最新修订版数控直流稳压电源40毕业论文41.doc

(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！) 电力工程 系届 毕业设计（论文） 题目： 数控直流稳压电源 数控直流稳压电源摘 要本论文所研究的数字稳压电源是以AT89S51单片机为主控制器，通过键盘设置由单片机程控输出数字信号，经过DA转换器（AD0832）输出模拟量，再经过功率放大，实现输出电压步进0.05V，输出范围为0~10V。实际测试结果表明，本系统实际应用于需要高稳定度小功率恒压源的领域。 关键词： 直流稳压电源　单片机　数字控制 ABSTRACT This paper studies the digital manostat based on AT89S51 mainly through the keyboard controller, digital signal output by microcontroller program, through DA converter (AD0832) output analog, through the power amplifier, achieve output voltage stepping 0.05 V, output for 0 ~ 10V range. Test results show that this system application in need of 1.2≦U2≦Uimax1.2 （公式5） 在此范围内U2越大稳压的压差越大，功率越大，一般取二次侧电压U2为： U2≧Uimin1.2=181.2=15所以其变比n=U1U2=22018=12.2 （公式6） 加滤波电容后变压器二次侧电流不是正玄波，而对电容充电时的瞬时电流较大，因此二次侧电流有效值一般按下式计算： I2=(1.1-3) I=3×0.5=1.5A （公式7） 即 P=I2U2=1.5×18=27W 直流稳压电源的电路图如5所示。 图5 直流稳压电源的电路图 4.2稳压输出模块 4.2.1 稳压输出电路工作原理将数控部分送来的电压控制字数据转换成稳定电压输出。它由数模转换器（DAC0832）、集成运放OP07、晶体三极管VT1(TIP122)VT2(TIP127)、基准电压源组成。 图 稳压输出电路框图 DA转换部分的输出电压作为稳压输出电路的参考电压。稳压输出电路的输出与参考电压成比例。 DA将主控器AT89S51送来的信号转换成电压量，通过双极输出经功率放大后到反馈电路，输出5V的电压，经AD把信号出入将主控器AT89S51。 DA转换输出电压Ｕ作为电源功放级的输入电压。功放级由Ｕ1和V1、V2构成闭环推挽输出电路。该电路属于典型的电压串联负反馈电路。 电路选用的DA转换芯片是DAC0832，该芯片价廉且精度较高。DAC0832属于电流输出型DA，输出的电流随输入的电压控制字线性变化。若要得到电压，还需外接一片运放来实现电流到电压的转换。该运放输入端的输入电流对转换精度影响很大，DAC0832输出的电流有几十微安的变化，若运放输入端的输入电流为0.1μA，如μA741的输入电流约为此值，且有一定变化，则会引入相当于1～2个电压控制字的误差，因此应选用高输入阻抗的运放，如JFET输入的运放LF356（或0P07），它的输入电流可以忽略。原理电路图如图所示。 图 稳压输出电路原理图 4.2.2 主要器件功能 1、8位DA转换器芯片DA0832 DAC0832是一个8位DA转换器芯片，单电源供电，从+5V~+15V均可正常工作，基准电压的范围为±10V，电流建立时间为1μs，CMOS工艺，低功耗20mW。它由1个8位输入寄存器、1个8位DAC寄存器和1个8位DA转换器组成和引脚排列如图所示。 图 DAC0832引脚图 该DA转换器为20引脚双列直插式封装，各引脚含义如下： （1）D7～D0--转换数据输入； （2） CS—片选信号（输入），低电平有效； （3）ILE—数据锁存允许信号（输入），高电平有效； （3）WR1—第一信号（输入），低电平有效。该信号与ILE信号共同控制输入寄存器是数据直通方式还是数据锁存方式；当ILE=1和XFER=0时，为输入寄存器直通方式；当ILE=1和WR1=1时，为输入寄存器锁存方式； （4）WR2—第二信号（输入），低电平有效，该信号与信号合在一起控制DAC寄存器是数据直通方式还是数据锁存方式：当WR2=0和XFER=0时，为DAC寄存器直通方式；当WR2=1和XFER=0时，为DAC寄存器锁存方式； （5）XFER—数