一、新型单片机控制电源系统设计概述
新型单片机控制电源系统的设计主要源于电子技术的不断进步和电子仪器要求的提高。电源作为电子设备的动力源泉，其性能对整个电子设备的稳定性和可靠性起到至关重要的作用。利用单片机技术以及成熟的D/A和A/D技术，使得数控电源成为可能。数控电源能实现复杂的控制策略，并且具有高稳定性、高可靠性及灵活性，易于实现电源的智能化。新型设计在提高电源系统性能的同时，兼顾了成本效益，能够输出恒压和恒流，通过按键步进控制输出电压和电流值，并用三位数码管进行输出显示。
二、硬件电路设计细节
1. 电源模块设计
新型单片机控制电源系统的电源模块设计中，首先采用线性电流源方案并加入有源滤波电路，其目的是将电网交流电压220V降压后获得电子设备所需的直流电源。具体而言，先使用150W的双18V单9V、26V环形变压器来实现电压转换，然后通过单相桥式整流电路得到方向不变但大小仍有脉动的直流电。为了消除脉动，使用RC滤波电路以得到平滑的直流电。利用ICL7660和LM2576稳压集成电路来实现高效稳压，其具备固定频率振荡器和基准稳压器，还有完善的保护电路。
2. 系统显示模块设计
系统显示模块采用液晶显示602字符型LCD，这种显示模块能够显示字母、数字和符号等点阵式信息。其控制器主要采用HD44780芯片，支持带背光和不带背光的显示，带背光的模块通常比不带背光的模块厚。显示模块的选用基于其普遍性和适用性，能够满足设计对显示精度的需求。
3. D/A电路设计
新型单片机控制电源系统的D/A转换电路采用了DAC0832芯片，这是一个8位的D/A转换器，单电源供电，基准电压范围为±10V。它能够提供1us的电流建立时间，采用CMOS工艺，具有20mA的低功耗。DAC0832内部包含了8位输入寄存器、8位DAC寄存器和8位D/A转换器。通过分段粗调和细调控制，显著提高了系统电压和电流输出的精度，这满足了电源系统在精度上的要求，同时考虑到了成本和元件采购的经济性。
4. 反馈模块设计
反馈模块的作用是保证电源系统输出的电压和电流稳定。它通过采样电路对输出的电压和电流进行采样，并将这些采样值通过A/D转换后反馈到单片机。单片机将反馈值与预设值进行比较，并根据比较结果调整输出，以达到稳定电源输出的目的。
三、设计优势和应用前景
新型单片机控制电源系统的设计在考虑成本效益的同时，显著提高了电源系统的性能和输出控制的精度。通过数字控制的引入，电源系统的稳定性、可靠性和灵活性得到了极大提升，并且有利于缩短新产品的开发周期。设计中的恒流源模块、显示模块和反馈模块的协同工作，实现了复杂控制策略的执行，而按键步进控制则提供了良好的用户交互体验。这些特点使得新型单片机控制电源系统在多种电子设备和实验应用中具有广泛的应用前景。
