基于单片机的数控开关稳压电源设计毕业论文

基于单片机AT89S52程控开关稳压电源设计开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源。由于拥有较高的效率和较高的功率密度，开关电源在现代电子系统中的使用越来越普及。开关电源高频化、模块化和智能化是其发展方向。其中，步进可调、实时显示是开关电源智能化研究方向之一。现设计开关电源，技术指标为：输出电压30V至36V可调，最大输出电流2A，有过流保护功能，能对输出电压进行键盘设定和步进调整、步进值1V，并能实时显示输出电压和电流的开关稳压电源。1 总体设计方案 采用AT89S52单片机为控制核心，对普通的开关电源控制部分进行优化设计，并通过软件编程实现了对开关电源的智能控制。设计中采用隔离变压器将市电变压后通过整流滤波送至DC-DC升压变换器，经过一系列的控制整合电路之后可实现设计要求。系统总体框图如图11所示。11 DC-DC主回路拓扑 采用UC3842和MAX4080构成DC-DC转换电路。UC3842是一块功能齐全、较为典型的单端电流型PWM控制集成电路，内包含误差放大器、电流检测比较器、PWM锁存器、振荡器、内部基准电源和欠压锁定等单元。电流控制型升压DC-DC转换电路，外接元器件少、控制灵活、成本低，输出功率容易做到100W以上。当然，DC-DC转换电路也可以采用成品模块，若用PI公司生产的DPA-Switch设计开关电源具有集成度高、外围电路简单、发热量少、性能指标优良。 由UC3842设计的DC-DC升压电路直接用误差信号控制电感峰值电流，间接地控制PWM脉冲宽度，达到控制输出端电压的目的。开关管以UC3842设定的频率周期开闭，使电感L储存能量并释放能量。当开关管导通时，电感充电，把能量储存在L中。当开关截止时，L产生反向感应电压，通过二极管把储存的电能释放到输出电容器中。输出电压由传递的能量多少来控制，而传递能量的多少由通过电感电流的峰值来控制。具体设计电路如图1.2所示。12 保护电路 在大电流的情况下容易损坏芯片，所以需要对大电流的情况给予电路保护。设计中采用单片机控制继电器的通断来控制电路中的电流，对输出电路电流采样，采样值与额定值比较，反馈比较电路如图13所示，当电流大于25A时，则产生信号使单片机进入中断处理程序，使继电器起动，实现DC-DC电路的断电，从而达到保护电路的作用。单片机控制电路如图14所示。该方案中单片机控制继电器的吸合时间短，而且易于实现。13 数字设定及显示电路 采用AT89S52单片机和集成芯片CD4051实现程控和步进，用单片机控制键盘实现输出电压的初始设定，可以实现电压的步进1V，步减1V。使用液晶显示输出电压和电流，可拨动转换开关来选择显示电压电流模式。14 程序设计 在设计好相关电路的基础上，通过编程由单片机对开关电源进行智能控制。系统由单片机AT89S52控制，电源系统具有和步进功能，步进幅度为1V。同时AT89S52结合继电器等电路实现了电路过流保护功能，并且能实时显示开关电源的输出电压和电流。程序总流程图和中断流程图如图1(5，6)所示。2 提高效率 如何提高开关电源的效率显得尤为重要。在提高开关电源的效率上采取了如下措施。21 DC-DC转换电路中电感在很大程度上影响系统的效率。市场上很难买到符合要求的电感，在绕制时对电感磁芯和漆包线的要求非常高，应将输出电压纹波降到最小。22 DC-DC转换电路中开关管采用MOS管取代双极性晶体管，串联栅极电阻将衰减由MOS输入电容、栅一源电路引线电感所产生的高频寄生振荡。可有效提高转换效率，若选用几个MOS管IRF530并联，可进一步提高效率。23续流二极管选择肖特基二极管，其开启时间短、管压降小，可使电感存储能量大，有利于提高电源转换效率。24二极管、电感和MOS管的栅极最好尽可能地靠近焊接，这样可以减少损耗，有利于提高系统的效率。3 测试数据和分析31 电压调整率SU 电压调整率SU指U2在指定范围内变化时，输出电压U0的变化率。用自耦调压器调节U2从15V到21V之间变化，在输出电流为2A时候，测量出输出电压，从而得到电压调整率SU。32 负载调整率SI 负载调整率SI指I0在指定范围内变化时，输出电压U0的变化率。改变负载电阻，使输出电流在02A以内变化时，得到负载调整率数据如下。33 DC-DC变换器效率 效率=P0PIN，其中P0=U0I0，PIN=UINIIN。用毫伏表在DC-DC模块端口直接读出输入和输出电压电流各值，可得变换器效率。34 纹波电流 在开关电源设计中，MOS管源极接上1k的电阻，电源滤波处加无极性电容，滤除高频纹波。电流纹波实测数据如下。基于AT89S52的开关稳压电源具有良好智能控制和步进功能，测试数据表明电源系统具有较高的电压调整率和负载调整率，并具有很高的效率，电源在最大输出功率下能连续安全工作足够长的时间。当然可通过对MOS管及相关元器件选择、电路优化设计，或选择DC-DC成品模块可进一步提高电源性能。基于单片机的数控直流稳压电源的设计与实现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 1.02103V)，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。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。2.2.1 键盘接口电路 键盘接口电路如图3 所示。键盘设计由三个按键控制即：“开关”键、“+”键、“-”键，并外接三个上拉电阻控制键盘去抖。此三键分别连接到单片机的P1.0、P1.1、P1.2 接口进行控制。2.2.2 预置电压显示电路 预置电压显示电路如图4 所示。本设计选用译码驱动器74F244，用来驱动LED 数码管 显示预置电压，分别由单片机P2.0P2.7 接口控制。LED 共阴极控制端由P1.4P1.6 接口 控制，并用三极管8050 来控制LED 的显示。2.3 电源部分2.3.1 主电源电路 电源部分输入220V、50Hz 交流电，输出全机所需的三种电压：+5V、+15V、-5V，主要 供数控部分和D/A 转换芯片使用；+15V 作为运放的正电源，同时也是稳压输出电路的主电 源。该电源模块部分拓展了-5V 负电压，同时作为运放的负电源，如图5 所示。2.3.2 稳压输出部分 稳压输出部分是将控制部分送来的电压控制字数据转换成稳定的电压输出。它由转化器（DAC0808）、集成运放LM358、晶体三极管、基准电压源（+15V）、过流检测电路组成。稳压输出模块包括过流检测电路，当电源过流时，过流检测电路输出为低电平其，送到 CPU 的 INT0 申请中断，CPU 接收后，延迟5ms。3 系统软件设计 软件控制程序由主程序和过流保护程序两部分，其主要实现步进加减、D/A 转换、键盘 扫描、LED 显示、电流报警等功能。3.1 主程序 首先初始化系统，即AT89S51 单片机系统的初始化，再对系统时间进行设置，调用按键处理子程序，判断是否有按键按下，若有就调用显示处理程序，显示处理程序在数码管上 显示预置电压，由单片机控制的信号经D/A 转换后，通过检测电路判断是否短路，若短路则 启动中断保护。否则，实现稳压输出。主流程图如图6 所示。3.2 过流保护程序 从数模转换电路转换出的信号，一路经过流检测电路，把检测到的信号，送入单片机最小系统进行处理，若过流，则蜂鸣器鸣叫。过流保护程序流程图如图7 所示。图6 主程序流程图4 结束语本设计以单片机为核心设计一种智能稳压电源，不但电路简单，结构紧凑，价格低廉，性能卓越。所研制的智能稳压电源可利用单片机设置周密的保护监测系统，确保电源运行可靠。输出电压采用数字显示，输人采用键盘方式，电源的外表美观，操作使用方便，具有较高的使用价值。数字可调式高压直流稳压电源的设计引言 高压电源是核辐射探测仪器中不可缺少的一部分,供给核辐射探测器件(如:正比计数管、GM计数管、光电倍增管以及半导体探测器等)高压,配合其它仪器做能谱分析或放射性强度测量之用。此外,高压直流电源也广泛应用于各行各业,农业领域也有应用,例如农业环境静电除尘,静电喷雾杀虫,农业物料静电喷涂包裹,农产品加工中的静电植绒、农业生物静电效应研究、静电杀菌、农业种子静电处理等等。目前产生高压电源的方法大致分为两种:一种是模拟方法,另一种是数字方法。前者的稳压电路、调节电路和显示电路均采用模拟电路控制,而后者则是通过数字电路进行自动控制。传统的高压电源一般通过调整十圈电位器和波段开关预置所需电压,电压值由电压表头指示,这种手工控制和指示方式有很多缺点:调整麻烦,不能很快获得所需电压,指针读数不精确,也不能在大负载和其他异常情况下自动监测和自身保护。另外,实验室中的仪器或设备,有些同学难免会乱动旋钮和开关,造成下次开机时因电压过高而损坏仪器。本文所介绍的数字系统采用键盘输入、程序控制、数码显示,可以很好的解决以上问题。1硬件电路的设计根据设计要求,采用数模结合, 智能控制方案完成数字式高压直流稳压电源的设计。系统可分为数字和模拟两部分,数字部分发挥单片机智能控制功能,并结合显示模块、按键控制模块、APD转换模块、DPA转换模块,使其完成对系统的智能控制,达到能自动控制电源输出电压的大小,实时测量电压并显示。模拟部分包括波形产生电路,倍压整流电路,取样电路,控制电路及外围元件组成。系统控制采用单片机完成,单片机结合软件编程完成LED显示、DPA转换、APD转换、键盘控制、实时电压测量等。单片机采用Atmal公司的AT89C52芯片,软件编程应用汇编语言。方案的原理与系统框图如图1所示。电路由两个PNP型三极管构成推挽型开关电路,波形发生电路产生两个幅度相等、相位相反的方波,分别加在两个开关管的基极,使得两个三极管轮流导通。当开关管导通的瞬间在Q、C、T组成的回路中产生一个很大的电流,根据楞次定律,由于电感两端电流不能突变,使变压器次极产生感应电压,这样初级的能量通过变压器传送到了次极,由于变压器是升压型,这样次极电压高于初级,经倍压整流达到设计所要求的电压。取样电路和键盘输入数据通过单片机处理后,经DPA转换调节电压控制电路,使变压器初级电压大小发生变化,从而使得输出电压也相应的发生变化,达到所需要的电压值。1.1振荡电路振荡电路的原理图如图2所示,电路采用555定时器接成的多谐振荡器来产生所需一定大小的方波信号。从图中可以看到:R2、R3、C2是振荡电路的定时元件,调节它们可以得到不同的振荡频率;C1的作用是防止干扰电压对电路的影响。1.1振荡电路振荡电路的原理图如图2所示,电路采用555定时器接成的多谐振荡器来产生所需一定大小的方波信号。从图中可以看到:R2、R3、C2是振荡电路的定时元件,调节它们可以得到不同的振荡频率;C1的作用是防止干扰电压对电路的影响。1.2隔离与驱动电路的设计由于高压电源电路开关管与升压变压器工作于振荡状态,因此电路中会产生大量的高频高次谐波,为了防止这些有害的干扰影响振荡电路和单片机的工作,必须采用严格的隔离和滤波。隔离的方式有许多种,其中效果较为明显的主要有两种,一种是变压器隔离,一种是光电隔离。结合本系统,前者的优点是可以作为开关管的前级推动变压器,使开关管获得足够的推动功率,从而可以减小开关管的损耗,但是,由于其体积较大,市场上很难买到符合要求的变压器,相比之下,后者体积小,价格便宜,因而得到了广泛的应用。本系统采用光电隔离技术,试验证明,光耦隔离可以有效的防止干扰脉冲影响振荡电路的工作。电路采用电压比较器作为驱动电路,它能产生一组幅度相等、相位相反的脉冲信号,分别加到两个开关管基极,很好的满足电路的要求。这种方式具有电路简单、驱动功率大、输出波形好的特点,从而避免了采用体积较大而笨重且绕制繁琐的变压器驱动。隔离与驱动电路原理图如图3所示。在图2中,在振荡器与开关管之间接入一光耦元件TLP601,它能有效的隔离高频干扰脉冲,保证振荡电路能正常工作。光耦随着三极管的导通而发光,从而使旁边的光敏三级管导通。电阻R33与R77分压,使得A点电位为2V左右,当Q1导通时,U3的脚与U4的脚电位几乎与电源电压VCC相等,因此,U3脚输出为零电平,U4脚输出为高电平,并且现两者的输出幅度相等。R66和R88是上拉电阻,它能有效的改善电压比较器的输出波形。1.3开关升压电路的设计主要考虑的有两点,一是开关频率,二是开关管参数的选择。开关管选择的恰当与否直接影响到整个电路的工作。开关管的选择与最大容许集电极电流Icm、集电极最大耗散功率Pcm、三极管的最大反向耐压有关。变换器振荡频率f,一般可在几千赫兹几十千赫兹范围内选择。结合本电路,作为室内使用仪器的供电电源,综合考虑频率高低的优缺点,考虑到变压器的绕制上的困难(初次制作,经验不足),决定选用十千赫兹左右。1.4倍压整流电路的设计倍压整流电路适用于输出直流高电压、小电流的小功率整流。倍压整流有半波倍压整流和全波倍压整流。根椐本电路的设计要求,采用了图4所示的电路。它是由高压整流堆D1、D2、D3、D4及倍压电容C5、C6、C7、C8构成的四倍压整流电路。1.5控制电路的设计图5为89C52单片机系统框图,单片机通过APD采样直流高压输出电压值,CPU对此值与预值电压比较,调整相应DPA转换,使实际输出电压与预值电压相同。2软件设计程序设计主要包括键盘处理程序模块、APD转换程序设计模块、DPA转换程序设计模块、误差处理程序设计模块、报警状态输出模块等等。3总结不同类型的探测器,所需要的供电高压的大小不同。例如闪烁探测器光电倍增管的供电高压一般在几百伏到1500伏的范围。而正比计数器GM计数管所需要的高压则多在1500伏以上,因此为了使仪器具有通用性,高压电源输出电压应能在相当大的范围内连续调节,经测试本系统高压连续调节的范围为300 3000伏,达到了设计要求本文来自: 高校自动化网(W) 详细出处参考(转载请保留本链接)：/html/MCS51/2111_2.html基于单片机的数控直流稳压电源的设计与实现摘要：将单片机数字控制技术,有机地融入直流稳压电源的设计中,设计并制作出一款数字化直流稳压电源。该电源采用数字调节、输出精度高,且兼备短路和过流保护及报警功能,特别适用于各种有较高精度要求的场合。利用单片机对直流稳压电源进行控制,改善了电源的性能,使用方便灵活,且成本较低,同时控制系统在软件上还可进一步改进,以扩展其功能,而并不需要增加硬件开销,从而提高电源的性能价格比。论文分享平台：免费论文 优秀毕业论文下载 全套源码设计下载 课程设计下载 论文辅导下载 赚取金币 购买金币 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 1.02103V)，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。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。2.2.1 键盘接口电路键盘接口电路如图3 所示。键盘设计由三个按键控制即：“开关”键、“+”键、“-”键， 并外接三个上拉电阻控制键盘去抖。此三键分别连接到单片机的P1.0、P1.1、P1.2 接口进 行控制。2.2.2 预置电压显示电路预置电压显示电路如图4 所示。本设计选用译码驱动器74F244，用来驱动LED 数码管 显示预置电压，分别由单片机P2.0P2.7 接口控制。LED 共阴极控制端由P1.4P1.6 接口 控制，并用三极管8050 来控制LED 的显示。2.3 电源部分2.3.1 主电源电路电源部分输入220V、50Hz 交流电，输出全机所需的三种电压：+5V、+15V、-5V，主要 供数控部分和D/A 转换芯片使用；+15V 作为运放的正电源，同时也是稳压输出电路的主电 源。该电源模块部分拓展了-5V 负电压，同时作为运放的负电源，如图5 所示。2.3.2 稳压输出部分稳压输出部分是将控制部分送来的电压控制字数据转换成稳定的电压输出。它由转化器 （DAC0808）、集成运放LM358、晶体三极管、基准电压源（+15V）、过流检测电路组成。 稳压输出模块包括过流检测电路，当电源过流时，过流检测电路输出为低电平其，送到 CPU 的 INT0 申请中断，CPU 接收后，延迟5ms。3 系统软件设计软件控制程序由主程序和过流保护程序两部分，其主要实现步进加减、D/A 转换、键盘 扫描、LED 显示、电流报警等功能。3.1 主程序首先初始化系统，即AT89S51 单片机系统的初始化，再对系统时间进行设置 ，调用按 键处理子程序，判断是否有按键按下，若有就调用显示处理程序，显示处理程序在数码管上 显示预置电压，由单片机控制的信号经D/A 转换后，通过检测电路判断是否短路，若短路则 启动中断保护。否则，实现稳压输出。主流程图如图6 所示。3.2 过流保护程序从数模转换电路转换出的信号，一路经过流检测电路，把检测到的信号，送入单片机最 小系统进行处理，若过流，则蜂鸣器鸣叫。过流保护程序流程图如图7 所示。图6 主程序流程图 图7 过流保护程序流程图4 结束语本设计以单片机为核心设计一种智能稳压电源，不但电路简单，结构紧凑，价格低廉， 性能卓越。所研制的智能稳压电源可利用单片机设置周密的保护监测系统，确保电源运行可 靠。输出电压采用数字显示，输人采用键盘方式，电源的外表美观，操作使用方便，具有较 高的使用价值。基于单片机的数控直流稳压电源的设计与实现摘要：将单片机数字控制技术,有机地融入直流稳压电源的设计中,设计并制作出一款数字化直流稳压电源。该电源采用数字调节、输出精度高,且兼备短路和过流保护及报警功能,特别适用于各种有较高精度要求的场合。利用单片机对直流稳压电源进行控制,改善了电源的性能,使用方便灵活,且成本较低,同时控制系统在软件上还可进一步改进,以扩展其功能,而并不需要增加硬件开销,从而提高电源的性能价格比。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 1.02103V)，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。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。2.2.1 键盘接口电路键盘接口电路如图3 所示。键盘设计由三个按键控制即：“开关”键、“+”键、“-”键， 并外接三个上拉电阻控制键盘去抖。此三键分别连接到单片机的P1.0、P1.1、P1.2 接口进行控制。2.2.2 预置电压显示电路预置电压显示电路如图4 所示。本设计选用译码驱动器74F244，用来驱动LED 数码管 显示预置电压，分别由单片机P2.0P2.7 接口控制。LED 共阴极控制端由P1.4P1.6 接口 控制，并用三极管8050 来控制LED 的显示。2.3 电源部分2.3.1 主电源电路电源部分输入220V、50Hz 交流电，输出全机所需的三种电压：+5V、+15V、-5V，主要 供数控部分和D/A 转换芯片使用；+15V 作为运放的正电源，同时也是稳压输出电路的主电 源。该电源模块部分拓展了-5V 负电压，同时作为运放的负电源，如图5 所示。2.3.2 稳压输出部分稳压输出部分是将控制部分送来的电压控制字数据转换成稳定的电压输出。它由转化器 （DAC0808）、集成运放LM358、晶体三极管、基准电压源（+15V）、过流检测电路组成。 稳压输出模块包括过流检测电路，当电源过流时，过流检测电路输出为低电平其，送到 CPU 的 INT0 申请中断，CPU 接收后，延迟5ms。3 系统软件设计软件控制程序由主程序和过流保护程序两部分，其主要实现步进加减、D/A 转换、键盘 扫描、LED 显示、电流报警等功能。3.1 主程序首先初始化系统，即AT89S51 单片机系统的初始化，再对系统时间进行设置 ，调用按 键处理子程序，判断是否有按键按下，若有就调用显示处理程序，显示处理程序在数码管上 显示预置电压，由单片机控制的信号经D/A 转换后，通过检测电路判断是否短路，若短路则 启动中断保护。否则，实现稳压输出。主流程图如图6 所示。3.2 过流保护程序从数模转换电路转换出的信号，一路经过流检测电路，把检测到的信号，送入单片机最 小系统进行处理，若过流，则蜂鸣器鸣叫。过流保护程序流程图如图7 所示。图6 主程序流程图 图7 过流保护程序流程图4 结束语本设计以单片机为核心设计一种智能稳压电源，不但电路简单，结构紧凑，价格低廉， 性能卓越。所研制的智能稳压电源可利用单片机设置周密的保护监测系统，确保电源运行可 靠。输出电压采用数字显示，输人采用键盘方式，电源的外表美观，操作使用方便，具有较 高的使用价值。基于单片机的数控直流稳压电源的设计与实现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 1.02103V)，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。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。2.2.1 键盘接口电路键盘接口电路如图3 所示。键盘设计由三个按键控制即：“开关”键、“+”键、“-”键，并外接三个上拉电阻控制键盘去抖。此三键分别连接到单片机的P1.0、P1.1、P1.2 接口进行控制。2.2.2 预置电压显示电路预置电压显示电路如图4 所示。本设计选用译码驱动器74F244，用来驱动LED 数码管 显示预置电压，分别由单片机P2.0P2.7 接口控制。LED 共阴极控制端由P1.4P1.6 接口 控制，并用三极管8050 来控制LED 的显示。2.3 电源部分2.3.1 主电源电路电源部分输入220V、50Hz 交流电，输出全机所需的三种电压：+5V、+15V、-5V，主要 供数控部分和D/A 转换芯片使用；+15V 作为运放的正电源，同时也是稳压输出电路的主电 源。该电源模块部分拓展了-5V 负电压，同时作为运放的负电源，如图5 所示。2.3.2 稳压输出部分稳压输出部分是将控制部分送来的电压控制字数据转换成稳定的电压输出。它由转化器（DAC0808）、集成运放LM358、晶体三极管、基准电压源（+15V）、过流检测电路组成。稳压输出模块包括过流检测电路，当电源过流时，过流检测电路输出为低电平其，送到 CPU 的 INT0 申请中断，CPU 接收后，延迟5ms。3 系统软件设计软件控制程序由主程序和过流保护程序两部分，其主要实现步进加减、D/A 转换、键盘 扫描、LED 显示、电流报警等功能。3.1 主程序首先初始化系统，即AT89S51 单片机系统的初始化，再对系统时间进行设置 ，调用按键处理子程序，判断是否有按键按下，若有就调用显示处理程序，显示处理程序在数码管上 显示预置电压，由单片机控制的信号经D/A 转换后，通过检测电路判断是否短路，若短路则 启动中断保护。否则，实现稳压输出。主流程图如图6 所示。图6 主程序流程图3.2 过流保护程序从数模转换电路转换出的信号，一路经过流检测电路，把检测到的信号，送入单片机最小系统进行处理，若过流，则蜂鸣器鸣叫。过流保护程序流程图如图7 所示。图7 过流保护程序流程图4 结束语本设计以单片机为核心设计一种智能稳压电源，不但电路简单，结构紧凑，价格低廉，性能卓越。所研制的智能稳压电源可利用单片机设置周密的保护监测系统，确保电源运行可靠。输出电压采用数字显示，输人采用键盘方式，电源的外表美观，操作使用方便，具有较高的使用价值。几个文档网址：/view/bb38a2d728ea81c758f578bb.html/p-89592211597.html/p-40594762.html/view/4f2d841655270722192ef72f.html 附件毕业学位论文结构与格式规范 毕业学位论文是一种严肃的科学研究文体，其逻辑结构与写作格式必须要符合学术的规范化要求。毕业学位论文必须是作者在充分占有第一手研究资料的基础上的实证的原创性研究，综述和思考感想之类不能作为毕业学位论文。学士毕业论文字数要求10000字以上，硕士毕业论文字数要求30000字以上。一、论文的基本结构毕业论文通常由论文标题、作者署名、原创性声明、摘要、关键词、正文（包括引言、本论、结论）、鸣谢、参考文献、注释、附录等部分构成。（一）标题 标题即文章的题目，标题通常概括性地表达了文章的主题。标题的主题要明确、严谨、简练，最多不超过20个字。一篇论文只能有一个主题，一般不设副标题。（二）作者单位和署名 作者是论文的创作者，是著作权和文责自负的标志。毕业论文要求一人一题。导师指导的论文应同时标明由谁指导。单位名称要署全称（含大学名称、学院名称、专业名称），不能省写。 （三）论文内容目录 目录是为了让读者在阅读论文前，对整个文章的内容与结构有一个大概的了解和初步的印象。在封面后必须要有目录并独占一页。硕士论文和博士论文的目录要列出章、节以及一、二级观点，本科毕业论文的目录不用章节标注,只用中文序号标注到二级观点即可,目录页中要标明相应的页码。 （四）摘要 摘要就是对论文内容的概括性陈述，一般包括研究课题和撰写论文的目的、研究对象与方法、研究结果和结论等。本科论文摘要一般在200-300字，硕士论文摘要字数为800-1000字。英文摘要可以是中文摘要的翻译，也可以是意译。 （五）关键词 关键词又叫主题词，是从论文中选出的最能代表论文中心内容特征的名词和术语。关键词一般为3-5个，每词间要用空格间隔开。 （六）引言 写引言，目的在于引出论题。引言主要说明本课题的缘由、任务及预期达到的目标。有时，作者还可以把国内外同行对本课题研究情况略作回顾和展望，指出存在的问题，从而说明本课题研究的必要性和创新性。引言应写得言简意赅，一般在200-500字内。 （七）研究对象与方法 介绍纳入本研究对象或数据的来源、选择标准、原因、数量、分布；介绍研究的方法有哪些？自己作了何种改进？常见的方法有问卷调查、现场访谈、文献研究、实验研究、数学模型等。如有计量研究就应介绍所使用的统计学方法和软件。 （八）研究的结果 习惯上用表格将研究的结果表达出来，研究结果的表达一般与调查研究或实验研究的要点相对应起来，分点或分图表进行表述。在这一部分作者只需要客观地表达研究数据和结果，无需加以分析和评价。 （九）分析与讨论讨论主要是针对研究结果所进行的充分的、全面的分析和有说服力的论述，提出自己有创见性的见解。一般包括对研究结果原因的解释、与国内外同类研究结果的比较、有什么新的发现等。（十）结论结论又叫结束语，是作者对论文全文的论点作总结性的说明。一般包括本研究得出的主要观点、强调自己的新发现和重要论点、及有待进一步研究的内容或方法改进等。（十一）建议作者可就研究现象的某些问题和需要改进的方面，提出如何改进的措施和思路。这一部分并非每篇论文都需要。 （十二）鸣谢 鸣谢主要是作者对在课题研究和写作过程中给予自己具体帮助的导师和其他老师、同学、同事等公开表示谢意的文字。致谢词可以短至一句话，长可以是一篇小的短文。 （十三）参考文献参考文献应是正式出版或公开发表过的著作或文章。参考文献的排序要与论文中被引用的顺序相对应，并且论文中应该标明序号。参考文献的内容应按作者、论文或著作的题目、出版社或杂志社的城市名、出版社或杂志社的全称、出版日期、卷、期数、页码、依序排列。硕士生毕业论文参考文献不少于30篇（并且要求有5篇以上的外文参考文献），本科生不少于15篇。建议参考核心期刊。参考文献一般置于文章的结尾。文献期刊的格式为：序号、作者名、文章题目、期刊名、年份、卷号、期数、页码；如：1李胡希.区域公费医疗费用实行目标综合控制设想.卫生软件科学杂志,1999,25(7):1-3文献是图书时，其格式为：序号、作者、书名、出版单位、年份、版次、页码。如：1劳伦斯巴顿.组织危机管理.北京:清华大学出版社, 2002，57-59文献是未发表的科研成果时，其格式为：序号、作者、项目名、授奖、鉴定单位、时间。当引文作者在3人以内（含3个）均要列出，作者姓名之间用“，”隔开；3人以上的，则只需列出前3位作者姓名，并在最后一位作者姓名后加“等”。英文格式：作者，作者：文章题目名. 期刊名.年份，期数：页码。如Polsky D, Glick HA, Wilike R, Schulman K: Confidence intervals for cost-effectiveness ratio: A comparison of four methods. Health Economics 1997, 6:243-252 （十四）注释 注释，就是作者对毕业论文中的有些字、词、句加以必要的解释和注明来源出处。可分夹注、脚注和尾注。它不同于参考文献，是否有注释根据实际需要而定。 （十五）附录 附录，就是指论文中有些内容与正文关系密切，而这些内容又具有相对独立性、不宜在正文中出现的内容。例如调查表、问卷、公式、图表等。是否有附录要根据需要而定。二、论文的基本格式论文结构排序：1、 封面（含题目、作者单位、署名、学号与年级）见附录12、 目录（只列一、（一）二级目录）3、 中英文摘要（含英文摘要，先中后英）4、 关键词（中英文关键词应一一对应）5、 引言（研究背景与目的）6、 研究对象与方法7、 研究结果8、 讨论与结论或主要观点9、 参考文献或注释10、鸣谢11、附录三、论文排版、装订要求 1、论文要用规范简体汉字打印，不可用繁体和艺术体。论文题目一般用三号宋体加粗，居中；外文用小二号Time New Roman，加粗。中文摘要内容用五号楷体（其中“论文摘要”四字用五号黑体并加方括号），英文摘要用小四号Time New Roman。正文内各主要部分的大标题用四号黑体，正文内文用小四号宋体。外文论文用小四号Time New Roman。关键词部分用小四号楷体加粗；注释、参考文献、附录均用小四号宋体（其中具有标题性质的“注释”、“参考文献”左边不空格，采用同号黑体加冒号）。2、论文必须用阿拉伯数字连续编排页码，页码居中显示。3、文章标题层次采用规范编号。从大到小顺序为：一 （一） 1 （1） 。 “一”后面要加顿号,“(一)”后面则不要加任何符号，“1”后面加圆点。在“一”、“（一）”、“1”后面的一句话如果加上句号，这句话之后的部分就不用另起一段；如果不加句号，则这句话之后的部分要另起一段。4、学位论文定稿后用A4纸双面打印，上、下、左、右边距为2.5cm，页眉页脚1厘米，行距固定值20磅。学位论文一律在左侧装订，要求装订、剪切整齐。 5、论文一、二、三稿全部要交打印稿（双面打印），评审与写作期间不受理电子版。附录1 论文封面格式* *大学本科生毕业论文题目： *企业的营销策略分析学院： 经济与管理学院 专业： 公共事业管理 年级： 2003级 学号： 20030910* 姓名： * 成绩： （封面不要出现页码）附录2* *大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学术论文，是个人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人或集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到此声明的法律后果由本人承担。 学位论文作者签名： 签字日期： 学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解* *大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅或借阅。本人授权* *大学可以将学术论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用于本授权书）学位论文作者签名： 导师签名：签字日期： 签字日期： （页码居中，原创声明为第一页）附录3 论文目录排版示范目 录(三号宋体加黑，居中)中文摘要 3Abstract 3一、*的现状 （勿出现句号等符号，以下同） 3（一）*分析 3（二）*的现今状况 3（三）*发展趋势分析 5二、*详细市场分析 6（一