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1、一款高精度直流电源设计王志伟1，陆锦军1，李德军2（1.江苏信息职业技术学院机电工程学院，江苏无锡214153；2.无锡智航控制技术有限公司，江苏无锡214028）摘要：针对航空航天领域飞行器测控系统需要高精度、宽功率输出的高性能直流电源，设计了一款以单片机（C8051F005）为核心，应用高速高精度运放（OPA551PA、AD780）等高性能元器件，优化电路结构，构建多路输出高精度直流电源系统。设计的直流电源通过严格测试，具有稳定性好，输出精度高（可达±0.05V）等性能，满足了测控系统的电源要求。关键词：直流供电电源；测控；多路输出；高精度中图分类号
2、：TP216文献标识码:A文章编号：1001-1390（2017）00-0000-00DesignofahighprecisionDCpowerWangZhiwei1，,LuJinjun1，,LiDejun2(1.MechanicalandElectricalEngineering,JiangsuCollegeofInformationTechnology,Wuxi214153,Jiangsu,China.2.WuxiintelligenceIntelligencetrafficTrafficcontrolControltechnologyTechnol
3、ogycoCo.,LTDLtd.,JiangsuWuxi214028,Jiangsu,China)Abstract:ThehighprecisionandwideoutputDCpowerwithhighperformanceisusedformeasurementandcontrolsystemofaeronauticsandastronauticsaircraftmeasurementandcontrolsystem,inthispaper,takingtheapplyingsingle-chipcomputer(C8051F005MCU)asthe
4、core,andthehighspeedandhighprecisioncomponents(OPA551PA,AD780)wereappliedto,optimizedthestructureofcircuit,asaresult,ahighprecisionDCmonitoringpowersystemwasbuiltwithmulti-output.ThedesignedDCmonitoringpowerthroughthroughrigoroustestingdemonstratedwithwellstableandhighprecisionou
5、tput(upto±0.05V)performances,whichsatisfiestherequirementofpowersupplyinmeasuringmeasurementandcontrolpowersupplysystem.Keywords:DCmonitoringpowersupply,Measuringmeasurementandcontrol,multimulti-outputoutput,highprecision0引言基金项目：国家自然科学基金（60974016）;江苏省科技厅前瞻性产学研研究专项基金资助项目（BY2013016
6、）;江苏省自然科学基金（BK2008188）高精度传感器、线性系统信号转换模块等是航空航天测控系统的重要组成部分，其测量精度要求远远超过一般民用测控系统，要求系统每一个部分都不存在短板，作为航天测控系统重要组成部分的直流供电电源，其输出电压的质量决定了信号测试和转换的精度。该供电电源系统设计仍以变压、整流、滤波及稳压作为基本架构，但通过优化电路结构，增加反馈绑定等环节搭建多路高精度直流供电电源，使电源在负载改变的情况下仍能保证高精度输出，同时利用（C8051F005单片机+TM12864Z-1）和研华上位机通过数据采集卡实时监控电源系统及测控系统其它模块
7、的输出[1]。通过运用高品质元件以及对电路结构的独特设计，电源在交流供电电源波动及负载变化的过程中，实现了电压的稳定输出和高精度输出。1系统总体设计系统由整流、滤波、反馈绑定、稳压及显示、上位机模拟量采集等组成，其输出电压分±15V和5V两组（3路）输出（见图1）。±15V直流电源设计参数为：输出精度优于±0.15V，不同负载下(输出电流0~2A)电压稳定度≤1%。+5V电源设计参数为：输出精度优于±0.05V，不同负载下(输出电流0~2A)电压稳定度≤0.5%。+5V、±15V电源每路最高输出电流单路可达2A，各路电源波纹分量应不大于5mV，并以输出1
8、A负载电流作为该电路标准调校电流值。同时为实现电路电压的超高精度，要求每一部分电
