基于avr单片机的多功能电源设计

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1、万方数据基于AVR单片机的多功能电源设计李雪莉1，张岩2(1．泰山学院山东泰安271000；2．广东工业大学信息工程学院广东广州510006)摘要：针对嵌入式系统中存在多种不同供电电压的特点，利用AVRButterfly提供的丰富的硬件接口资源控制一个有反馈的稳压电源，用C语言调用GCC设计软件程序，设计一种能够适用于多种不同嵌入式系统的智能电源，能够提供多种不同的输出电压，并且能够模拟多种不同电源供电情况，方便测试目标系统的稳定性和可靠性。在实际测试中，该电源能够模拟电源掉电等嵌入式系统常遇到的电源故障．并能对不同的系统预置不同的输出电压。关键词：AVR；稳压电源；智能电源；校准；GCC中图

2、分类号：TP303．3文献标识码：B文章编号：1004—373X(2009)17一079一03DesignofMultifunctionalPowerSupplyBasedonAVRSingleChipMicrocomputerI，IXuelil．ZHANGYan2(1．TaishanUniversity．Tal7an，271000．China；2Infonlla【ionFaculty．Gua“gdongUniver3ityofTechnology．Guangzhou，5lO006，China)Abstract：Ikcauseoftherearemanykindsofvoltageinembe

3、ddedsystem，aregulatedfeedbackpowersupplyiscontrolledbythepJentyofinteffaceofAVRButterfJy，andthesoftwareforAVRButterf】yjsdesignedbyClanguagecalJGCC，anintelJi—gentpowersupplyformanykindsofembeddedsystemisdesignedanditcanoutputvarietyofvoItage，simulatedifferentkindsofpowersupplystate，soitcangiVeconVeni

4、enceforstabi“tyandreliabi王itytest．Itcansimulatemanypowersupplyfaultsuchasbrown—outetc，anditcanpresettheoutputVoltagefordifferentsystem．KeywOrds：AVR；regulatedpowersupply；intelligentpowersupply；calibration；GCCO引言随着嵌入式系统设计技术的发展，在设计和仿真中，系统工程师对电源的要求也越来越高。在嵌入式系统设计是使用8031单片机和74系列集成电路时，所有使用74系列集成电路的电路板都使用单一

5、的5V电源供电就可以了。当时的供电电源部分不是一个需要太多注意的单元，基本上5V的电源能满足所有的数字集成电路设计的需要。而近几年来，随着技术的发展，集成电路里的三极管变得越来越小并且工作的电压越来越低，使得嵌入式系统开发的重点从系统的速度，转到低功耗设计上。因此在同一个嵌入式系统中，存在多种不同电压的电源供电，从低于1V到高于5V都存在。而且在系统的稳定性和可靠性测试时，还要模拟不同的电源故障情况下，比如掉电等，嵌入式系统的稳定性和可靠性，这也需要用不同的电源来模拟。1电源系统结构在本文中，提出了一种基于AVRButterfly的电源收稿日期：2009—03—26设计，能够很好地完成嵌入式系

6、统的供电和系统的测试要求。电源系统的结构如图1所示。2硬件设计图1电源结构图系统由两种电源电压供电，主电源电压12V，给目标系统和Butterfly(通过一个3．3V线性稳压器)提供足够的电流，另一个电源电压一5V是用来给功率放大器提供负电压的。主模块是线性稳压电源，一个10b的DAC控制该电压，该模块的输出接入电流检测模块，然后从输出端输出。如图2所示，电源的主要部分是LM723稳压电源，它的参考电压受外部干扰小，而且短路保护时，它的输出电压为o。LM723输出电压的范围是2～37V之问。若要LM723输出电压大于2V，V一引脚可以直接接79万方数据地，但是为了能够使输出电压达到oV，V一引

7、脚应该接至少应为一o．4V的负电压，有多种方法能够达到这种要求，一个是使用倒相器把正电压转换为负电压，但是这样会引入噪声干扰，由LM273的技术手册和它内部的结构可知，LM237的参考电压与V一引脚的电压直接相关，这个引脚的电压必须稳定，而且不能有干扰，因此在这里采用另一种方法来得到合适的电压，如图2所示，在电路中，V。。，=1．28V是由U2A，尺，。，R。和R。从LM723的参考电压得到，它被