文档介绍：科技信息○机械与电子○年第期
一种基于单片机最小系统的数控直流电源设计
高恭娴聂睿瑞
南京信息职业技术学院江苏南京
摘要以直流稳压电源和稳流电源为核心结合单片机最小系统实现对输出电流的控制。首先采用了单片集成稳压芯片实现直流稳压然
后采用了分立元件实现稳流。为实现对输出电流的控制一方面通过输出实现电流的预置再通过运算放大器控制晶体管的输出电流
另一方面运用转换器件将输出电流的采样值送入单片机与预置值进行比较将误差值通过转换芯片添加到调整电路从而进一
步降低了输出电流的纹波。经过测试该直流电源的实际输出与设定值之间的误差小于达到设计要求。
关键词单片机数控直流电源

前言⑶其它元器件的选择输入端电容用来旁路高频干扰脉冲和
直流稳流电源在工程技术和测量领域有重要的实际运用。目前改善纹波一般取输出端所接电容起改善瞬态响应特性和
市面上出售的大都是稳压电源而研究和生产稳流电源的则比较少减小高频输出阻抗的作用一般取保护二极管选用其
且已有的稳流电源价格十分昂贵。因此发展适用、经济、性能可靠的极限参数为≥能满足电路的要求。
直流稳流电源有较为广阔的市场前景和应用价值。本文给出了一种电流源设计
输出电流范围在~ 之间且输出与给定值偏差不大于⑴基准电压基准电压决定了输出电流的值为了使输出电流能
给定值的的直流稳压、稳流电源。达到预定值且符合精度要求采用转换器进行控制其控制精度
数控直流电源设计主要取决于的位数。
系统设计方案⑵调整管的选择调整管最高工作电压
△△
最大集电极损耗功率
×
根据以上计算选用大功率晶体管其极限参数
。
当时的则它的基极电流
。显然一般放大器供给不了如此大的电流因此选择复合管
电路结构。
图基于单片机最小系统的数控直流电源原理图
推动管工作条件如下最高工作电压最大集电极电
流最大集电极损耗功率
采用以芯片为核心的单片机最小系统作为该系统的控制× 。
选用大功率管其极限参数
部分如图。其中采样与控制部分采用精度较高的位、
转换器它不仅能实现步进≤的基本要求而且在对电压采样。
在时基极电流。满足一
中可以得到精度较高电流输出。此外控制部分电路还具有键控和显
般放大器输出电流要求电路如图所示其基本工作过程如下运放
示等附加功能。。
起隔离作用对单片机输出的信号进行隔离再传送到
功能模块理论分析与计算
为反相器使得输入一个负电压即的正端对地产生一个负电
电压源设计
压则电阻上有电流流过电流的大小取决于上电压大小而
基本原理
将交流电经变压器后将直流送整流桥整流后经过电上电压是由决定。转换器对输出电流进行采样当输出的
电压与采样值不一样一方面会在输入端产生电压差控制基
容滤波得到一个波动较大的直流电压然后再由三端稳压器稳压输
极电流从而控制了输出电流值但这种控制误差较大所以当有偏
出供后续电路使用。其中的三端稳压器输入电压由的稳压
差产生时由单片机进行调整转换器和转换器决定了电流
器提供。由于稳压器的输出还含有较大纹波故需加电容滤波以获得
的控制精度
含有更小纹波的直流电压。同时由于滤波电容较大还应与之并接一