基于单片机的无触点补偿式交流稳压装置设计

基于单片机的无触点补偿式交流稳压装置设计,汇报目录,国内外研究现状、存在的问题并提出解决方案本论文的研究概况电压补偿电路的设计电压源整体结构的介绍系统硬件稳压电源的设计电源控制电路学习进度,国内外交流稳压电源的发展现状,近几十年来，随着现代工业技术的发展，国内对交流稳压电源技术不断改进，先后出现了铁磁谐振式交流稳压器、磁放大器式交流稳压器、滑动式交流稳压器、晶闸管交流稳压器、补偿式交流稳压器、数控式交流稳压器和步进式稳压器等稳压设备,但存在效率低、触点磨损、反应时间长、稳压精度低等问题。针对目前交流稳压电源的不足，本文设计了一种基于单片机的无触点自动补偿式交流稳压装置。该装置包括硬件部分和软件部分的设计，其中硬件部分主要包括以下模块电路的设计:主电路，电源控制电路，电压采样电路，过零点检测电路，过欠压保护电路，辅助电源电路，双向晶闸管触发电路，电源功率因数检测电路和单片机接口电路等。主电路采用交流斩波的方法进行电压补偿，交流斩波电路以PWM的方式进行控制。单片机和有关元件构成反馈控制网络，控制补偿电压的大小和同步，从而使系统保持稳定的输出电压并使其具有较高的功率因数。,本文的主要研究工作和内容结构概况,(l)本论文针对国内交流稳压电源的不足及存在的问题，提出部分相对解决方案和研究内容及主要工作:(2)交流补偿电路的设计;(3)高频交流斩波电路的设计;(4)主功率控制的无触点的设计;(5)稳压性能的提高;(6)单片机控制、液晶显示和保护电路设计和调试。,电压补偿原理 该补偿电路对输入电压的正、负补偿是通过切换双向晶闸管s1一s4的工作顺序来实现的。,本文设计的交流稳压器是通过单片机控SG3525芯片，以PWM方式控制交流斩波，在交流斩波电路的作用下，改变补偿电压的大小以保证输出电压稳定，实现对交流输入电压的补偿。同时有电源控制电路，电压采样电路，过零点检测电路，过欠压保护电路，辅助电源电路，双向晶闸管触发电路，电源功率因数检测电路和单片机接口电路等，单片机和有关元件构成反馈控制网络，控制补偿电压的大小和同步，从而使系统保持稳定的输出电压并使其具有较高的功率因数。,电源整体结构介绍,系统硬件设计：主电源结构示意图1补偿电路：比如当输入电压Ul低于220v时，由控制单片机发出指令，导通双向晶闸管S1、S3。2交流斩波电路：电路主要器件是双向晶闸管51一54、IGBT、二极管Dl一D4组成。3短路保护报警电路：为防止晶闸管S1、S3和S2、S4交替导通同时导通，在同桥壁上加入熔断器FU1等器件,电源控制电路设计,系统采用两个控制芯片来对交流斩波电路的控制脉冲宽度进行调节，选用AT89C51控制芯片作为主控芯片，满足对输出各项参数的设定，单片机通过反馈的电压采样信号来控制脉宽调制芯片SG3525，进而通过交流斩波电路来调整补偿电压。,系统软件设计,本系统软件设计主要包括两部分:控制部分和检测、显示部分。为了保证电源具有较高的功率因数而且不污染电网，电压补偿必须在外部中断口响应过零点时刻进行补偿，所以控制部分程序对时间要求非常高，作用非常重要，关系到整个电源的供电质量。而且一片AT89C51只有两个外部中断，功率因数检测电路中需要两个外部中断口，来完成对功率因数的计算。所以控制部分与显示部分各用一片AT89C51。 但具体的程序设计还没进行，目前正在查找准备当中。,学习进度,根据开题报告时间要求及个人时间分配，目前已经完成了预期的学习任务，包括熟悉