直流稳压电源及漏电保护装置的设计与制作设计.doc

四川托普信息技术职业学院 毕业设计 题目：直流稳压电源及漏电保护装置的设计与制作 系 部： 电子与通信系 专 业： 电子信息工程 指导单位： 电子与通信系 四川托普信息技术职业学院 专科毕业设计（论文）诚信承诺书 本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文）（题目：直流稳压电源及漏电保护装置）是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。尽本人所知，除了毕业设计（论文）中特别加以标注引用的内容外，本毕业设计（论文）不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。 作者签名： 杨志勇 2013年 9月 10 日 （学号）： 1102010237 摘要 直流稳压电源及漏电保护装置是由MSP430单片机、LCD12864液晶显示屏、直流供电模块、电压取样模块、预稳压模块、高精度低压差稳压源模块、漏电保护装置模块等等组成。 MSP430系列单片机是一个16位的单片机，采用了精简指令集（RISC）结构，具有丰富的寻址方式（7 种源操作数寻址、4 种目的操作数寻址）、简洁的 27 条内核指令以及大量的模拟指令目录 第一章 引言 1 1.1关于直流稳压电源及漏电保护装置 1 第二章 系统设计 2 2.1系统结构模块 2 2.2单片机模块 2 2.3直流输入供电模块 2 2.4漏电保护装置模块 3 2.5方案选择 3 第三章 硬件设计 4 3.1 MSP430单片机简介 4 3.2 预稳压模块 5 3.3 稳压模块 6 3.4 漏电保护模块 7 3.5 液晶显示模块 8 3.6 系统功能综述 8 第四章 软件设计 10 4.1 功率/电压/漏电流显示 10 第五章 Proteus仿真及调试 11 5.1关于Proteus 11 5.2仿真图设计 12 5.3设计成品调试 12 5.3.1 软件调试 12 5.3.2 硬件调试 13 5.3.3 调试结果 13 5.3.3.1 输出电压测试 13 5.3.3.2 电压调整率 14 5.3.3.3 负载调整率 14 5.3.4 其他发挥部分测试 15 5.3.4.1 漏电及保护测试 15 5.3.4.2 30MA电流误差 15 5.3.4.3 保护装置的接入功耗 15 5.3.4.4 其他测试 15 第六章 结论 16 七 参考文献 17 致谢 18 附录 19 附录1 C语言程序 19 附录2 PCB与原理图的设计 25 2.1 LT1083正可调稳压器相关的设计 25 2.2 漏电流保护装置电路图 27 2.3 直流稳压电源模块电路图 28 附录3 元器件清单 28 第一章 引言 1.1关于直流稳压电源及漏电保护装置 随着现代技术的发展,精确大动态范围的电源得到了广泛的应用，精密的的电源在科研和工作中是不可或缺的。本题要求我们自制一个低压差直流稳压电源及漏电保护装置，当输入电压在5.5V~25V变化时，要求输出电压为5±0.05V，当输入电压在5.5V～7V变化时，要求输出电压为5±0.05V，并达到相应的电压调整率和负载调整率都要小于1%。同时制作功率显示装置与漏电保护装置。直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电压的装置，它需要经过变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。 直流稳压电源是电子技术领域不可缺少的设备，常见的直流稳压电源，大都采用串联式反馈式稳压原理，通过调整输出端取样电阻支路中的电位器来调整输出电压。由于电位器阻值变化的非线性和调整范围窄，使普通直流稳压电源难以实现输出电压的精确调整。 本文主要分六大部分：引言、总体方案、硬件系统、软件系统，Proteus仿真波形截图，总结。引言，首先对课题研究背景和所涉及的相关技术领域进行了介绍；第一章对系统所要完成的功能和可扩展的功能进行描述，确定系统的设计方案主要参数计算，第二章对系统的硬件结构和各部分组成作了简要的介绍和讲解；第三章是硬件部分，主要介绍了MSP430单片机简介和供电模块、预稳压模块稳压模块、漏电保护模块液晶显示模块。第四章是显示功率、输入电压模块，这部分重点介绍了主程序的流程框图及各个子程序的流程框图。第五章是仿真的截图。最后对整篇文章进行了总结。? 第二章 系统设计 2.1系统结构模块 整个直流稳压电源及漏电保护装置系统主要由单片机模块、直流输入供电模块（供电模块、预稳压模块、稳压模块）、漏电保护装置模块、显示模块构成。此装置主要是为了能检测出瞬间电流的大小，能适用于供电站，用来检测供电区域瞬间电流的大小，如果过大，就直接断开，能保护送电装置。如图2-1 图2-1 直流稳压电源及漏电保护装置额定输出电流为1A的直流稳压电源方案二、采用LT1083，其有结构简单、性能优良、调试方便、价格便宜等显著优点，而且能提供的最大电流可达到7A，更重要的是，实