数控稳压直流电源设计报告

1、数控直流稳压电源设计指标及设计 1.1 设计技术指标

本设计是线性数控直流电源，设计要求如下： 1、电压变化范围+5%~-5%条件； 2、输出电压可调范围为0~10V；

1.2 本课题研究方法和目标

数控电源的主要研究思路： 1、硬件部分

（1）单片机采用STC89C52最小系统方案，采用数码管和按键做人机界面，采用DA 芯片作为主要的单片机系统。

（2）电压调整靠调整输入到DA的数字量来改变输出电压大小，再通过电压功率放大器将其放大，得到输出电压。

2、软件部分

（1）键盘输入程序用键盘扫描程序，将按键设置的电压交给D/A芯片产生输出电压。

（2）单片机通过A/D芯片读取当前输出电压值，通过显示程序，显示在数码管上。

2硬件电路详细设计

2.1 单片机系统外围电路设计

在本次设计中，使用AT89C52单片机，其外围电路有复位电路、晶振电路、按键电路、数码管显示和D/A芯片接口电路。以下是电路的详细设计。

2.1.1 复位电路设计

单片机在启动的时候都需要复位，使单片机系统处于初始状态，然后开始工作。89系列的单片机的RET引脚是复位信号的输入端，当系统处于正常工作状态，振荡器稳定，RET引脚上出现2个机器周期以上的高电平时，单片机就进入数位状态，但是如果引脚RET出现持续的高电平，单片机就处于循环复位状态[9]。

复位通常有两种基本形式：上电复位和手动复位。本次设计采用上电复位。电路图如图2-1所示。

图2-1 复位电路

2.1.2 时钟振荡电路设计

单片机的CPU实质上是一个复杂的同步时序电路，它的工作都是必须在时钟控制下进行的。CPU工作发出的控制信号在时间上的相互关系就是CPU的时序问题[9]。

CPU的时序需要外部硬件电路来实现，既振荡器和时钟电路。51单片机内部都有一个高增益反向放大器，用于构成振荡器，但是构成时钟，外部还需要加一些附加电路。本次设计采用单片机外部加晶振构成振荡电路，如图4-2所示。

图2-2 单片机振荡电路

该振荡电路时采用的单片机内部时钟方式，是直接在引脚XTAL1和XTAL2两端接晶振，就构成了稳定的自激振荡器，振荡器产生的脉冲信号直接送入内部时钟电路。

2.1.3 键盘电路设计

本次设计为数控电源，所以需要键盘设置输出电压，按键电路设计简单，如图4-3所示。

图2-3 按键电路

四个按键依次为电压+1V、+0.1V、-1V、-0.1V，与单片机的P2口连接。

2.1.4 显示电路设计

89系列单片显示通常采用的是LED数码管显示或LCD显示，两个显示它们的接口方法是不同的。一般LCD配置了专门的驱动电器74ls244，在进行信