一種基於AT89C51的智能穩壓電源的設計方案

2020-11-23 電子產品世界

　　本系統研究的直流穩壓電源主要是符合智能化、數位化及模塊化的特點：智能化指系統有可編程模塊能對系統進行智能控制;數位化指系統輸出電壓通過7段數碼管顯示，並可通過按鍵對輸出電壓進行連續步進數位化調節;模塊化指系統由各個相關模塊組成，提高了系統的可靠性。

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/262051.htm

　　AT89C51智能型穩壓電源設計原理

　　1設計系統框圖

　　

 

　　系統由各模塊組成，其模塊構成的系統框圖如圖1所示。

　　2組成模塊電路設計方案

　　(1)電源電路模塊設計方案。採用LM7815、LM7915系列三端穩壓器穩壓電路(電路如圖2)為運放TL082、單片機AT89C51和數模轉換DAC08 32器件提供穩定的工作電壓，實現系統的工作電壓和系統穩壓電源的連續步進可調。

　　

 

　　(2)AT89C51主控模塊設計方案。AT89C51是系統的控制核心，主要通過控制數摸轉換來實現對穩壓電源的調節，並控制顯示電路，其電路如圖3所示。

　　

 

　　主控電路中包括AT89C51工作的基本電路：復位電路和晶振電路。另有兩個按鍵：+SW鍵和-SW鍵，這兩個按鍵用於控制輸出電壓的增加與減小。

　　(3)數模轉換模塊DAC0832設計方案。DAC模塊連接著控制部分與穩壓部分，具體電路如圖4所示。

　　該數模轉換電路採用的是DAC0832單極性輸出方式，輸出Vo=-B×Vref/256，其中B值為D0～D7組成的8位二進位，取值範圍為 0～255，Vref是參考電壓，該電壓有電阻R2和可變電阻R3分壓所得，通過調節可變電阻可改變參考電壓Vref.(4)顯示電路模塊設計方案。顯示電路是對系統輸出電壓進行顯示，使得整個系統更加合理，由於只顯示輸出電壓，所以顯示器件採用數碼管，電路如圖5所示。

　　

　　(5)穩壓電路模塊設計方案。穩壓部分是系統的實現核心，DAC模塊輸出的模擬信號決定最終的輸出電壓，電路如圖6所示。

　　穩壓電路中電阻R7和R8組成取樣電路，對輸出電壓進行取樣，運放TL082構成比較電路，對採樣電壓與數模轉換輸出的電壓進行比較以控制調整電路，三極體Q1和Q2構成調整電路，調整電路通過改變三極體的壓降來調整輸出電壓。

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