数控直流稳压电源摘要本设计为一种简易数控直流稳压电源。
该电源由电源供电模块、加减数控调压模块、数模转换和模数转换模块、电压调整模块以及数字输出显示电路等组成。
该设计以STC90C516RD+单片机为基本控制核心，通过单片机控制数模转换芯片DAC0832输出稳压电源的基准电压，再通过两级放大输出到电压调整管，控制调节输出电源电压。
该数控电源可以通过粗调和微调按键实现0-10V之间不同幅值的电压输出，同时还设置了+3.3V和+5V电压设定按键，以实现常用芯片电压的快速设定。
设计中采用LCD1602液晶显示设定电压和电源输出的实际电压，便于观察和调整。
在设计中，对该电源系统进行了Proteus仿真，配合Keil uVision4软件的应用，得到比较满意的仿真结果。
另外，该数控电源具有较好的抗干扰能力，可靠性较高，易于调节，操作简单，输出电压值与真实显示电压值精度较高等优点。
关键词：数控直流稳压电源，STC90C516，模数转换，Proteus仿真，LCD1602Numerical Control DC Regulated Power SupplyABSTRACTThis graduation design is a kind of numerical control dc regulated power supply. The power is supplied by the regulated power supply power supply module, plus or minus numerical control regulating module, digital-to-analog conversion and analog-to-digital conversion module, voltage regulation modules, and digital output display circuit. The basic control core of this design is the 51 single-chip computer with a model of STC90C516, through the single-chip microcomputer control d/a conversion DAC0832 chip output reference voltage stabilized voltage supply, then through two stage amplifier output to adjust the tube voltage, controlling the output voltage. The numerical control power supply can be realized through the coarse and fine the voltage of the different amplitude between 0 -10 v output, also set up + 3 v and + 5 v voltage setting button, so as to realize the rapid commonly used voltage settings. The design adopts the LCD1602 LCD displaying the setting voltage and the actual voltage of the power output, convenient for observation and settings. In the design of the power system has carried on the Proteus simulation, cooperated with Keil uVision4 software application, to get satisfactory simulation results. In addition, the numerical control power supply has good anti-interference ability, high reliability, easy to adjust, simple operation, the output voltage value and the true shows that the characteristic of high precision voltage value.KEY WORDS: numerical control dc regulated power supply，STC90C516，digital-to-analog，the Proteus simulation，LCD1602目录前言 (1)第1章数控电源概述 (2)1.1 设计的依据与意义 (2)1.2 国内外数控电源概况 (2)1.3 设计的内容 (3)1.4 设计方法 (4)第2章设计方案与论证 (5)2.1 设计方案 (5)2.1.1 方案一 (5)2.1.2 方案二 (5)2.2 方案比较与论证 (6)2.2.1 数控部分 (6)2.2.2 输出部分 (6)2.2.3 显示部分 (7)第3章硬件电路设计 (8)3.1 电源供电电路模块 (8)3.2 主控电路模块 (9)3.2.1 STC90C516RD+单片机简介 (10)3.1.2 引脚功能说明 (10)3.3 按键电路模块 (12)3.4 显示电路模块 (12)3.4.1 LCD1602主要参数 (13)3.4.2 LCD1602引脚功能说明 (13)3.5 D/A转换电路模块 (14)3.5.1 DAC0832主要参数 (16)3.5.2 DAC0832的引脚说明 (16)3.5.3 DAC0832的工作方式 (17)3.6 电压调整电路模块 (18)3.7 A/D转换电路模块 (19)第4章系统软件设计 (21)4.1 主程序流程图 (21)4.2 LCD1602程序流程图 (22)4.3 按键扫描程序 (22)4.4 A/D采样子程序 (23)4.5 D/A输出子程序 (23)第5章系统仿真与调试 (24)5.1 软件仿真调试 (24)5.1.1 Keil uVision4软件编程 (24)5.1.2 Proteus仿真 (25)5.2 硬件电路调试 (26)5.2.1 搭接电路板实物图 (26)5.2.2 Altium Designer PCB板 (28)5.2.3 电路调试 (29)5.2.4 测试结果 (30)结论 (32)谢辞 (33)参考文献 (34)附录 (36)外文资料翻译 ..................................................... 错误!未定义书签。
前言电源是各行各业都无法脱离的能源，随之而来的便成为一种科技技术。
电源技术是一门实用性很强的工程技术，在教学、科研、生活等行业中都得到了很广泛的应用。
目前，数控电源技术是电源技术的典型代表。
电子、控制理论、系统集成、复合材料等学科领域在电源技术中得到了广泛的应用。
基于计算机和通讯技术的信息技术革命为电力电子技术的发展提供了广阔的前景。
与此同时，也提高了对电源的要求。
随着数控直流电源的普遍应用，有效的改善了普通电源使用中产生的误差，从而提高了系统的精确程度和稳定性。
众所周知，电源在工作时会造成很多不良后果，世界各国对电源产品提出了不同要求并制定了各种各样的产品精度标准。
只有满足产品标准，才能够进入市场。
在八十年代，随着电力电子理论的建立与发展，数控电源技术才真正发展起来。
在以后的发展过程中，数控电源技术有了很大的改善与提高。
当时，数控电源存在很多缺陷，比如数控程度达不到要求、分辨率不够高、功率比较低、可靠性较差等等。
随着单片机技术以及电压电流转变模块的出现，改善了数控电源的缺陷，为精确数控电源的发展提供了有力的条件。
目前所使用的直流可调电源中，几乎都为旋钮开关调节电压，调节精度不高，而且经常跳变，使用麻烦，具有功能简单、难控制、可靠性低、干扰大、精度不够且体积大、复杂等诸多不足。
利用数控稳压电源，能较好地解决以上传统稳压电源的诸多不足，还可减小电源高频谐波干扰和非线性失真，同时便于CPU数字化控制。
第1章数控电源概述1.1 设计的依据与意义电源是各种电子设备工作的先决条件，是其源泉与动力，是电子设备必不可少的重要组成部分，其性能的好坏直接影响到整个系统的安全性与可靠性指标。
随着科学技术与电子信息产业的迅速发展，人们对电源的需求与日俱增，电源的开发与制造已成为逐步具有巨大发展潜力的新兴产业。
数字化智能电源模块是针对传统智能电源模块的不足提出的，数字化能够减少生产过程中的不确定因素和人为参与的环节数，有效地解决电源模块中诸如可靠性、智能化和产品一致性等工程问题，极大地提高生产效率和产品的可维护性。
如何设计一款输出电压稳定、精度高，并且具有电压调节范围大的电源，成为电力电子技术应用的热点。
市场上，电源产品繁多，但可分为两大类：可调的和固定的，但是普遍存在一些缺陷，譬如转换效率低，功耗大，输出不够稳定，纹波电流大，普遍采用可调电位器调节，操作难度大，易磨损老化等。
而基于单片机的电源能比较好的解决以上的普通电源的缺陷，并且数控稳压电源与普通电源相比，具有操作简单方便、便于观察、稳定性高的特点。
它具有较低的纹波电压，精确的电压调节能力，输出电压利用数字显示，易于观察判断。
电路广泛使用集成电路，具有调试简单易行、性能优良可靠、故障率低等优点。
1.2 国内外数控电源概况国内外研究现状，电源技术尤其是数控电源技术是一门实践性很强的工程技术，服务于各行各业。
当今电源技术融合了电子、电气、控制理论、系统集成、材料等诸多学科领域。
随着计算机科学和通讯技术的发展，带来了现代信息技术革命，为电源技术提供了广阔的发展前景，同时也给电源提出了更高的要求。
随着数控电源在各类电子设备中的普遍使用，有效地解决了普通电源在工作时产生的误差，从而提高整个系统的精确度。
数控电源真正发展起来是从80年代才开始的，随着电力电子理论的建立，为数控电源后来的发展提供了一个良好的基础。
自此，数控电源技术有了长足的发展。
但其产品存在数控程度达不到要求、功率密度比较低、分辨率不高、可靠性较差的缺点。
因此数控电源发展主要方向就是改善上述缺点。
微型单片机技术及电压电流转换模块的研发为精确数控电源的发展提供了有利的条件。