基于ARM的數(shù)控直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)學(xué)生科技項(xiàng)目申請(qǐng)表

1、基于ARM的數(shù)控直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)學(xué)生科技項(xiàng)目申請(qǐng)表項(xiàng)目名稱：基于ARM的數(shù)控直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：所在學(xué)院：專(zhuān)業(yè)名稱：指導(dǎo)老師：項(xiàng)目類(lèi)別： 自然科學(xué)類(lèi)學(xué)術(shù)論文 哲學(xué)社會(huì)科學(xué)類(lèi)社會(huì)調(diào)查報(bào)告和學(xué)術(shù)論文 科技發(fā)明制作類(lèi)共青團(tuán)長(zhǎng)沙理工大學(xué)委員會(huì)二。一。年十月二十日長(zhǎng)沙理工大學(xué)學(xué)生科技項(xiàng)目申請(qǐng)表研究項(xiàng)目名稱基于ARM的數(shù)控直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)起止時(shí)刻2010年11月至2011年6月成果形式提交論文報(bào)告及作品申請(qǐng)經(jīng)費(fèi)總額4000其他經(jīng)費(fèi)來(lái)源目責(zé)項(xiàng)負(fù)人姓名伍奇性別男專(zhuān)業(yè)班級(jí)電信0802出生年月1990年4月聯(lián)目主要成員姓名性別專(zhuān)業(yè)所在學(xué)院承擔(dān)任務(wù)鄭中友男熱工過(guò)程自動(dòng)化城南學(xué)院數(shù)控

2、直流穩(wěn)壓電源電路設(shè)計(jì)雷雨男電氣城南學(xué)院?jiǎn)纹瑱C(jī)操縱程序編寫(xiě)及最終調(diào)試?yán)罘寂娮有畔ⅰ?程城南學(xué)院數(shù)控直流穩(wěn)壓電源技術(shù)調(diào)研劉鵬男電子信息工程城南學(xué)院論文的撰寫(xiě)指導(dǎo)教師姓名馬鈞職稱講師所在學(xué)院電氣學(xué)院目成參科類(lèi)事獎(jiǎng)項(xiàng)組員與技賽獲情?伍奇：湖南省第四屆機(jī)械設(shè)計(jì)大賽獲省二等獎(jiǎng)；2010年全國(guó)大學(xué)生電腦鼠走迷宮競(jìng)賽湖南省三等獎(jiǎng)；校第四屆物電杯電子設(shè)計(jì)大賽獲最佳創(chuàng)意獎(jiǎng)；校第三屆節(jié)能減排獲三等獎(jiǎng)。鄭中友：2010年全國(guó)大學(xué)生電腦鼠走迷宮競(jìng)賽湖南省三等獎(jiǎng)。雷雨：2010年全國(guó)大學(xué)生電腦鼠走迷宮競(jìng)賽湖南省三等獎(jiǎng)。李芳：校第三屆節(jié)能減排獲三等獎(jiǎng)。究 、義要技指摘 限O ) 研內(nèi)容意及緊術(shù)標(biāo)要130字直流穩(wěn)壓電源是電

3、子技術(shù)常用的儀器設(shè)備之一,廣泛的應(yīng)用于教學(xué)、科研等領(lǐng)域，是電子實(shí)驗(yàn)員、電子設(shè)計(jì)人員及電路開(kāi)發(fā)部門(mén)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)作和科學(xué)研究所不可缺少的電子儀器。在電子電路中，通常都需要電壓穩(wěn)固的直流電源來(lái)供電。而整個(gè)穩(wěn)壓過(guò)程是由電源變壓器、整流、濾波、穩(wěn)壓等四部分組成。然而這種傳統(tǒng)的直流穩(wěn)壓電源功能簡(jiǎn)單、不行操縱、可靠性低、干擾大、精度低且體積大、復(fù)雜度高。經(jīng)費(fèi)預(yù)算（單位：4000元）:設(shè)備費(fèi)材料費(fèi)資料費(fèi)其他合計(jì)50020005005004000學(xué)院舉薦意見(jiàn):年月日（蓋章）學(xué)校評(píng)審舉薦意見(jiàn):H（蓋章）可行性報(bào)告一、立項(xiàng)的背景和意義直流穩(wěn)壓電源是電子技術(shù)常用的儀器設(shè)備之一,廣泛的應(yīng)用于教學(xué)、科研等領(lǐng)域，是電子實(shí)驗(yàn)員、

4、電子設(shè)計(jì)人員及電路開(kāi)發(fā)部門(mén)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)作和科學(xué)研究所不可缺少的電子儀器。在電子電路中，通常都需要電壓穩(wěn)固的直流電源來(lái)供電。而整個(gè)穩(wěn)壓過(guò)程是由電源變壓器、整流、濾波、穩(wěn)壓等四部分組成。在我們實(shí)際生活中電源往往差不多上由220V的交流電網(wǎng)供電，那么這就需要通過(guò)變壓、整流、濾波、穩(wěn)壓電路將交流電轉(zhuǎn)換成穩(wěn)固的直流電。其中濾波器用于整流輸出電壓中的紋波，一樣傳統(tǒng)電路由濾波扼流圈和電容器組成，若由晶體管濾波器來(lái)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本，乂縮小了其體積，使家用電器小型化。然而傳統(tǒng)的直流穩(wěn)壓電源通常采納電位器和波段

5、開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)電壓的調(diào)劑，并由電壓表指示電壓值的大小,因此，電壓的調(diào)整精度不高，讀數(shù)欠直觀，電位器也易磨損。而基于單片機(jī)操縱的直流穩(wěn)壓電源能較好地解決以上傳統(tǒng)穩(wěn)壓電源的不足，同時(shí)數(shù)控直流電源與傳統(tǒng)穩(wěn)壓電源相比，具有作方便、電壓穩(wěn)固度高的特點(diǎn)。它的紋波電壓低，電壓調(diào)劑精確，輸出電壓大小采納數(shù)字顯示，直觀易讀。電路大部分使用集成電路，從而使調(diào)試簡(jiǎn)單、性能優(yōu)良、故障率低、使用壽命長(zhǎng)。二、項(xiàng)目要緊研究開(kāi)發(fā)內(nèi)容（一）、如何實(shí)現(xiàn)對(duì)電源的輸出操縱系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目的是要用微處理器來(lái)替代傳統(tǒng)直流穩(wěn)壓電源中手動(dòng)旋轉(zhuǎn)電位器，實(shí)現(xiàn)輸出電壓的連續(xù)可調(diào)，精度要求高。實(shí)現(xiàn)的途徑專(zhuān)門(mén)多，能夠用DAC的模擬輸出操縱電源的基準(zhǔn)電壓或分壓

6、電阻，或者用其它更有效的方法，因此如何選擇簡(jiǎn)單有效的方法是本課題需要解決的首要問(wèn)題。（二）、數(shù)控直流電源功能的完備數(shù)控直流穩(wěn)壓電源要實(shí)現(xiàn)電壓的鍵盤(pán)化輸出操縱，同時(shí)要具備輸出、過(guò)壓過(guò)流愛(ài)護(hù)及數(shù)組存貯與預(yù)置等功能。另外，依照要求電源還應(yīng)該能夠通過(guò)按鍵選擇一些專(zhuān)門(mén)的功能。如何有效的實(shí)現(xiàn)這些功能也是課題所需研究解決的問(wèn)題。三、項(xiàng)目預(yù)期目標(biāo) 輸出最大電壓:30V 輸出最大電流：2A 電壓步進(jìn)：O.1V 電流步進(jìn):2mA 紋波和噪聲:5mVrms電壓辨論率:20mV項(xiàng)目實(shí)施方案及打算進(jìn)度安排(一)、項(xiàng)目方案以ARM為核心，該種MCU內(nèi)部有專(zhuān)門(mén)大的數(shù)據(jù)儲(chǔ)備器和FLASH儲(chǔ)備器,具有豐富的接口資源，同時(shí)系統(tǒng)開(kāi)

7、發(fā)比較容易，與一般MCS-51單片機(jī)相比，ARM在不進(jìn)行系統(tǒng)擴(kuò)展的條件下能完成更多的復(fù)雜工作。D/A轉(zhuǎn)換器用來(lái)將從單片機(jī)端口輸出的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換從穩(wěn)固的直流電壓，為采納電阻提供高精度的基準(zhǔn)電壓，實(shí)現(xiàn)輸出電流的數(shù)字化調(diào)劑和恒流，為了能構(gòu)成對(duì)實(shí)際輸出電流的顯示和操縱，必須對(duì)實(shí)際輸出電流再進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換輸入單片機(jī)進(jìn)行顯示和自動(dòng)分析和操縱功能，ARM內(nèi)帶A/D轉(zhuǎn)換器，可用來(lái)對(duì)輸出電壓進(jìn)行監(jiān)測(cè)，然而為了能高精度的對(duì)輸出電流進(jìn)行測(cè)量，必須采納數(shù)字外表專(zhuān)用的雙積分A/D以保證其精確度，顯示元件采納液晶顯示器，使得設(shè)計(jì)的恒流源操作界面友好，顯示內(nèi)容齊全；此外，還為該系統(tǒng)設(shè)計(jì)了完善的散熱裝置和愛(ài)護(hù)電路來(lái)進(jìn)一步保證恒流源可靠工作和輸出電流的恒定。該方案由于采納了新型的單片機(jī)來(lái)完成更多的功能，則采納該方案能使得設(shè)計(jì)作品具有操作界面友好，功能豐富的特點(diǎn)，因此我們最終預(yù)備采納該方案。1、打算進(jìn)度2010 年 11 月2010 年 12 月2011 年 12 月2011 年 02 月2011 年 02 月一2011 年 03 月(1)、數(shù)控直流穩(wěn)壓電源技術(shù)調(diào)研(2)、數(shù)控直流穩(wěn)壓電源電路設(shè)計(jì)(3)、單片機(jī)操縱電路設(shè)計(jì)2011 年 03 月一2011 年 05 月2011 年 05 月一2011 年 06 月（4）、單片機(jī)操縱程序編寫(xiě)及最終調(diào)試（5）、論文的撰寫(xiě)五.經(jīng)費(fèi)預(yù)算（一）、經(jīng)費(fèi)詳情:1 .調(diào)研費(fèi)：20