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在直流电源中数字化控制的应用设计
日期：2024-04-18 15:55
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摘要：
直流电源是电子技术领域中不可缺少的设备。常用的直流稳压电源采用反馈稳压原理，通过调节输出端的电位器调节输出电压。由于电位器电阻非线性和调节范围窄，难以实现对输出电压的**调节。目前，直流稳压电源正朝着多功能、数字化方向发展。本文以单片机为核心，将数字反馈控制技术相结合。电压调整简单，读数直观，输出电压稳定，便于智能化管理，效果良好。
而克服传统电力供应短缺。
1系统功能系统
电压调节范围为0，12V，输出电流2A，具有过载、短路等功能。数字显示有四个位置，其中一个显示输出电压和电气参数的设定值。键盘有四个键，功能选择键，步骤添加和还原键，确认键。函数选择键用于启动参数设置状态，步骤和加减键用于设置参数值，而键用于输入先前值的设置值电源启动设置值。此时，电压显示电压显示的闪烁，指示参数设置的状态。关键功能选择可以在不同的设置参数之间进行更改，然后按确认键进入设置状态，通过添加和减去键改变设置值，并根据确认键输入设置值。该系统配有自动识别功能，不接受超出使用范围的设定值。
2。系统的硬件设计
2.1电气原理
如图1所示，本系统采用AT89C51单片机作为控制核心，利用电动外扩器实现电源故障参数的存储。计算值与AID转换反馈值的偏差、偏差变化率的采样，得出相应的输出值，通过D/A转换输出模拟电压驱动电气控制电气改造，以便在值的电压稳定性。
2.2显示输出和按键输入功率
LED显示屏和74 ls247，74LS138构成信息显示系统，显示数据从单片机的P0口输出。电源电压、电流和电压的电压、电流和PID参数被示出。输入操作由四个轻触键完成，接口模式由按键中断，单片机响应中断，读取P1口数据并执行相应的按键处理程序。由于中断模式，系统时间少。功能选择键，其功能循环直径：输出电压显示~输出电压设定一个比例参数~积分参数~微分参数1输出电压显示、参数设置的&ldquo；+，整个&；关键的变化，按确认键输入存储器，保存在2864个存储单元。
2.3稳定输出
根据关键值和A/D采样值转换计算输出值电，通过数据总线将数据传输给DAC0832、D/A转换，由IOUT1，IOUT2输出相应的模拟电流信号，运算放大器可以转换成0到5 V的模拟电压信号，然后层1的比例放大器的功率放大器驱动电压调节晶体管Q1后，如图3所示的电原理，在Q1射极跟随器的形式，一方面可以与输入电压一致，输出电压减小，另一方面输出电阻，提高电力负荷的能力。输出电压将R3、R4压力后转移到A / D，然后反馈给单片机采样后处理。当采样值高于设定值，单片机计算输出的减少，相应的QL基极电位下降，输出电压下降。当输出电压过低，电压反馈过程是相反的。因此，输出电压是稳定的。
2.4辅助转换电器
A/D转换主要由ADC0809和500kHz的方波发生器。500kHz信号是一个多谐振荡器由555定时器，它提供ADC0809的时钟源。当模块ADC0809转换完成后，适用于单片机的中断。
3软件设计软件
用汇编语言写的，所有的模块化编程。系统主要由显示模块、按键输入中断模块、电压调整计算模块等组成。
主程序有系统初始化设置，包括I/O口、定时器、中断、数据缓冲初始化、输出显示信息和等待系统中断。按键输入和数字模式转换将激活中断。其中，数模转换的中断优先级高于按键输入中断。DAC中断子程序和按键中断处理程序流程图如图4和图5所示，由INT1中断按钮，为按钮中断后，单片机的P1口的**次扫描中，如果有人是低水平的，延迟，**，然后读一下，如果读值仍然是低水平的，可以确认这个按钮一直压。关键处理子程序被称为。在关键的中断功能键的中断优先级*高。
模拟到数字转换中断子程序变成有吸引力，中断先读入ADC值在显示缓冲区，然后调用PID计算子程序来调节音量，并发送输出D/A转换完成电压调节。该模块将返回主程序。
4结论
采用单片机控制直流稳压电源，提高供电性能，使用方便，成本低。另一方面，根据对电源的新要求，软件上的控制系统也可以进一步改进，并扩展其功能，不需要增加硬件成本，从而提高电价性能。
