畢業(yè)論文--數(shù)控直流電源的設(shè)計

1、<p>　　畢 業(yè) 論 文</p><p>　　2014 年 6 月</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本系統(tǒng)是以直流電壓源為核心，以AT89C51單片機(jī)為主控制器，通過按鍵來設(shè)置直流電源的輸出電壓，步進(jìn)電壓等級可達(dá)0.1V，輸出電壓為0—9.9V之間，最大電流能達(dá)到330mA，并可由液晶顯示

2、屏輸出實際電壓值。</p><p>　　系統(tǒng)中的ADC0832 是8位分辨率的A/D轉(zhuǎn)換芯片，它的分辨最高能達(dá)到256級，能夠適應(yīng)一般情況下的模擬量轉(zhuǎn)換要求。其內(nèi)部電源的輸入和參考電壓的復(fù)用，使得芯片的輸入的模擬電壓范圍在0~5V之間。芯片的轉(zhuǎn)換時間只有32μS，據(jù)有雙數(shù)據(jù)輸出可用做數(shù)據(jù)校驗，從而減小數(shù)據(jù)的誤差，它的轉(zhuǎn)換速率快而且穩(wěn)定性能好。單獨的芯片使能輸入，使多器件的掛接和處理器的控制變地更加便捷。經(jīng)過DI

3、數(shù)據(jù)輸入端，能夠輕松地實現(xiàn)通道功能的選取。</p><p>　　本系統(tǒng)是由單片機(jī)來控制輸出數(shù)字信號，經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換器（AD0832）輸出模擬信號量，再由運算放大器隔離放大，控制輸出功率管的基極，以功率管電壓輸出的不同來變化電壓。經(jīng)過實際檢測結(jié)果表明，本系統(tǒng)可以應(yīng)用于需求高穩(wěn)定度和小功率恒壓源的場合。</p><p>　　關(guān)鍵詞：直流穩(wěn)壓電源　單片機(jī)　數(shù)字控制</p><

4、p><b>　　Abstract</b></p><p>　　This system to dc voltage source as the core, mainly AT89S52 SCM, through the keyboard controller to install dc power supply output voltage, setting stepping class

5、 can reach.01v output voltage, the range of 0-9.9 V, the maximum current 330mA for, and can show the actual pipe by digital output voltage values.</p><p>　　This System ADC0832 8-bit resolution A / D converte

6、r chip, the highest resolution up to 256, can be adapted to the general analog conversion requirements. The internal power supply input and reference voltage multiplexing, allows the chip analog voltage between 0 ~ 5V in

7、put. Chip conversion time of only 32μS, according to a pair of data output can be used as validation data to reduce data errors, the conversion is fast and strong stability. Separate chip enable input, so many hooks and

8、processor</p><p>　　This system consists of microcontroller program output digital signal, through D/A converter (AD2083) output analog amplifier, through isolating amplifier output power, control of base, wi

9、th the power to change the passive tube voltage output of different voltage. Test results show that this system application in need of high stability of small power constant-voltage source fields.</p><p>　　K

10、ey words： regulated power supply of direct current; single2ch ip m icrocomputer, digital control</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　第1章 緒論1</b></p><p>　　1.1選題的

11、背景2</p><p>　　1.2課題研究的目的與意義2</p><p>　　第2章 數(shù)控直流電源的設(shè)計原理4</p><p>　　2.1 總體方案框圖設(shè)計原理4</p><p>　　2.2 總體電路圖設(shè)計原理4</p><p>　　第3章 硬件電路設(shè)計6</p><p>　　3.1

12、 穩(wěn)壓輸出部分6</p><p>　　3.1.1穩(wěn)壓輸出原理與電路6</p><p>　　3.1.2穩(wěn)壓輸出部分仿真圖7</p><p>　　3.2 數(shù)字控制部分7</p><p>　　3.2.1單片機(jī)部分7</p><p>　　3.2.2 D/A轉(zhuǎn)換部分8</p><p>　　3.

13、2.3 A/D轉(zhuǎn)換部分9</p><p>　　3.3顯示部分13</p><p>　　第4章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計15</p><p>　　4.1 系統(tǒng)總電路軟件實現(xiàn)流程圖設(shè)計15</p><p>　　4.2 系統(tǒng)總程序設(shè)計15</p><p>　　第5章 電源測試結(jié)果與分析45</p><p

14、>　　5.1 電壓測試數(shù)據(jù)與分析45</p><p>　　5.2 性能測試數(shù)據(jù)與分析46</p><p>　　5.3 實物圖47</p><p><b>　　結(jié)束語48</b></p><p><b>　　謝 辭49</b></p><p>　　第1章 數(shù)控

15、直流電源簡介</p><p><b>　　1.1選題背景</b></p><p>　　幾近所有的電子設(shè)備都需要一個穩(wěn)定的直流電源，是以直流穩(wěn)壓電源的應(yīng)用是非常廣泛的。 直流穩(wěn)壓電源的電路模式有很多種，有串聯(lián)型、開關(guān)型、集成電路、穩(wěn)壓管直流穩(wěn)壓電源等等。在電子設(shè)備中，直流穩(wěn)壓電源有著最高的故障率（長時間勞作在大電流與大電壓下,電子元器件很容易遭到損壞）但是在直流穩(wěn)壓電源

16、中，經(jīng)過整流、濾波電路所得到的直流電壓通常是不穩(wěn)定的。輸出電壓隨著電網(wǎng)中電壓的振動或者負(fù)載電流改變時也會有所變化。電子設(shè)備的電源電壓是不穩(wěn)定的,這會造成很多的問題。設(shè)計一個高質(zhì)量的直流穩(wěn)壓電源，以滿足種種電子線路的要求。于是直流穩(wěn)壓電源的研究就顯得頗為的重要。</p><p>　　當(dāng)前用于產(chǎn)生直流穩(wěn)壓電源的方式大抵可分為兩種:一種是模擬方法，另一種方法是數(shù)字方法。前者電路都是采用模擬電路來控制，而數(shù)字方法卻是通過

17、數(shù)字電路來進(jìn)行控制。選用數(shù)字控制的電源，擁有如下的顯著優(yōu)點:</p><p>　　1)方便選用先進(jìn)的控制方式與智能的控制策略，可以讓電源模塊的智能化水準(zhǔn)變得更高，性能更加的完善。</p><p>　　2)控制方式靈活，系統(tǒng)升級更加簡單，乃至能夠在線修正控制算法，從而無需改變硬件線路。</p><p>　　3)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性得到提高，易于統(tǒng)一化，能夠針對不一樣的系統(tǒng)

18、(或者是不一樣型號的產(chǎn)品)，選用統(tǒng)一的控制面板，卻只是要對控制軟件做少許調(diào)整便可。</p><p>　　4)系統(tǒng)的維護(hù)變得更加簡單，如果發(fā)現(xiàn)故障，可以很輕松地通過RS232接口或者是RS485接口或者USB接口來進(jìn)行調(diào)試，歷史情況的查詢，故障的診斷，軟件的修復(fù)，甚至控制參數(shù)的在線修改、調(diào)試;也可以通過MODEM遠(yuǎn)程操作。</p><p>　　5)系統(tǒng)的整體性更好，成本需求更低，規(guī)模生產(chǎn)制造

19、更加便利。因為它的控制軟件不像模擬器件那樣存在著差異，因此，它的整體性是非常的好的。因為選用了軟件控制，控制面板體積將得到縮減，從而生產(chǎn)成本得到降低。</p><p>　　6)并聯(lián)逆變電源的操作系統(tǒng)具有較高的可靠性。為了獲得高性能的并聯(lián)運行的逆變電源系統(tǒng)，每一個并聯(lián)運行的逆變電源模塊都要使用全數(shù)字化控制，模塊良好的均流控制和流量控制算法模塊之間可以輕易的實現(xiàn)高穩(wěn)定性、高冗余度的并聯(lián)運行的逆變電源系統(tǒng)。</p

20、><p>　　直流穩(wěn)壓電源正向著數(shù)字化傾向穩(wěn)步發(fā)展。是以關(guān)于數(shù)控直流穩(wěn)壓源的研究是必須的。伴隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,對于電源的可靠性能、輸出精度與穩(wěn)定性能的要求也變得日益提高,D/ A 轉(zhuǎn)換器的高分辨率和單片機(jī)的自檢特性研發(fā)出來的程控電源就顯現(xiàn)出其強大的優(yōu)勢。程控電源不僅能夠便于輸入和選取預(yù)設(shè)的電壓值同時又具備較高精度和高穩(wěn)定性，而且還能夠隨意地設(shè)置輸出電壓，它的全部功能都可以通過面板上的按鍵來控制單片機(jī)來達(dá)到，給實

21、驗工作者帶來極大的便捷，工作效率從而得到大大地提高。</p><p><b>　　1.2研究現(xiàn)狀</b></p><p>　　直流電源是電子實驗中不可或缺的設(shè)備。傳統(tǒng)的直流穩(wěn)壓電源,一般由變壓器、整流電路、濾波電路和穩(wěn)壓電路構(gòu)成。如圖1所示，雖然說如此形式的串聯(lián)穩(wěn)壓電源具備較寬的輸出電壓的調(diào)節(jié)限度，而且還可以經(jīng)過選擇合理的元器件從而獲得更高的性能?？墒且驗樾实拖?普

22、通的直流穩(wěn)壓電源很難精確地調(diào)整輸出的電壓。而且還要在電路中增加保護(hù)電路來保護(hù)電源不會由于過流而損壞，這些都決定了該電路很難得到完美實現(xiàn)。</p><p>　　圖1 傳統(tǒng)的直流穩(wěn)壓電源</p><p>　　當(dāng)前,直流穩(wěn)壓電源正向著多功能與數(shù)字化的目標(biāo)穩(wěn)步發(fā)展,經(jīng)過數(shù)字控制模式來進(jìn)行穩(wěn)壓可以顯著增加穩(wěn)壓精度;而利用A/D轉(zhuǎn)換，同時利用數(shù)碼管顯示電壓，則增加了穩(wěn)壓的直觀顯示功能，徹徹底底的體現(xiàn)了

23、數(shù)字控制穩(wěn)壓這種方式的優(yōu)越性。</p><p>　　1.3課題研究的目的與意義</p><p>　　當(dāng)今社會越發(fā)地看中設(shè)備的數(shù)字和智能化,以往的直流電源中調(diào)節(jié)電壓的方式不僅繁雜同時還對電路的機(jī)能有著一定的影響。 本文我們把單片機(jī)做為核心，結(jié)合了所掌握的數(shù)字控制技術(shù)，研發(fā)出一個輸出電壓范圍在0~9.9V之間并且是以0.1V電壓為步進(jìn)值電壓電壓并能精確調(diào)節(jié)的數(shù)控直流穩(wěn)壓電源電路，通過使用D/A

24、和A/D轉(zhuǎn)換芯片,顯著提高了穩(wěn)壓可靠性。</p><p>　　1.3生產(chǎn)需求狀況分析</p><p>　　傳統(tǒng)的直流穩(wěn)壓電源功能簡單、卻難以精確控制、可靠性能又低、紋波干擾大、精度低并且體積大、復(fù)雜程度高不易制作。一般的直流穩(wěn)壓電源種類有很多, 但都有著下面的如下的問題:1、調(diào)節(jié)波段開關(guān)和電位器來改變輸出電壓?？墒钱?dāng)輸出的電壓需要一定的精確度時, 或者是要在小范圍內(nèi)變化時(如1.1～1.

25、3V ) ,困難就較大。并且,隨著長時間的使用, 波段開關(guān)和電位器必不可少會出現(xiàn)老化從而接觸不良, 于是對電壓的輸出產(chǎn)生不可避免的影響。2、穩(wěn)壓方式主要用于串聯(lián)型穩(wěn)壓電路, 其中要設(shè)置過流保護(hù), 從而造成電路構(gòu)成復(fù)雜,精度不高。不能滿足高精度場合的要求。3、輸出不夠穩(wěn)定，紋波電流過大。4、一般采用調(diào)壓電路控制，輸出電壓不夠穩(wěn)定，電力供應(yīng)業(yè)不夠穩(wěn)定。</p><p>　　第2章 數(shù)控直流電源的設(shè)計原理<

26、;/p><p>　　選用AT89C51單片機(jī)作為設(shè)備的控制核心，經(jīng)過變化ADC0832的輸入數(shù)字來改變輸出的電壓值大小，可以讓輸出功率管基極產(chǎn)生的電壓發(fā)生改變，可以間接地改變輸出電壓數(shù)值。</p><p>　　為了讓設(shè)備具有自檢當(dāng)前輸出電壓大小的能力，我們要讓輸出的電壓信號經(jīng)過ADC0832進(jìn)行模擬信號向數(shù)字信號轉(zhuǎn)換，從而間接地實現(xiàn)用單片機(jī)對電壓實時采樣，繼而進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理和電壓的顯示。<

27、;/p><p>　　該系統(tǒng)是比較靈活的，通過軟件控制方法來解決數(shù)據(jù)設(shè)置和控制步進(jìn)電壓，從而讓系統(tǒng)硬件更簡單，各種功能都能輕松實現(xiàn)。</p><p>　　2.1 總體方案框圖設(shè)計原理</p><p>　　系統(tǒng)總體方案框圖如圖2-1所示:</p><p>　　圖2-1  系統(tǒng)原理框圖</p><p>　　2.2 總體

28、電路圖設(shè)計原理</p><p>　　本系統(tǒng)是以直流電壓源為核心，以AT89C51單片機(jī)為主控制器，通過按鍵來設(shè)置直流電源的輸出電壓，步進(jìn)電壓等級可達(dá)0.1V，輸出電壓為0—9.9V之間，最大電流能達(dá)到330mA，并可由液晶顯示屏輸出實際電壓值。本系統(tǒng)是由單片機(jī)來控制輸出數(shù)字信號，經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換器（AD0832）輸出模擬信號量，再由運算放大器隔離放大，控制輸出功率管的基極，以功率管電壓輸出的不同來變化電壓。D/ A

29、 轉(zhuǎn)換器的高分辨率和單片機(jī)的自檢特性研發(fā)出來的程控電源就顯現(xiàn)出其強大的優(yōu)勢。程控電源不僅能夠便于輸入和選取預(yù)設(shè)的電壓值同時又具備較高精度和高穩(wěn)定性，而且還能夠隨意地設(shè)置輸出電壓，它的全部功能都可以通過面板上的按鍵來控制單片機(jī)來達(dá)到。</p><p>　　系統(tǒng)總體電路圖如圖2-2所示:</p><p>　　圖2-2 系統(tǒng)總體電路圖</p><p>　　第3章 硬件電

30、路設(shè)計</p><p>　　3.1 穩(wěn)壓輸出部分</p><p>　　該部分的作用是數(shù)控端傳送過來的電壓控制字轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的電壓輸出。D/A轉(zhuǎn)換部分的輸出電壓可以作為設(shè)備輸出的參考電壓。穩(wěn)壓輸出電路的輸出與參考電壓成比例。穩(wěn)壓輸出部分選用的是串聯(lián)型反饋穩(wěn)壓電路（如圖3-1），在如下的電路中，Q1為調(diào)整管，U6A為比較放大器，R19和R22它們共同組成了反饋網(wǎng)絡(luò)。電路中的輸出電壓DAOUT同向

31、接到 U6A 的，輸出的信號經(jīng)過R19和R22組成的取樣電路分壓到運算放大器U6A的反向端，經(jīng)過運算放大器比較放大后，啟動調(diào)整管Q1。當(dāng)其兩端平衡時，D/A電路中所輸出的電壓值 和取樣得到的電壓值基本相同。</p><p>　　圖3-1   穩(wěn)壓輸出部分</p><p>　　普通的直流穩(wěn)壓電源要實現(xiàn)可調(diào)節(jié)的輸出電壓必須要有可變電阻，所以想要直流穩(wěn)壓電源上實現(xiàn)數(shù)字控制方式

32、其實是很簡單的，我們只需要把可變電阻部分替換成數(shù)字控制部分，通過這一點就能實現(xiàn)數(shù)控的電源。因此，我們首要的任務(wù)就是選擇適合的穩(wěn)壓輸出電路，同時對其進(jìn)行仿真。如上圖3-2，我們很輕松的能發(fā)現(xiàn)了該穩(wěn)壓輸出電路的可行性。</p><p>　　3.2 數(shù)字控制部分</p><p>　　3.2.1單片機(jī)部分</p><p>　　單片機(jī)控制部分原理圖如下圖3-3：</p&

33、gt;<p>　　圖3-3  單片機(jī)控制部分</p><p>　　該系統(tǒng)整機(jī)協(xié)調(diào)和智能管理的核心部分就是控制部分，選用AT89C51單片機(jī)來達(dá)到控制作用是其成功的關(guān)鍵，選用單片機(jī)不僅能夠方便監(jiān)控性能，還能夠大大縮減硬件部分的設(shè)計。</p><p>　　3.2.2 D/A轉(zhuǎn)換部分</p><p>　　系統(tǒng)中的D/A轉(zhuǎn)換接口，選用8位D/A轉(zhuǎn)換器

34、DAC0832。其電路圖如圖3-4：</p><p>　　圖3-4  D/A轉(zhuǎn)換部分</p><p>　　D/A轉(zhuǎn)換的輸出電壓值可以作為設(shè)備輸出的參考電壓。其中穩(wěn)壓電路的輸出與參考電壓值大小成比例。8位的D/A轉(zhuǎn)換器具有256個不同狀態(tài)。當(dāng)數(shù)字從0，1，2，……變化到256時，電源的輸出電壓大小分別為0.0，0.06，……15.0。</p><p>　　其

35、時序圖如圖3-5：</p><p>　　圖3-5　DAC0832數(shù)模轉(zhuǎn)換時序圖</p><p>　　CLK是時鐘端，Data是輸入數(shù)據(jù)，LOAD是控制信號。</p><p>　　各路電壓輸出大小的計算：</p><p>　　REF作為參考電壓值，DATA是輸入的8位數(shù)據(jù)；</p><p>　　我們這里用的REF=5v；

36、</p><p>　　3.2.3 A/D轉(zhuǎn)換部分</p><p>　　A/D轉(zhuǎn)換部分我們選用的美國的國家半導(dǎo)體公司所出產(chǎn)的一種具有8 位分辨率和雙通道A/D轉(zhuǎn)換芯片ADC0832。其電路圖如圖3-6所示：</p><p>　　圖3-6  A/D轉(zhuǎn)換部分</p><p>　　ADC0832 是美國的國家半導(dǎo)體公司出產(chǎn)的一種具有8 位分

37、辨率和雙通道A/D轉(zhuǎn)換芯片。因為它的體積比較小，而且兼容性好還有性價比也高而深受單片機(jī)愛好者及企業(yè)歡迎，因此其得到了廣泛的普及。通過學(xué)習(xí)和使用，使我們了解了ADC032 A/D轉(zhuǎn)換器的原理，這對我們提高單片機(jī)技術(shù)水平有很大的幫助。</p><p>　　ADC0832 具有以下特點：</p><p><b>　　· 8位分辨率。</b></p>

38、<p>　　· 雙通道A/D轉(zhuǎn)換。</p><p>　　· 輸入輸出電平與TTL/CMOS相兼容。</p><p>　　· 當(dāng)提供5V電源時輸入電壓的范圍在0~5V之間。</p><p>　　· 有250KHZ工作頻率，轉(zhuǎn)換時間是32μS。</p><p>　　· 一般功耗僅為15m

39、W。</p><p>　　· 有8P、14P—DIP、PICC 等各種包裝。</p><p>　　· 商用芯片的溫寬在0°C~+70°C之間，工業(yè)芯片的溫寬在?40°C ~+85°C之間。</p><p><b>　　芯片接口說明：</b></p><p>　　

40、· CH0 模擬輸入為通道0，或者能過作為IN+/-使用。</p><p>　　· CH1 模擬輸入為通道1，或者能夠作為IN+/-使用。</p><p>　　· GND 芯片參考0 電位（地）。</p><p>　　· DI 作為數(shù)據(jù)信號的輸入，或者控制選擇通道。</p><p>　　·

41、DO 作為數(shù)據(jù)信號的輸出，或者轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)輸出。</p><p>　　· CLK 芯片時鐘輸入。</p><p>　　· Vcc/REF 作為電源的輸入和參考電壓的輸入。</p><p>　　系統(tǒng)中的 ADC0832 是8位分辨率的A/D轉(zhuǎn)換芯片，它的分辨最高能達(dá)到256級，能夠適應(yīng)一般情況下的模擬量轉(zhuǎn)換要求。其內(nèi)部電源的輸入和參考電壓的復(fù)

42、用，使得芯片的輸入的模擬電壓范圍在0~5V之間。芯片的轉(zhuǎn)換時間只有32μS，據(jù)有雙數(shù)據(jù)輸出可用做數(shù)據(jù)校驗，從而減小數(shù)據(jù)的誤差，它的轉(zhuǎn)換速率快而且穩(wěn)定性能好。單獨的芯片使能輸入，使多器件的掛接和處理器的控制變地更加便捷。經(jīng)過DI 數(shù)據(jù)輸入端，能夠輕松地實現(xiàn)通道功能的選取。</p><p>　　單片機(jī)對于ADC0832 的控制方式：一般情況下ADC0832 與單片機(jī)的接口應(yīng)該有4條數(shù)據(jù)線，它們分別是CS端、CLK端、

43、DO端、DI端?？墒荄O端和DI端在通信的時候不能同時生效而且與單片機(jī)有雙向的接口，因此我們在設(shè)計電路時可以把DO端和DI端利用一根數(shù)據(jù)線上。當(dāng)ADC0832沒有工作的時候其CS端輸入應(yīng)該為高電平，此時芯片是禁用的，CLK端 和DO/DI 端的電平可任意。當(dāng)A/D轉(zhuǎn)換時，必須先把CS端的一端定位于低電平而且要一直保持低電平直到轉(zhuǎn)換結(jié)束。此時芯片才開始自己的轉(zhuǎn)換工作，同時通過處理器芯片向CLK端輸入時鐘脈沖，DO/DI端則使用DI端輸入通

44、道自主選取的數(shù)據(jù)信號。啟始信號的表示方法則是要在第1 個時鐘脈沖的降低前DI端是高電平。同時在第2、3個脈沖降低前DI端要輸入2 位數(shù)據(jù)作為選擇通道功能。</p><p>　　3.2.4 鍵盤部分</p><p>　　鍵盤部分：因為我們要達(dá)到人機(jī)功能，同時要顯示出電壓范圍在0—9.9V之間，我們自制的按鍵來完成整個系統(tǒng)輸入控制。電路的原理如圖3-8所示。</p><p&

45、gt;　　圖3-8  鍵盤與顯示電路圖</p><p><b>　　3.3顯示部分</b></p><p>　　顯示部分：本方案采用LCD1602，字符型液晶顯示是一種專門用于顯示字母、數(shù)字、符號等點陣式LCD，目前常用16*1，16*2，20*2和40*2行等的模塊</p><p>　　圖3-9   LCD160

46、2與單片機(jī)連接圖</p><p>　　LCD1602主要技術(shù)參數(shù)：顯示容量:16×2個字符,芯片工作電壓:4.5—5.5V,工作電流:2.0mA(5.0V),它的最佳狀態(tài)工作電壓在:5.0V,字符尺寸:2.95×4.35(W×H)mm</p><p>　　LCD1602部分引腳的名稱及功能如下表3-2示:</p><p>　　表3-2

47、部分引腳的名稱及功能</p><p>　　第1腳：VSS是接地電源。</p><p>　　第2腳：VDD是接+5V電源。</p><p>　　第3腳：VL表示液晶顯示器的對比度調(diào)整端，接正極時對比度數(shù)值最小，接地時表示對比度數(shù)值最大，對比度過高時會產(chǎn)生“鬼影”，我們能夠通過一個10K的電位器來調(diào)節(jié)對比度。</p><p>　　第4腳：RS表示

48、著寄存器選取，高電平表示著選取數(shù)據(jù)寄存器、低電平表示著選取指令寄存器。</p><p>　　第5腳：R/W是讀/寫信號數(shù)據(jù)線，高電平代表著此時進(jìn)行的是讀操作，低電平代表著此時進(jìn)行的是寫操作。當(dāng)RS和R/W同時是低電平時我們可以寫入指令或者顯示地址，當(dāng)RS為低電平R/W為高電平時可以讀忙信號，當(dāng)RS為高電平而R/W為低電平時我們可以寫入數(shù)據(jù)。</p><p>　　第6腳：E端為使能端，如果E

49、端從高電平變化成低電平時，液晶模塊進(jìn)行命令的執(zhí)行。</p><p>　　第7～14腳：D0～D7是8位的雙向數(shù)據(jù)線。</p><p>　　第15腳：背光源正極。</p><p>　　第16腳：背光源負(fù)極。 </p><p>　　第4章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計</p><p>

50、;　　4.1 系統(tǒng)總電路軟件實現(xiàn)流程圖設(shè)計</p><p>　　總電路軟件實現(xiàn)流程圖如圖4-1示：</p><p>　　圖4-1 總電路實現(xiàn)流程圖</p><p>　　其中KEY1，KEY2，KEY3等 程序見附錄。</p><p>　　4.2 系統(tǒng)總程序設(shè)計</p><p>　　本程序是設(shè)計的一個數(shù)控恒壓源，先用一個

51、3*4的鍵盤輸入,所用的電壓，再通過DAC0832輸出電壓。再采用一個ADC0832;將電壓讀回單片機(jī)，單片機(jī)再采用一片LCD串口顯示出來。 具體程序見附錄。</p><p>　　第5章 電源測試結(jié)果與分析</p><p>　　5.1 電壓測試數(shù)據(jù)與分析</p><p>　　從實驗得出電壓測試數(shù)據(jù)如下表5-1：</p><p><b&g

52、t;　　表5-1 實驗數(shù)據(jù)</b></p><p>　　從以上實驗數(shù)據(jù)可以得出設(shè)計的數(shù)控直流穩(wěn)壓電源，測量的電壓和預(yù)置電壓誤差很小、性能穩(wěn)定，可以精確到小數(shù)點后兩位，提高其他實驗穩(wěn)定性，延長元器件的使用壽命等，這是一般電源所不能達(dá)到的。</p><p>　　5.2 性能測試數(shù)據(jù)與分析</p><p>　　從實驗得出電壓測試數(shù)據(jù)如下表5-2：</p&

53、gt;<p><b>　　表5-2 實驗數(shù)據(jù)</b></p><p>　　用單片機(jī)控制電源時，輸出直流0-9.9V，液晶屏顯示清晰正確，誤差較小，完美的實現(xiàn)了數(shù)控恒壓源這一課題。</p><p>　　但在功能上還不夠強大,沒有顯示預(yù)置電壓等等，還可以進(jìn)一步得到提高。</p><p><b>　　5.3 實物圖</b

54、></p><p><b>　　結(jié)束語</b></p><p>　　本文著重介紹了基于AT89C51單片機(jī)的直流穩(wěn)壓電源的工作原理，以及數(shù)控直流電源中各個模塊所涉及的軟硬件的設(shè)計。本文所介紹的基于AT89C51數(shù)控直流穩(wěn)壓電源，電源的輸出電壓穩(wěn)定，測量的電壓和預(yù)置電壓誤差很小、性能穩(wěn)定，可以精確到小數(shù)點后兩位，延長元器件的使用壽命，當(dāng)我們用單片機(jī)控制電源電壓時，

55、輸出的電壓0-9.9V，并且液晶屏顯示數(shù)值清楚準(zhǔn)確，同時誤差很小?？梢杂糜谛枰呔鹊?，高穩(wěn)定性壓的實驗場合。</p><p>　　在完成設(shè)計的過程中，并不是一帆風(fēng)順的，其中遇到了很多的問題，例如對于元器件的選取和實物的制作。只靠我一個的力量顯然是不夠的，幸好有老師和同學(xué)們的幫助，我問題都得到了圓滿解決。</p><p>　　轉(zhuǎn)眼2個月過去了，本文終于完成了。在這2個月的學(xué)習(xí)中我認(rèn)識到了寫

56、論文是一次很好的學(xué)習(xí)機(jī)會，再寫論文過程中，遇到的問題在我們的學(xué)習(xí)和查找下都從開始的不了解到后面的理解。在這個過程中我體會了學(xué)習(xí)的重要性，我們所了解的都是很片面的。在有就是在實際焊接中，對元器件有了更深刻的理解，通過這次畢業(yè)論文我真正的做到了理論和實踐相結(jié)合。</p><p>　　總而言之，通過2個月的畢業(yè)設(shè)計,我認(rèn)識到了要做好了一件事情不是簡單的，我們要有統(tǒng)籌的眼光和思維，對待問題我們要從不同的角度和用不同的方法

57、來考慮和解決。同時，對待我們所遇到的問題我們都要有信心，還要有耐心，不能輕言放棄，我們要努力，就算有什么不足的地方，我們也要虛心的去學(xué)習(xí)，要善于利用我們的所擁有的資源來例如圖書館還有網(wǎng)絡(luò)來查找，來學(xué)習(xí)，來完善我們自身，來開拓我們的思維。總的來說，這次的畢業(yè)設(shè)計，讓我受益匪淺。</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　轉(zhuǎn)眼四年的大學(xué)生活就要在這個夏

58、天劃上了個完美而憂傷的句號，但是這也是我們?nèi)松牧硪粋€起點，我們還要很長的路要走，要闖。在這四年里真心的要感謝對面辛勤教導(dǎo)的老師們，還有在陪伴了我四年的同學(xué)們，有了你們生活才變得更加精彩。</p><p>　　在論文即將完成之際，我思緒萬千，在這次畢業(yè)論文中，我認(rèn)識到了自己還有很多了不足點。在四年的學(xué)習(xí)生活中，我所學(xué)習(xí)的僅僅是冰山一角，我們還有很多要學(xué)習(xí)的地方。要不是有老師的教導(dǎo)和同學(xué)的幫助，這次的畢業(yè)論文我是不

59、可能如此輕松的完成。老師淵博的學(xué)識和寬闊的視野在我的論文完成過程中提供很大的幫助。這使我對自己有了更深刻的認(rèn)識。</p><p>　　同時還要感謝我的爸爸媽媽，是他們的養(yǎng)育才有我們的今天。我們都要好好地報答我們的父母。我會好好的努力讓他們以我為豪。</p><p>　　于此，我還要感謝所有的老師，還要這個我不舍離去的校園。老師的傳道，授業(yè)，讓我學(xué)到了很多的專業(yè)知識，同時我還從他們身上學(xué)到了

60、如何求知治學(xué)，如何為人處事。我也要感謝學(xué)校給我們提供了這么的好的學(xué)習(xí)和生活環(huán)境，讓我的大學(xué)生活變得如此的豐富多彩，這都為我的人生留下了美好的回憶。</p><p>　　最后一次感謝所有的幫助過我的老師同學(xué)，還有那些在我設(shè)計過程中我所引用或參考論著的作者。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]康華光 

61、   電子技術(shù)基礎(chǔ)   高等教育出版社 </p><p>　　[2]串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電源的仿真分析    廣西師范學(xué)院學(xué)報 第21卷第2期</p><p>　　[3]用單片機(jī)制作的直流穩(wěn)壓可調(diào)電源   電子世界  2005年第11期</p><p>　　[4]劉華毅，李

62、霞，徐景德  電力電子技術(shù)   第35卷第六期2001年12月</p><p>　　[5]陳小忠、黃寧、趙小俠  單片機(jī)接口技術(shù)實用子程序  人民郵電出版社</p><p>　　[6]郁有文．傳感器原理及工程應(yīng)用【M】．西安：西安電子科技大學(xué)出版社．2000．</p><p>　　[7]先鋒工作室．單片機(jī)程序設(shè)計實例

63、【M】．北京：清華大學(xué)出版社，2003．</p><p>　　[8]王幸之．單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)抗干擾技術(shù)【M】．北京：航空航天大學(xué)出版社，2000．</p><p>　　[9]胡漢才. 單片機(jī)原理與接口技術(shù). 北京：清華大學(xué)出版社，1996．</p><p>　　[10]張毅剛、彭喜元、姜守達(dá)、喬立巖．新編MCS-51系列單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計．哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2003.

64、6</p><p>　　[11]李志全等. 智能儀表設(shè)計原理及應(yīng)用. 國防工業(yè)出版社,1998.6</p><p>　　[12]何立民．MCS-51系列單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計．北京航空航天大學(xué)出版社，1990．1</p><p>　　[13]李建民. 單片機(jī)在溫度控制系統(tǒng)中的應(yīng)用. 江漢大學(xué)學(xué)報,1996.6</p><p>　　[14

65、]潘其光 常用測溫儀表技術(shù)問答 .國防工業(yè)出版社,1989</p><p>　　[15]楊世成. 信號放大電路. 電子工業(yè)出版社,1995</p><p>　　[16]高光天. 儀表放大器應(yīng)用 .科學(xué)出版社,1995</p><p>　　[17]潘立民 ,王燕芳.微型計算機(jī)控制技術(shù). 人民郵電出版社,1990</p><p

66、>　　[18]邵敏權(quán) ,劉剛.單片機(jī)原理實驗及應(yīng)用. 吉林科學(xué)技術(shù)出版社,1995.1</p><p>　　[19]陳汝全 .實用微機(jī)與單片機(jī)控制技術(shù) .電子科技大學(xué)出版社,1995.7</p><p>　　[21]王森. 儀表使用數(shù)據(jù)手冊. 化學(xué)工業(yè)出版社,1998.7</p><p>　　[22]李華. MCS-51系列單片機(jī)應(yīng)用接

67、口技術(shù) .北京航空航天大學(xué)出版,1993</p><p><b>　　附錄A</b></p><p><b>　　元件清單：</b></p><p>　　標(biāo)號 名稱</p><p>　　C1 C9 C20

68、 104uF電容</p><p>　　C2 C3 30pF電容</p><p>　　C8 C10 1000uF電容</p><p>　　C22 470uF電

69、容</p><p>　　D5 發(fā)光二極管</p><p>　　J2 J3 IN OUT1 接口排針</p><p>　　LCD1 LCD</p><p>　　Q1

70、 三極管</p><p>　　R1 R2 R9 R13 R14 S1 S2 S17 電阻</p><p>　　U1 單片機(jī)</p><p>　　U5

71、 TLC5615</p><p>　　U7 運算放大器</p><p>　　W1 穩(wěn)壓管</p><p>　　W10 W11 可調(diào)電阻</p><