件上进一步改进以扩展其功能。
在硬件开销方面也很节省,具有很高的性价比[11]。
参考文献
[1] 陈学锋.电源技术基础[M].黄河水利出版社,2011.8
[2] 徐小涛.数字电源技术及其应用[M].人民邮电出版社,2011.3
[3] 罗会昌,周新云,电子技术[M].机械工业出版社,2010.5
[4] 何希才,稳压电源电路的设计与应用[M].中国电力出版社,2006.2
[5] 李国锋,王宁会,电源技术[M].大连理工大学出版社,2010.5
[6] 唐竞新.数字电子电路[M],第1版.北京:清华大学出版社,2003.9
[7] 何希才.新型稳压电源及应用实例[M].电子工业出版社,2004.1
[8] 李广弟.单片机基础(第3版)[M].北京:北京航空航天出版社,2007.6
[9] 常喜茂, 孔英会 ,付小宁. C51基础与应用实例[M]. 北京:电子工业出版社,2009.1
[10] 叶治政,叶靖国.开关稳压电源[M].北京:高等教育出版社,1998
[11] 高玉芹.单片机原理与应用及C51编程技术[M].机械工业出版社,2011.8
(注:本资料素材和资料部分来自网络,仅供参考。
请预览后才下载,期待您的好评与关注!)。