【摘 要】
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电子设备一般是由整流器供电的。当交流电网电压或负载电流变化时,整流器输出电压也会随之发生变化。但是,许多电子设备,比如精密的电子测试仪器、自动控制装置和电子计算机
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电子设备一般是由整流器供电的。当交流电网电压或负载电流变化时,整流器输出电压也会随之发生变化。但是,许多电子设备,比如精密的电子测试仪器、自动控制装置和电子计算机等,都要求直流电源电压稳定不变。传统的调整管方案,主要在于使用一套双计数器完成系统的控制功能,其中二进制计数器的输出经过D/A变换后,为了有效控制步进输出,先对误差放大的基准电压进行控制；通过译码后的十进制计数器,将驱动数码管显示输出的电压值；为了保证系统的正常工作,必须使双计数器能同步工作。基于单片机的数控稳压电源的控制部分采用单片机,输出部分也不再采用传统的调整管方式,而是在D/A转换之后,经过稳定的功率放大而得到；因为使用了单片机,整个系统可编程,使得系统灵活性大大增加。本论文来源于烟台某学院与烟台某弹簧机械制造有限公司共同研发的弹簧机数控直流稳压电源项目,本人承担项目设计和程序编写等任务。设计以STC12C5A60S2单片机为核心,控制D/A转换器,输出范围为0-24伏的直流电压。系统采用双路D/A差分,A/D采样反馈的工作方式,对输出电压进行校正；用集成运放及达林顿管组成功率放大电路；利用键盘控制；及同步串行口的LED显示。系统软件主要由主程序和中断服务程序组成,主程序主要流程为先初始化,对各种单元和标志清零,设置通信波特率等,判断电压调节方式,然后采集电压电流实时上传,并判断是否过流,如果过流,则D/A转换器不输出,拉低输出电压,保护负载。本文讨论了系统的三种主要误差来源,并分别对量化误差、基准电压温漂引入的误差和由功率放大器引入的误差进行了分析。本设计是以单片机为核心的、智能化的直流稳压电源,它的输出调节是通过STC12C5A60S2内部集成的十位A/D转换器对输出电压进行实时监控测量并输出显示来实现的。为了进一步提高电压调节精度,本文还初步讨论了使用霍尔传感器对输出电压进行闭环控制的技术。
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