基于基于51单片机的数控直流稳压电源的设计与实现单片机的数控直流稳压电源的设计与实现
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。普 通直流稳压电源品种很多.但均存在以下
问题:输出电压是通过粗调(波段开关)及细调(电位器)来调节。这样,当输出电压需要精确输出,或需要在一
个小范围内改变时(如 1.02~1.03V),困难就较大。。本文设计了一种以单片机为核心的智能化高精度简易直
流电源,克服了传统直流电压 源的缺点,具有很高的应用价值。
1 引言
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。普 通直流稳压电源品种很多.但均存在以下问题:输出电压是通过粗
调(波段开关)及细调(电位器)来调节。这样,当输出电压需要精确输出,或需要在一个小范围内改变时(如 1.02~1.03V),
困难就较大。另外,随着使用时间的增加,波段开关及电位器难免接触不良,对输出会有影响。常常通过硬件对过载进行限流
或截流型保护,电路构成复杂,稳压精度也 不高。本文设计了一种以单片机为核心的智能化高精度简易直流电源,克服了传
统直流电压 源的缺点,具有很高的应用价值。
2 系统硬件设计
2.1 系统总体结构
本系统是以AT89S51 单片机为核心控制器,具有电压可预置、可步进调整、输出的电 压信号和预置的电压信号可同时显示的
数控直流电源,其硬件原理方框图如图1 所示。系统 由AT889S51 控制电路、键盘电路、电源电路、D/A 电路、功放电路、短
路保护及报警电路、 稳压输出电路、LED 显示电路八部分组成。系统通过“开关”、“+”、“-”三个按键来控制预置电压的升降,
并通过数码管显示。AT89S51 单片机送出相应的数字信号,在D/A 转换之 后输出电流,经集成运放LM358 转换、三极管放
大、RC 网络滤波,最终稳定。同时由LED 数码管显示输出电压;由数字电压表测量实测值。
图1 系统原理框架
2.2 数控部分
主要由AT89S51 最小系统控制,它要完成键盘控制、预置电压显示控制、短路保护控制 及报警控制等功能。AT89S51 最小
系统如图2 所示。