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基于单片机的开关电源的设计 基于单片机的开关电源的设计

格式:word 上传:2022-06-25 17:08:30

《基于单片机的开关电源的设计》修改意见稿

1、“.....即,测量这时的输出电压,然后在测出时对应的输出电压,则稳压系数图稳压系数测量原理图主电源技术指标如表所示。测量技术指标测量幅值及次数平均值表主电源电路技术指标测量测量时,首先断开控制部分电路,在交流输入下调节脚的可被测稳压电源电压表电流表负载自耦变压器正负调电阻,使得输出电压固定在。接着调节自耦变压器,分别读出当交流输入在和时的输出电压,并根据式求出主电源电路的稳压系数。从表中数据分析知,主电源电路的电压调整率及稳压系数都较小,符合电源的性能指标要求,用示波器测量观察纹波值,输出的纹波峰值为左右,说明输出电压稳定。副电源技术指标如表所示。测量技术指标输出输出输出表副电源电路技术指标测量副电源电路技术指标测量步骤与主电源电路测量步骤基本相同。从表分析知副电源电压也较稳定,的稳压系数更低,说明的稳压系数较理想,另外两个电压输出的输出也较稳定......”

2、“.....输入电压发生变化时,输出基本保持不变,说明副电源电路稳压系数性能较好。用示波器测量输出电压纹波值,分别为和,三个输出端的纹波值较小,符合电源技术要求,可以向控制电路提供合格的电源。电源输出电压电流范围测试调节交流调压器,使电源电路输入电压为,从键盘预置最小的电压,使输出电压为最小值,取负载电阻为欧姆,使得输出电流达到最大值,测量此时电压为,然后,断开和接通负载,分别观察输出电压的变化情况,当负载从断开到接通时,测得的输出电压没有明显的变化,仍为左右,由此判断电源可以输出这样的最大电流约为。若在测试中发现输出电压有明显的变化,则需要适当限制输出电流或者输出电压。测试方法如图所示。图最大电流测试连接电路控制电压的输出范围只能在以内,所以输出电压的变化也在以内。由于数码管显示只有位,若要精确到,所以预置电压可以从到的范围内变化。输出的电压稳定,无大波动......”

3、“.....是较理想电压输出,符合线行电源要求指标。整流滤波整流滤波电流表负载电压表硬件模块调试小结硬件测试中主要针对的是主电源和副电源的输出稳定性做测试,即对调整管的工作状态和稳定性做调试,因为调整管的工作状态和稳定性直接关系到电压的输出。通过调试发现,及都能正常的工作,并且稳压系数较为理想。主电源的输出功率也基本达到了预期的数值。不足之处在于最大的输出电流还偏小,未能达到,还要加以改进。另外在副电源电路的变压器选择上,原来选择的电压器副边电压偏小,导致副电源输出电压偏小,在提高副边电压后很好的解决了这个问题。电源测试结果为输出电压范围为最大输出电流为电压调整率纹波电压峰峰值。软件模块调试软件调试内容主要是键盘的按键控制和数码管的显示,的转换控制和温度传感器的数值校正。键盘按键控制及数码管显示七段共阳极数码管是将所有发光二极管的阳极连在起,作为公共端......”

4、“.....当个发光二极管的阴极为低电平时,对应字段点亮。如图所示,为段数码显示,为小数点显示。图显示外型图本设计采用了位数码显示,图显示了其中位的结构图。设计中数码管的显示端接单片机的的个口,有个口控制显示输出。口的分别与数码管的相连接,另外的位选与按键驱动的三极管连接。数码管显示说明如当显示数字的时候,只有和发光,当发光时和接低电平,其他管脚为高电平,因此用十六进制可以表示为则用十六进制表示此时的口的输出为。其他的数值也按此方法计算类推。数码管数值代码显示程序如下分别表示了数码管显示的十六位数值,及。十六进制数数码管显示各数值真值如表所示。其中在实际使用中只用了这个数字。口口输出十进制二进制代码表数码管数值显示真值表小数点显示设置要求数码管总是显示个位数之后的小数点,即数码管的个位数后的总是置。当位发光置低电平而其他位不发光其他位置高电平时......”

5、“.....既与相与,把个位数的置。键盘及数码管扫描子程序为口的键盘按键输入置,从口中读入数字控制信息。由电路按键定义可知上述为键盘各按键定义。定义具体见作品使用说明。转换控制用于读取输出电压值并转换为数字信号送入单片机内并在数码管上显示。的控制端口为其脚和脚用于控制转换启动脚用于输入转换结束信号。当有按键键入指令要求启动转换时,单片机向脚和脚发送选通开启转换信号,进行转换,当脚向单片机报告转换结束时,程序自动停止转换,并把采样结果在数码管上显示出来。其启动子程序为数组在上文中解释过是用于对取样电压发生抖动时取其次采样均值。定义为单片机的延时子程序,定时数码管显示数据处理调用算法修改占空比值子程序温度传感器的数据读入跳过读可檫写芯片先读出低八位高八位,口,用于发送转换是否结束的信号。用于单片机把预置数字信号转换为模拟信号......”

6、“.....对输出电压进行调节。其脚和脚用于控制转换的寄存器的选通脚和脚用于控制转换的片选信号和数据传送信号。当有按键键入指令是,单片机向脚和脚发送低电平选通,使其开始工作。转换子程序为其中为片选信号,接单片机的口,选通后,口的数据自动存放到的内部积存器内,进行转换,转换结束后,片选信号置高电平停止转换,等待指令。转换结果送数码管显示,其子程序为为数码管显示子程序入口。数组读入转换数据后等待指令,有按键键入时,数据送数码管显示用于显示预置电压值。数字温度传感器的电压校正的脚接单片机的脚。当输出电压变化时温度会发生变化,温度传感器检测出变化的温度,把数据输入到单片机中进行处理,以消除由温度变化而产生的误差。温度变化使得电压变化需校正的数值由数组存放,通过对数组的查询校正电压。的数据读入子程序为先读出低位再读出高位其中的作用分别是跳过及读可擦写芯片......”

7、“.....依次温度读入时分低位和高位依次读入。软件模块调试小结软件调试是整个电路调试的重点,在调试过程中分别对键盘显示部分转换部分及校正部分进行调节,在每个部分都确定能正常工作后,进行总体的软件调试,包括线性化和校正等。键盘调试主要是分清每个键的键位功能设置,当有键按下时系统是如何反应的,这是整个控制部分最难调的。显示部分主要是预置数进位及小数点的显示要求正确。转换部分的调节要相对简单,只要在按键按下时片选及控制信号到位就完成了。校正部分的调试主要是温度数据的写入调试,这是在调试过程中遇到的又个困难。另外线性化处理及利用数组校正都需要进行大量的数据测试和模拟。技术指标及使用方法本作品为精密数控直流电源,主要以线性电源作调节,由数字控制方式调节输出电压。具有可预置输出电压,显示输出电压值的功能,输出电流大而且稳定,能为小功率电器和仪器提供电源......”

8、“.....使用方法所有功能均由八个按键控制,按键编号从到的功能依次是十分位加计数百分位加计数预置电压确认输出④启动转换并显示输出电压十分位减计数百分位减计数预置数与输出电压值显示切换预置数置零。结论本文描述了用单片机可以实现对电源的数字控制,实现数字化线性电源的制作。通过键盘预置电压,温度传感器的电压校正,以达到使输出电压更准确稳定性更高。控制电路中使用的八位转换使得输出电压更准确。由于使用了集成稳压器来稳压,也使得误差能尽可能的减小,同时使得制作的成本也大为降低,输出的电源线性度更好。不足之处就是输出电压的调节范围还不够大,还要加以改进随着电源技术的发展和应用,要求精确度更高,稳压性能更出色,调节范围更广,输出的功率更大的电源使用在研究领域......”

9、“.....扩展性强等等方面的优势使其成为未来数控电源重要的发展方向。谢辞在本次设计调试以及论文撰写过程中,得到了龙老师的热心指导,老师严谨的治学态度,使我深受教育,在此要非常的感谢老师,同时也要感谢所有热心相助的同学们。谢谢你们。本次设计过程中,从资料准备,方案设计,调试的整个过程当中,查阅了许多的资料,学到了许多宝贵的知识,并在设计实践的过程中,不断验证,对知识有更加正确的理解,掌握了正确的实践研究方法,为日后继续的学习和进步,打下了良好的基础。当然,些方面的知识准备的不够,许多知识还要在以后的工作学习当中不断的积累,学无止镜。在设计过程中,遇到了许多的难题,经过老师的精心指导,都得以解决,也正是在解决这些困难的过程中,才慢慢的掌握了合理的研究方法,合理的设计思想,这是本次毕业设计个很大的收获。参考文献杨旭裴元庆王兆安开关电源技术北京机械工业出版社......”

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