毕业设计（论文）：基于51单片机的数控电源设计

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1、摘要摘要本系统以直流电压源为核心，ST89C52单片机为主控制器，通过键盘来设置直流电源的输出电压，设置步进等级可达0.1V，输出电压范围为0—9.9V，并可由液晶屏显示实际输出电压值。本系统由单片机程控输出数字信号，经过D/A转换器（TLC5615）输出模拟量，再经过运算放大器隔离放大，控制LM317，随着LM317的ADJ端电压的变化而输出不同的电压。实际测试结果表明，本系统实际应用于需要高稳定度小功率恒压源的领域。关键词：直流电源　单片机　数字控制III摘要ABSTRACTThissystemtodcvoltagesourceasthecore,mainlyST

2、C89S52SCM,throughthekeyboardcontrollertoinstalldcpowersupplyoutputvoltage,settingsteppingclasscanreach.01voutputvoltage,therangeof0-9.9V,andcanshowtheactualpipebydigitaloutputvoltagevalues.Thissystemconsistsofmicrocontrollerprogramoutputdigitalsignal,throughD/Aconverter(TLC5615)outputan

3、alogamplifier,throughisolatingamplifieroutputpower,controlofLM317,withthepowertochangetheLM317’sADJpartoutputofdifferentvoltage.Testresultsshowthatthissystemapplicationinneedofhighstabilityofsmallpowerconstant-voltagesourcefields.Keywords：DCpowersupplysingle-chipmicrocomputercontroldigi

4、talcontrolIII目录目录第１章引言11.1课题背景11.2单片机简介与发展概况21.3设计要求21.4主要内容3第２章方案选择与论证42.1总体设计方案42.2备选方案一42.3备选方案二62.4方案比较与选择7第３章系统硬件设计93.1单片机最小系统93.2线性电源的设计103.3TLC5615电路143.3.1TLC5615的特点143.3.2LC5615芯片接口说明（图3-5）143.3.3本设计电路中的TLC5615153.4差动放大电路163.5LM317稳压输出173.6按键控制部分183.7LCD显示部分193.8SPI接口203.8.1SPI

5、总线介绍203.8.2单片机模拟SPI223.9单片机程序下载电路部分22第４章系统软件设计254.1软件流程图254.2各程序模块264.2.1LCD5110程序模块主要包括：264.2.2TLC5615程序模块主要包括：27III目录第５章系统的调试以及误差分析305.1硬件调电路试305.2电源测试与误差分析30参考文献33致谢34附录35附录一：系统总电路图35附录二：系统总程序36附录三：相关外文翻译50III第1章引言第１章引言1.1课题背景现今随着电子技术的飞跃发展，作为其能源部分的数控电源技术已发展成为一门实践性很强的工程技术，服务于各个行业。电力电子

6、技术是电能的最佳应用技术之一。当今电源技术融合了电气、电子、系统集成、控制理论、材料等诸多学科领域。随着计算机和通讯技术发展而来的现代信息技术革命，给电力电子技术提供了广阔的发展前景，同时也给电源提出了更高的要求。随着数控电源在电子装置中的普遍使用，普通电源在工作时产生的误差，会影响整个系统的精确度。电源在使用时会造成很多不良后果，世界各国纷纷对电源产品提出了不同要求并制定了一系列的产品精度标准。只有满足产品标准，才能够进入市场。随着经济全球化的发展，满足国际标准的产品才能获得进出的通行证。数控电源是从80年代才真正的发展起来的，期间系统的电力电子理论开始建立。这些理

7、论为其后来的发展提供了一个良好的基础。在以后的一段时间里，数控电源技术有了长足的发展。但其产品存在数控程度达不到要求、分辨率不高、功率密度比较低、可靠性较差的缺点。因此数控电源主要的发展方向，是针对上述缺点不断加以改善。单片机技术及电压转换模块的出现为精确数控电源的发展提供了有利的条件。新的变换技术和控制理论的不断发展，各种类型专用集成电路、数字信号处理器件的研制应用，到90年代，己出现了数控精度达到0.05V的数控电源，功率密度达到每立方英寸50W的数控电源。从组成上，数控电源可分成器件、主电路与控制等三部分。目前在电力电子器件方面，几乎都为旋纽开