開題報告(本科)李潭平

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1、本科學(xué)位論文開題報告學(xué)號：10220214學(xué)生：李潭平指導(dǎo)教師：趙中玉論文題目：數(shù)控直流穩(wěn)壓電源學(xué)院：蘭州理工大學(xué)技術(shù)工程學(xué)院入學(xué)時間：2010年9月開題時間：年月日年月日學(xué)位論文題目數(shù)控直流穩(wěn)壓電源課題來源一、課題意義及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀綜述基于單片機(jī)的數(shù)控直流穩(wěn)壓電源，與傳統(tǒng)直流穩(wěn)壓電源相比，具有新穎性、獨(dú)創(chuàng)性和先進(jìn)性。它不僅能作為常規(guī)的電子產(chǎn)品和科研實(shí)驗電源用，而且可以通過軟件編程的方法使穩(wěn)壓電源產(chǎn)生連續(xù)變化的輸出電壓，具有很高的性價比。電源采用數(shù)字控制，具有以下明顯優(yōu)點(diǎn)：1.采用先進(jìn)的智能控制策略和控制方法，體現(xiàn)出電源模塊的高程度智能化，更加完美性能。2.系統(tǒng)升級方便

2、，控制比較靈活，只需修改控制算法，而不必改動硬件線路。3.提高控制系統(tǒng)的可靠性，更容易實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，可以針對不同的系統(tǒng)(或不同型號的產(chǎn)品)，采用相同的控制板，而只需對軟件控制部分做一些調(diào)整便可。4.系統(tǒng)電壓輸出的一致性比較好，成本低廉，方便量產(chǎn)直流穩(wěn)壓電源是電子技術(shù)比較常用之一,它廣泛的應(yīng)用在教學(xué)、科研等領(lǐng)域上。而傳統(tǒng)的多功能直流穩(wěn)壓電源功能簡單、難控制、可靠性低、干擾大、精度低且體積大、復(fù)雜度高。普通直流穩(wěn)壓電源品種很多,但是存在下面的一些因素：一是輸出電壓是通過粗調(diào)(波段開關(guān))及細(xì)調(diào)(電位器)來調(diào)節(jié)。當(dāng)輸出電壓需要精確輸出,或需要在一個小范圍內(nèi)改變時(如1.05～1.0

3、7V),困難就較大。另外,隨著使用時間的增加,波段開關(guān)及電位器難免接觸不良,對輸出會有影響。另一是穩(wěn)壓方式均是采用串聯(lián)型穩(wěn)壓電路,對過載進(jìn)行限流或截流型保護(hù),電路構(gòu)成復(fù)雜,穩(wěn)壓精度也不高?！　≡诩矣秒娖骱推渌黝愲娮釉O(shè)備中，通常都需要電壓穩(wěn)定的直流電源供電。在實(shí)際生活中，是由220V的交流電網(wǎng)供電。這需要通過變壓、整流、濾波、穩(wěn)壓電路將交流電轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的直流電。濾波器用于濾去整流輸出電壓中的紋波，一般傳統(tǒng)電路由濾波扼流圈和電容器組成，若由晶體管濾波器來替代，則可縮小直流電源的體積，減輕其重量，且晶體管濾波直流電源不需直流穩(wěn)壓器就能用作家用電器的電源，這既降低了家用電器的成

4、本，又縮小了其體積，使家用電器小型化。。二、課題研究目標(biāo)、研究內(nèi)容和擬解決的關(guān)鍵性問題目標(biāo)：1)深刻領(lǐng)會題目設(shè)計意義，熟悉題目設(shè)計要求，查閱相關(guān)資料文獻(xiàn)；2)按要求寫出開題報告；3)依據(jù)所確定的設(shè)計方案，列出元件清單；4)對每一個所選取的元件特性做詳細(xì)的學(xué)習(xí)，掌握并了解其工作特性；5)繪制詳細(xì)的系統(tǒng)原理圖，繪制系統(tǒng)流程圖（繪圖必須規(guī)范）；6)編寫相應(yīng)的程序，并對程序做到全面的理解；7)采用仿真軟件實(shí)現(xiàn)仿真結(jié)果或利用元件做出實(shí)物并進(jìn)行調(diào)試；8)撰寫詳細(xì)的設(shè)計說明書。9)翻譯1篇與所設(shè)計題目相關(guān)的外文資料文獻(xiàn)（英翻漢）內(nèi)容：1）輸出電壓范圍0-30v，步進(jìn)值為0.1V；2）電

5、壓調(diào)整率Sv﹤0.05%V；電流調(diào)整率Si﹤0.03%A；3）紋波電壓﹤峰峰值<=5mA；4）具有過流保護(hù)和短路保護(hù)功能；用數(shù)字顯示輸出電壓。關(guān)鍵性問題：1、可調(diào)穩(wěn)壓電路從0V~3V變換的穩(wěn)定輸出2、+、-按鈕控制步進(jìn)0.1V輸出三、擬采取的研究方法、技術(shù)路線、試驗方案及其可行性分析采用AT89C52單片機(jī)作為這個系統(tǒng)的控制單元，可以通過DAC0832的數(shù)據(jù)采樣和LM324的電壓調(diào)整可以改變系統(tǒng)輸出電壓的大小。為了能夠使系統(tǒng)具備檢測實(shí)際輸出電壓值的大小，可以將輸出電壓經(jīng)過DAC0832進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，間接用單片機(jī)實(shí)時對電壓進(jìn)行采樣，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及送LCD1602顯示。顯

6、示的電壓值便是輸出的電壓大小。此系統(tǒng)比較靈活，采用軟件方法來解決數(shù)據(jù)的預(yù)置以及電壓的大小控制，使系統(tǒng)硬件更加簡潔，各類功能易于實(shí)現(xiàn)，能很好地滿足題目的要求。系統(tǒng)輸入220V、50Hz電壓經(jīng)過電源變壓器降壓后，進(jìn)入整流電路，輸入的交流電變成了單向脈動電壓，經(jīng)濾波電路濾除交流成分，保持了直流成分，該電壓再進(jìn)入穩(wěn)壓電路維持輸出電壓的穩(wěn)定，使其不受電網(wǎng)波動和負(fù)載變化的影響。?????把輸出電壓分支接入采樣電路，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換電路把模擬電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字電壓送入單片機(jī)判斷并執(zhí)行相應(yīng)程序指令，驅(qū)動數(shù)碼管顯示電路顯示出輸出電壓的數(shù)值。同時單片機(jī)掃描按鈕情況，進(jìn)行判斷后輸出的數(shù)字電壓信號經(jīng)D/

7、A轉(zhuǎn)換電路變成模擬電壓信號再進(jìn)入穩(wěn)壓電路經(jīng)行穩(wěn)壓處理。四、課題的創(chuàng)新性五、計劃進(jìn)度、預(yù)期進(jìn)展和預(yù)期成果1了解設(shè)計題目，熟悉設(shè)計任務(wù)、要求、內(nèi)容0.5周2查閱相關(guān)資料，寫出開題報告1周3調(diào)研、畢業(yè)實(shí)習(xí)（在設(shè)計中穿插進(jìn)行機(jī)動4確定基本設(shè)計方案1周5完成系統(tǒng)主電路原理設(shè)計1周6完成系統(tǒng)控制電路和流程圖設(shè)計1周7編寫程序0.5周8完成軟件調(diào)試、修改0.5周9繪制系統(tǒng)主電路原理圖、流程圖1周10完成畢業(yè)設(shè)計說明書1.5周11完成英文文獻(xiàn)翻譯0.5周12預(yù)答辯0.5周13修改畢業(yè)設(shè)計說明書、答辯1周預(yù)期成果1)畢業(yè)設(shè)計工作計劃書；（不少于