基于51单片机的数控电压源设计文献综述.doc

关于电压源的研究——文献综述
基于51单片机的数控电压源设计
湖州师范学院信息与工程学院(电子信息工程)07082234周乐飞
摘要:为解决普通电源精度不高的问题,介绍一种数控直流稳压电源。本文论述了该系统的总体结构、硬件和软件的设计。采用AT89C51系列单片机作为整机的控制单元,通过改变输入数字量来改变输出电压值(A/D转换后电压值),经集成运放放大和射极输出器输出,间接地改变输出电压的大小,具有输出精度高、数码显示直观等特点。本文归纳电压源和电子技术研究中的关键问题,分析了单片机及其应用领域的研究现状和发展趋势。
关键词:双积分A/D转换器ICL7107、数字电位器MAX5451、可调电压源、51单片机、LED数码管等组成的数控电压源电路。
1、引言
随着时代的发展,数字电子技术已经普及到我们生活、工作和科研等各个领域。本文将介绍一种数控直流稳压电源,本电源由直流电源、控制电路、显示电路、数模转换电路、电压放大和射极输出等部分组成。具体说采用51系列单片机作为整机的控制单元,通过改变输入数字量来改变输出电压值,经集成运放放大和射极输出器输出,间接地改变输出电压的大小。与传统的稳压电源相比具有操作方便,电源稳定性高以及其输出电压大小采用数码显示的特点。
电源技术尤其是数控电源技术是一门实践性很强的工程技术,服务于各行各业,电力电子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、控制理论和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。数控电源是从80年代才真正的发展起来的,在以后的一段时间里,数控电源技术有了长期的发展。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。
随着电子技术的日新月异,越来越对的电子产品问世,而产品的性能不仅大幅度提升,价格却是越来越便宜,这些都得益于电子领域的技术不断的突破创新,基于这个目的,借此契机所以准备借助51单片机来做一个简单的直流数控电压源的设计。通过这个课题的研究和实物的制作一是为了完成毕设的作品、而是可以进一步加强自己的动手能力,将所学的数电和模电的技术应用与实践之中,加强动手能力的同时也可以让自己巩固以前遗忘的一些知识,是很好的锻炼和实践机会,当然在数控电压源的制作过程中叶需要查找很多的文献和参考资料,这也可以锻炼自己的研究很解决问题的能力。基于以上这些原因和动机,所以选此课题。
2、数控电压源的研究现状与发展趋势:
研究现状:
文献一::介绍一种基于FPGA 的可编程电压源系统的设计与实现。
文献二:采用STC89C52 单片机为核心控制器,实现了电流预置、步进调节以及LCD 液晶同步显示电流预置值和实测值等功能,系统采用闭环控制方案,输出电压、电流值通过精密电阻采样反馈。
文献三:本文设计制作一个数控直流电流源,输出电流在5mA - 2000mA范围内,预置电流大小和程控步进调整(步长为1mA或0. 5mA)。
根据文献1、2、3是关于电压源的一些基础的应用与制作过程,说明现在很多电子技术在基础领域的应用还是