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目 录

1 绪论 6

1.1 可调压直流电源的研究背景和意义 6

1.2 可调压直流电源的研究现状 6

1.3 可调压直流电源的发展方向 7

1.4 本论文的主要内容和结构安排 7

2 可调压直流电源原理分析 8

2.1 方案选择和整体设计原理分析 8

2.1.1 方案分析与选择 8

2.1.2 总体设计原理 10

2.2 基于单片机的可调压电源各模块选型 10

2.2.1 系统的组成 10

2.2.2 按键控制模块 10

2.2.3 显示模块 11

2.2.4 数模转化模块 11

2.2.4电源模块 13

2.2.5 稳压模块 14

3 总体设计方案 14

3.1 硬件设计 14

3.1.1 主控电路 14

3.1.2 按键电路 15

3.1.3 显示电路 16

3.1.4 数模转换电路 17

3.1.5 电源电路 17

3.1.6 稳压电路 18

3.1.7 其他模块 19

3.2 软件设计 20

3.2.1 主程序流程 20

3.2.2 按键服务流程 21

3.2.3 显示流程 22

4 实验验证 23

4.1 设计结果展示 23

4.1.1 设计总体展示 23

4.1.2 实验测量结果 24

4.2 设计总结 27

4.2.1 设计中遇到的问题 27

4.2.2 系统的不足 27

4.2.3 总结 27

参考文献 28

致谢 29

基于单片机的可调压直流电源设计

王南南

摘要：许多家用电器和电子设备都需要电压稳定的直流电源供电。本次设计主要针对生活中电子设备对不同直流电压等级的需求，设计一种灵活的可调压直流电源,其基本功能是将工频交流电转换成0～12V的稳定直流电。在对比不同型号单片机的性能后，最终选取了STC89C52单片机作为系统的核心，通过按键控制可对输出电压的大小进行调节。为了保证输出电压的稳定，采用串联型稳压电路对系统进行稳压。此外，为了方便获取输出电压值，此次设计还使用了LCD液晶对输出电压实时显示。并且通过多次软硬件调试和实验，不断地对系统进行优化，确保了系统能够持续稳定工作。整个系统具有结构简单、调节方便、输出电压稳定的特点，具有一定的实用性。

关键词:STC89C52, 可调压电源, DAC0832

Design of voltage power supply based on MCU

Wang nannan

College of Information and Control, NUIST, Nanjing ,China

Abstract: Many household appliances and electronics require a dc power supply with a stable voltage. The design of electronic equipment mainly for life demand for different dc voltage grade, design a kind of flexible adjustable voltage dc power supply, its basic function is to convert alternating current (ac) power frequency to the stability of 0 ~ 12 v dc. After comparing the performance of different types of MCU, STC89C52 MCU was finally selected as the core of the system, and the output voltage could be adjusted by pressing the button. In order to ensure the stability of output voltage, a series voltage stabilizing circuit is used to stabilize the system. In addition, in order to obtain the output voltage value conveniently, this design also USES LCD to display the output voltage in real time. And through many times of software and hardware debugging and experiments, the system has been constantly optimized to ensure the system can continue to work steadily. The whole system has the characteristics of simple structure, convenient regulation and stable output voltage.

Keywords: STC89C52, Adjustable voltage supply, DAC0832

1 绪论

• 1. 可调压直流电源的研究背景和意义

电力电子技术逐渐发展为一门稳定的学科，电子设备日益成为现实生活中不可缺少的一部分，许多电子设备对所需的供电提出了更高的要求。但是公共电网提供的220V交流电并不能对其直接供电（许多电子设备要求直流供电），因此，市场对直流电源的需求变得越来越迫切。并且，部分电子设备对供电直流电的性能要求也越来越苛刻，这就要求供电电源的性能要越来越优越。由于当前世界对绿色化的概念更加看重，对供电电源的功率损耗要求也更为严格。同时，随着电子设备的种类日益丰富，对直流电源输出电压值和电流值的要求也越来越多种多样。设计一种灵活、方便的通用调压电源正日益成为新的市场需求

自20世纪90年代后期以来，电信和数据通信设备的技术更新推动了电源行业的交直流电源转换器的发展，电源转换器变得更加灵活和智能化。20世纪80年代的第一代分布式电源系统已满足不了日益增长的供电需求（或者说达不到要求标准），在20世纪末开始其转向更先进的第四代分布式电源结构以提高电源性能。如今，电源行业正面临着新的挑战，即如何实现电源智能和控制数字控制。

早在上世纪90年代，半导体生产商就开发了数控电源管理技术。当时，该方案的成本性能与当时广泛使用的模拟控制方案相比并无优势，所以并没有被广泛使用。由于车载电源管理的广泛应用以及节能和运行优化在行业中关注度的提高，电力行业和半导体生产商已经开始开发这一新产品，称为“数控电源”。

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