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標(biāo)題: 51單片機(jī)數(shù)控穩(wěn)壓源設(shè)計(jì)思路 [打印本頁(yè)]

作者: GROZAA 時(shí)間: 2019-5-25 12:46
標(biāo)題: 51單片機(jī)數(shù)控穩(wěn)壓源設(shè)計(jì)思路
數(shù)碼管顯示數(shù)控電源設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介
本人設(shè)計(jì)的直流穩(wěn)壓電源采用了STC89C51RC，配合D/A轉(zhuǎn)換器件DAC0808和LM317三端穩(wěn)壓塊實(shí)現(xiàn)電壓連續(xù)可調(diào)。同時(shí)能通過(guò)LED數(shù)碼管顯示相應(yīng)的電壓值，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，顯示直觀、可靠、實(shí)用！
一、工作過(guò)程：
通電復(fù)位，電路進(jìn)入初始狀態(tài)：LED數(shù)碼管顯示5V,穩(wěn)壓電源輸出5V電壓。按UP電壓向上增加，按Down電壓向下遞減，按RST（復(fù)位）輸出5V顯示“05.0U”字樣。電源處于待機(jī)狀態(tài)。
本系統(tǒng)以 STC89C51RC單片機(jī)作為系統(tǒng)的核心，由D/A數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換模塊、按鍵、LED串口顯示模塊等模塊組成一個(gè)數(shù)控電源。該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了輸出電壓：范圍 1.5V ～12.0V，步進(jìn)0.1V（符合要求），紋波不大于30mV；輸出電流：500mA；輸出電壓值由數(shù)碼管顯示；由“＋”、“－”兩鍵控制輸出電壓步進(jìn)增減。輸入模塊的按鍵按下之后，對(duì)單片機(jī)就有了一個(gè)輸入，單片機(jī)將輸入的數(shù)字一方面給顯示模塊，讓它們?cè)跀?shù)碼管中顯示出來(lái)；另一部分輸給DAC0808，讓它轉(zhuǎn)化為模擬量電流輸出，通過(guò)運(yùn)算放大器將這模擬量轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電壓，這電壓經(jīng)過(guò)放大后控制LM317T的控制端，從而實(shí)現(xiàn)輸出電壓的控制。
二、工作原理：
　 DAC0808是具有16個(gè)引腳的雙列直插式8位D/A轉(zhuǎn)換器件。其引腳功能分別為：1腳為空,2腳為GND,3腳為VEE，4腳為DAC輸出引腳，5－12腳為數(shù)據(jù)輸入引腳，13腳為VCC，14腳為基準(zhǔn)電壓（VREF＋），15腳為基準(zhǔn)電壓（VREF－），16腳為COMPENSATION。當(dāng)數(shù)據(jù)輸入量全為0時(shí)，其4腳輸出電壓最低，接近零；當(dāng)數(shù)據(jù)輸入量全為1時(shí)，其4腳輸出電壓最高，電壓值由基準(zhǔn)電壓VREF決定。因此，基準(zhǔn)電壓的精度決定了D/A轉(zhuǎn)換的精度。
　　所用的基準(zhǔn)電壓為15V，而數(shù)據(jù)輸入量在00H－FFH之間變化，即D/A輸出的電壓有256種。從而不難算出本電源的精度＝15V÷256＝0.05859V≈0.06V。假如我們想要6V的直流電壓，數(shù)據(jù)輸入量＝6V÷0.06V＝100，注意這里的100是十進(jìn)制的，單片機(jī)不能識(shí)別十進(jìn)制數(shù)據(jù)，所以要把十進(jìn)制轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制或十六進(jìn)制（轉(zhuǎn)換時(shí)可用WINDOWS自帶的科學(xué)計(jì)算器進(jìn)行）。100轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制后為 64H。只要給DAC0808輸入64H，它就能輸出6V的電壓（注意：理論值和實(shí)踐值有所出入，具體運(yùn)用時(shí)要適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)數(shù)據(jù)輸入量），該電壓經(jīng)運(yùn)放 NE5532后再去推動(dòng)LM317，由LM317輸出我們需要的電壓值，實(shí)現(xiàn)了電壓數(shù)控調(diào)節(jié)。
三、安裝與調(diào)試：
　　電路中的正負(fù)15V、5V由變壓器經(jīng)橋式整流又經(jīng)過(guò)三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓后得到。運(yùn)放NE5532可以用TL082、4558等常見(jiàn)的型號(hào)代替。LM317發(fā)熱量較大，需要加上散熱片。在確認(rèn)接線無(wú)誤后就可試機(jī)。

【數(shù)控電源】設(shè)計(jì)思路.doc

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實(shí)物圖.doc

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