数控直流稳压电源设计报告.docx

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第页共NUMPAGES7页第PAGE\*MERGEFORMAT7页共NUMPAGES\*MERGEFORMAT7页《电子线路仿真》课程设计报告DESIGNREPORTONSimulationofElectronicCircuit题目数控直流稳压电源学科部、系：信息学科部专业班级：071电子信息工程学号：学生姓名：指导教师：起讫日期：2009-12-24第一部分设计任务1.1设计题目及要求设计一个有一定输出电压调节范围和功能的数控直流稳压电源。假定+5V和+15V电源给定。设计要求：（1）输出直流电压调节范围5～15V，纹波小于10mV；（2）输出电流为500mA；（3）稳压系数小于0.2；（4）由“+”、“-”两键分别控制输出电压的步进增减，步进值为1V，输出电压值用LED数码管显示。第二部分设计方案2.1总体设计方案说明根据设计任务要求,数控直流稳压电源的工作原理框图如图1所示。主要包括三大部分:数字控制部分,D/A变换器及可调稳压电源。数字控制部分用+，-按键控制一可逆二进制计数器,二进制计数器的输出输入到D/A变换器，经D/A变换器转化为相应的电压。此电压经过相应的放大后去控制电源的输出，使稳压器输出的电压为1V的步进增加。模块结构与方框图UiUo电压加减控制按键可逆计数器稳压调节电路反馈控制数显电路D/A转换电路第三部分单元电路设计与参数计算3.1可逆计数器模块3.1.1模块电路及参数计算3.1.2工作原理和功能说明因为要求是输出5-15V的电压，只十一个电压值，而计数器74193是一个16进制的可逆计数器。我们只要用从0计数到10的几个状态，这可以通过反馈的方法实现。当74193输出0时，最后输出为5V。不能再减小了。所以通过一个四输入的或门输入到与非门U10使减“-”失效，计数器不能减计数，只能加。当加到6时或门反馈的数为1，通过U10后计数器就可以减计数了。同理，当输出15V时，74193输出为10,电压不能再加了。通过反馈输出一个0使加计数失效，电压停在15V。此时电压只能减，只有按“-”的按键减小电压。3.2D/A转换模块3.2.1模块电路及参数计算3.2.2工作原理和功能说明这一模块是最主要的一个模块，左下方从左到右依次接74193输出端的Q1Q2Q3Q4,输入端依次接入的是0000～1010，这个电路的作用就是把这些数字信号转换成模拟信号。根据公式UO1=-Rf（UH/R16*D0+UH/R15*D1+UH/R19*D2+UH/R20*D3）其中R16=2R15=4R19=8R20,根据二进制转十进制的计算公式可知，只要调节Rf到一定的值，就可已得到想要的模拟信号电压的大小。其实这是一个简单的求和电路，在模电书上可以找到。加后面一个放大器原因是数字信号经过第一个放大器后会反向，而我们要的是正向点压。3.3稳压调节模块3.3.1模块电路及参数计算3.3.2工作原理和功能说明首先使用的整流电路结构为桥式电路，滤波选用电容滤波。然后经过稳压模块=R4/(R4+R3)UN=U0-5R2/(R1+R2)得到=UNR4/(R4+R3)+R2/(R1+R2)5令R1=R3=0,R2=R4=1000欧可以