基于單片機(jī)的穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)原理說(shuō)明

1、.4 穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)4.1 電路分析穩(wěn)壓電路見(jiàn)圖4-1所示。三極管射極電壓是穩(wěn)壓電源的輸出電壓，可以接用電器或負(fù)載，這個(gè)電壓值通過(guò)TLC549（A/D，同TLC548）數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后，送往單片機(jī)處理并顯示。調(diào)整按鍵可以改變輸入TLC5615(D/A，同TLC5616)的數(shù)據(jù)。TLC5615的輸出電壓通過(guò)運(yùn)算放大器與實(shí)際輸出取樣電壓比較，控制三極管的電壓輸出。穩(wěn)壓電路的電壓輸出接受單片機(jī)檢測(cè)，同時(shí)又受單片機(jī)的控制。電路在仿真時(shí)，各點(diǎn)的電壓都連接有電壓表顯示。圖 1 穩(wěn)壓電路4.2 電路模塊一、A/D轉(zhuǎn)換部分TLC549 對(duì)輸出電壓進(jìn)行采集，其操作如下： （1）cs先為高電平。（cs為片選信號(hào)，為1時(shí)，

2、輸入脈 i/o clock不起作用）；（2）clock = 0（3）cs = 0； cs置底電平。 同時(shí)date_out為高。（=1）； （4）延時(shí)1.4us。（setup time,cs low before first clock）；（5）開(kāi)始轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)。因?yàn)門LC549是8位串行模數(shù)轉(zhuǎn)換器。需將8位數(shù)據(jù)依次串行輸出。期間，clock高低電平轉(zhuǎn)化一次；（6）8次數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化之后。cs置1，片選無(wú)效。等待17us后讀出數(shù)據(jù)。二、D/A轉(zhuǎn)換部分TLC5615為10位D/A轉(zhuǎn)換電路，其原理TLC5615的PDF文件。輸出電壓 = （轉(zhuǎn)換數(shù)值/1024）*2*基準(zhǔn)電壓三、顯示采用數(shù)碼管對(duì)A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)

3、據(jù)進(jìn)行顯示，因?yàn)門LC549 是8位A/D，程序中需要對(duì)轉(zhuǎn)化的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后才能在七段數(shù)碼管上動(dòng)態(tài)顯示。TLC549的檢測(cè)電壓值范圍為05V，A/D轉(zhuǎn)換后數(shù)據(jù)位0255，應(yīng)該顯示05，并且包含小數(shù)點(diǎn)部分。四、按鍵操作部分四個(gè)獨(dú)立的按鍵主要是對(duì)DA 的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行操作的，ADD按鍵，SUB 按鍵 這些按鍵在安下一次松開(kāi)后便進(jìn)行加1 的操作，若按鍵超過(guò)一定的時(shí)間則增加步長(zhǎng)，使其數(shù)值能夠快速增加，這樣就不必要達(dá)到一個(gè)電壓時(shí)，一直按幾百次。SUB按鍵也是如此。至于那個(gè)預(yù)讀取按鍵，主要是用于保存你要常用的電壓值，這樣一來(lái)你就可以在使用此電源時(shí)，不必要每次都要按鍵調(diào)整，可以通過(guò)讀取AT24C04的值進(jìn)行電

4、壓預(yù)置，保存按鍵，是用于保存你長(zhǎng)使用的電壓值，通過(guò)此次的電壓值保存，使你可以快速達(dá)到你所要求的電壓值。4.3 編程思路程序分為鍵盤處理、D/A、A/D和存儲(chǔ)四個(gè)模塊。運(yùn)用掃描法，對(duì)鍵盤進(jìn)行掃描，有按鍵就更改輸入TLC5615 的數(shù)值，ADD按鍵是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加以操做，長(zhǎng)按的話使步進(jìn)值增大，實(shí)現(xiàn)快加，按鍵與按鍵同，預(yù)讀取按鍵用于讀取中預(yù)置的數(shù)值，保存按鍵用于保存當(dāng)前電壓值；顯示部分主要是對(duì)采集回來(lái)的電壓進(jìn)行處理顯示，它主要是在定時(shí)器的中斷服務(wù)程序中顯示，刷新顯示一次；模塊，通過(guò)對(duì)的串行數(shù)據(jù)輸入，使其在輸出電壓時(shí)可控，輸出電壓后經(jīng)，三極管，加上負(fù)載輸出電壓，輸出電壓后，用芯片采集一次，送數(shù)碼管顯示。

5、4.5 程序清單主函數(shù)：#include #include intrins.h#include AT24C04.h#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar code LED10 = 0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90;uchar code Bit_sel4 = 0x08,0x04,0x02,0x01 ; /各個(gè)數(shù)碼管對(duì)應(yīng)的位選數(shù)據(jù)sbit DIO = P10; /數(shù)據(jù)線sbit CS = P11; /片選sbit CLK = P12;/io口時(shí)鐘sbit S

6、CS = P14;sbit SDATA = P15;sbit SCLK = P13;sbit ADD = P30;sbit SUB = P31;sbit Pre_read = P32;sbit Store = P33;uint qian,bai,shi,ge; /用于顯示數(shù)碼管的 千，百，十，個(gè) 等四位的顯示uint val,num; /val 是用于輸入DA 的數(shù)據(jù)，num是用于判斷是不是長(zhǎng)按的uint cp; /計(jì)數(shù)的變量uchar key_stat;uchar add_stat,sub_stat;uchar st_flag,pre_flag;void delay(uint x) /微妙級(jí)

7、是延時(shí)函數(shù)while(x-)_nop_();/*函數(shù)名稱：deal函數(shù)作用：處理AD的返回值函數(shù)參數(shù)：無(wú)函數(shù)返回值：無(wú)*/ void deal(uint num) /顯示程序qian=num/1000; /千，百，十，個(gè)處理bai=num/100%10;shi=num/10%10;ge=num%10; /*函數(shù)名稱：TL549_AD()函數(shù)作用：返回AD的返回值函數(shù)參數(shù)：無(wú)函數(shù)返回值：data_ad*/uint TL549_AD() /TLC549處理uchar i;uint data_ad = 0;CS = 1;/初始化，啟動(dòng)CLK = 0;CS = 0;_nop_(); for(i = 0

8、;i 8;i+)/讀取采集數(shù)據(jù)，讀取的是上一次采集數(shù)據(jù)CLK = 1; if(DIO)data_ad |= 0x01;CLK = 0; data_ad = data_ad 1; CS = 1;data_ad = data_ad * (500/ 256); return(data_ad); /*函數(shù)名稱：TLC5615_DA(uint da)函數(shù)作用：TLC5615_DA 將da轉(zhuǎn)換后模擬輸出函數(shù)參數(shù)：da函數(shù)返回值：無(wú)*/void TLC5615_DA(uint da) /TLC5615 的DA 轉(zhuǎn)換函數(shù)uchar i;da=6;SCS=0;SCLK=0;for (i=0;i12;i+)SDA

9、TA=(bit)(da&0x8000);SCLK=1;da=1;SCLK=0;SCS=1;SCLK=0;for (i=0;i= 300) val += 5;num = 0;if (ADD = 1 & add_stat = 1)val +;num = 0;add_stat = 0;if (val = 1024)val = 1023;if (SUB = 0)/SUB 按鍵的鍵盤處理函數(shù)delay(10);if (SUB = 0)sub_stat = 1;num +;if (SUB = 0 & sub_stat = 1 & num = 300)val -= 5;num = 0;if (SUB = 1

10、 & sub_stat = 1)val -;num = 0;sub_stat = 0;if (val = 4)cp = 0; deal(TL549_AD(); /循環(huán)顯示1次，j清零 TR0 = 1;P0=0xff; /與j對(duì)應(yīng)，P2輸出數(shù)碼管的位選信號(hào)switch(cp)case 0: P0 = LEDge; break; case 1: P0 = LEDshi; break; case 2: P0 = LEDbai&0x7f; break;case 3: P0 = LEDqian; break; P2 = Bit_selcp; AT24C04 的驅(qū)動(dòng)：#ifndef AT24C04_10_

11、04_07sbit ATCLK=P16;sbit SDA=P17;sbit a7=ACC7;sbit a6=ACC6;sbit a5=ACC5;sbit a4=ACC4;sbit a3=ACC3;sbit a2=ACC2;sbit a1=ACC1;sbit a0=ACC0;/*24C04的初始化* */void init_24C04()SDA=1;_nop_();ATCLK=1;_nop_();/*啟動(dòng)24C04*/void start_24C04()SDA=1;_nop_();ATCLK=1;_nop_();SDA=0;_nop_();ATCLK=0;_nop_();/*停止24C04*/v

12、oid stop_24C04()SDA=0;_nop_();ATCLK=1;_nop_();SDA=1;_nop_();/*24C04應(yīng)答*/void response()unsigned char i;ATCLK=1;_nop_();while(SDA=1)&(i250)i+;ATCLK=0;_nop_();/*讀取24C04一個(gè)字節(jié)*/unsigned char read_byte()SDA=1;ATCLK=1;a7=SDA;ATCLK=0;ATCLK=1;a6=SDA;ATCLK=0;ATCLK=1;a5=SDA;ATCLK=0;ATCLK=1;a4=SDA;ATCLK=0;ATCLK=

13、1;a3=SDA;ATCLK=0;ATCLK=1;a2=SDA;ATCLK=0;ATCLK=1;a1=SDA;ATCLK=0;ATCLK=1;a0=SDA;ATCLK=0;SDA=1;ATCLK=0;return ACC;/*寫(xiě)入24C04一個(gè)字節(jié)*/void write_byte(unsigned char addr)ACC=addr;SDA=a7;ATCLK=1;ATCLK=0;SDA=a6;ATCLK=1;ATCLK=0;SDA=a5;ATCLK=1;ATCLK=0;SDA=a4;ATCLK=1;ATCLK=0;SDA=a3;ATCLK=1;ATCLK=0;SDA=a2;ATCLK=1;ATCLK=0;SDA=a1;ATCLK=1;ATCLK=0;SDA=a0;ATCLK=1;ATCLK=0;SDA=1;ATCLK=0;/*寫(xiě)24C04的數(shù)據(jù)*/void write_24C04(unsigned char addr,unsigned char dat)start_24C04();write_byte(0xa0);response();write_byte(addr);response();write_byte(dat);response();stop_24C04();/*讀24C04的數(shù)據(jù)