来设置直流电源的输出电流，设置步进等级可达，并可由数码管显示实际输出电压值和电压设定值。

利用单片机程控输出数字信号，经过转换器输出模拟量，再经过运算放大器隔离放大，控制输出功率管的基极，随着功率管基极电电流的变化而输出不同的电压。

单片机系统还兼顾对恒压源进行实时监控，输出电压经过电流电压转变后，通过转换芯片，实时把模拟量转化为数据量，经单片机分析处理，通过数据形式的反馈环节，使电压更加稳定，构成稳定的压控电压源。

图单片机控制的稳压电源方案的比较与论证数控部分方案采用中小规模器件实现系统的数控部分，使用的芯片很多，造成控制电路内部接口信号繁琐，中间相互关联多，抗干扰能力差。

在方案二中采用单片机完成整个数控部分的功能，同时，作为个智能化的可编程器件，便于系统功能的扩展。

输出部分方案采用线性调压电源，以改变其基准电压的方式使输出不仅增加减少，这样不能不考虑整流滤波后的纹波对输出的影响，而方案二中使用运算放大器作前级的运算放大器，由于运算放大器具有很大的电源电压抑制比，可以大大减小输出端的纹波电压。

在方案中。

为抑制纹波而在线性调压电源输出端并联的大电容降低了系统的响应速度，这样输出的电压难以跟踪快变的输入，方案二中的输出电压波形与变换输出波形相同，不尽可以输出直流电平，而且只要预先生成波形的量化数据，就可以产生多种波形输出，使系统陈给有定驱动能力的信号源。

显示部分方案中的显示输出是对电压的量化值直接进行译码显示输出，显示值为转换的输入量，由于转换与功率驱动电路引入的误差，显示值与电源实际输出值之间可能出现较大偏差。

方案二中采用三位半的数字电压表直接对输出电压采样并显示输出实际电压值，旦系统工作异常，出现预制值与输出值偏差过大，用户可以根据该信息予以处理。

方案二中还采用了键盘显示器接口控制器。

不仅简化接口引线，而且减小了软件对键盘显示器的查询时间，提高了的利用率。

综上所述，选择方案二，使用单片机实现。

系统的原理框图和电路图图总体原理框图第二章系统的硬件电路设计电源部分稳压电路结构组成稳压电源由电源变压器整流电路滤波电路和稳压电路组成，如图所示电源方框及波形图整流和滤波电路整流作用是将交流电压变换成脉动电压。

滤波电路般由电容组成，其作用是脉动电压中的大部分纹波加以滤除，以得到较平滑的直流电压。

稳压电路由于得到的输出电压受负载输入电压和温度的影响不稳定，为了得到更为稳定电压添加了稳压电路，从而得到稳定的电压。

电源设计电源部分包括两大部分电源只要供单片机部分使用，原理图如图所示对于滤波电容的选择，需要注意整流管的压降的最小允许压降波动，所以允许的最大纹波的峰峰值选取的滤波电容所以选取的滤波电容电源，其电源电路如图所示允许的纹波峰峰值按近似电流放电计算，则选取滤波电容选取滤波电容图和图数控部分单片机是美国公司生产的低电压，高性能位单片机，片内含的可反复擦写的只读程序存储器和的随机数据存储器，器件采用公司的高密度非易失性存储技术生产，兼容标准指令系统，片内置通用位中央处理器和存储单元，功能强大单片机可提供高性价比的应用场合，可灵活应用于各种控制领域。

因此，在这里我选用单片机来完成。

主要性能参数•与产品指令系统完全兼容•字节可重擦写闪存存储器•次擦写周期•全静态操作•三级加密程序存储器•字节内部•个可编程口线•个位定时计数器•个中断源•可编程串行通道•低功耗空闲和掉电的残留效应，这个数码管看上去几乎是同时显示。

键盘部分键盘是有无数个按键组成的开关矩阵，它是种廉价的输入设备。

个键盘通常包括数据键，字母键以及些功能键。

操作人员可以通过键盘向计算机输入数据地址指令或其他的控制命令，实现简单的人机对话。

用于计算机系统的键盘通常有两种类是编码键盘，即键盘上闭合键的识别有专用硬件识别。

另类是非编码键盘，即键盘上键入及闭合键的识别由软件实现。

键盘接口应具有的功能键扫描功能，即检测是否有键按下键识别功能，确定被按下建所在的行列的位置产生相应的键的代码消除按键弹跳及对付多键串键这里我要选用的是非编码键盘结构，能自动消除键抖动影响，具有对按键同时按下的保护，能把键盘信息存入堆栈，也可向发中断请求，得到响应后，使获取按键信息，还可接受队间信息的查询。

对每个键我们都赋予了特定的功能每按键次增加每按键次减少每按键次增加每按键次减少每按键次增加每按键次减少清除显示开始显示和键盘显示器接口下图是与键盘和显示器的接口电路，当有键按下时，可用中断方式通知。

编程实现的功能是当有键按下时，完成健值获取，并用输出显示键值。

输出电路稳压输出部分这部分将数控部分送来的电压控制字转换成稳定电压输出，电路主要由转换稳压输出过流保护指示和延时启动等几部分组成，电路图如图所示电压输出范围为，步长，共有种状态，所以上面提到选用位转换器。

设计中用两个电压控制字代表，当电压控制自从•••到时，电源输出电压为•••到。

当基准电压采用时，转换电路满幅，输出为电压控制字为时。

由于世纪最大用到电压控制字，因此转换部分最大输出电压转换部分输出的电压作为稳压输出电路的参考电压。

稳压输出电路的输出与参考电压成比例，范围是，稳压输出部分采用典型的串联反馈稳压电路，也可以认为是以参考电压作为输入的直流功率放大器。

这部分电路主要有运放和三极管构成，时大功率三极管。

转换电路输出的电压接到运放的同相端，稳压电源的输出经和组成的取样电路分压后送到运放的反相端，经运放比较放大后，驱动由和组成的复合调整管。

当电路平衡时，输出电压与取样电压相等，电位器调在中间位置，设稳压电源输出电压为，则因为所以输出电压显示电路为了实现输出电压的实时监控，使用搭接的数字电压表对其输出电压采样测量，并输出显示，用户可以从显示器上看见两个电压值其为单片机设置的电压值，即期望值，其二为输出电压的实测值。

正常工作时两者相差很小。

旦出现异常情况，用户可以看到期望值不符，从而采取相应的措施。

输出电压测量显示电路如图第三章系统的软件设计软件要实现的功能是键盘对单片机输入数据，单片机对获得的数据进行处理，送到位数模转换器，再送到数字电压表，实现数字量对电压的控制。

图单片机模块方框图主控程序主控程序首先进行系统初始化，然后读入预置电压值，输出相应的电压控制字，等待键盘输入。

根据键盘的不同输入，用散转方式转入相应的应用程序，执行后，若用户又输入清除显示，则输出电压控制字，返回初始状态，等待下次按键。

框图如图所示。

图主程序流程图图中断服务程序流程图中断程序过流保护由中断实现，在中断服务程序中进行各项报警和保护操作，中断服务程序框图如图所示。

键盘中断程序中将标志置，表示有键键入，并将键盘码读入赋给个变量。

在主程序和哥哥应用程序中读取此标志和变量值，作为进行各项操作的依据，读后将标志清零。

键盘显示程序图键中断流程图图显示流程图第四章电路扩展抑制纹波本题对纹波要求非常高，对于本系统，造成纹波的主要因素是工频干扰负载波动和数字调节的过冲噪声。

其中第三项是数字控制系统必然存在的，不可避进中断输入电压设定值负载电压测量免因此，主要从抑制工频干扰和提高负载容量上来抑制纹波。

在电源端即进行滤波。

系统的工频干扰主要由电源变压器引入，因此在电源端进行滤波对抑制工频干扰是十分必要和十分有效的。

本系统的两个电源都在输出端进行了三极管有源滤波。

保护电路保护电路由和构成，设为保护动作电流，则当电源输出电流增加到时，上的压降使得管导通，分掉了复合管的基极电流，使输出不再增加。

电路中定为，的导通电压为，则。

过流时的中断申请由运放产生。

当过流发生时，稳压源输出经取样后得到的电压低于转换输出电压，输出正向饱和，使得的反向端电位升高，输出低电平，产生中断申请信号。

延时启动系统误差分析从电路的原理框图可以看出，系统的主要误差来源于三个方面的量化误差为位转换器，满量程为的量化误差为。

按满度归化的相对误差为基准电压温漂引入的误差在范围内漂移不大于，故相对误差。

结束语附录程序清单绪论电源技术尤其是数控电源技术是门实践性很强的工程技术，服务于各行各业。

电力电子技术是电能的最佳应用技术之。

当今电源技术融合了电气电子系统集成控制理论材料等诸多学科领域。

随着计算机和通讯技术发展而来的现代信息技术革命，给电力电子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。

随着数控电源在电子装置中的普遍使用，普通电源在工作时产生的误差，会影响整个系统的精确度。

电源在使用时会造成很多不良后果，世界各国纷纷对电源产品提出了不同要求并制定了系列的产品精度标准。

只有满足产品标准，才能够进入市场。

随着经济全球化的发展，满足国际标准的产品才能获得进出的通行证。

数控电源是从年代才真正的发展起来的，期间系统的电力电子理论开始建立。

这些理论为其后来的发展提供了个良好的基础。

在以后的段时间里，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分辨率不高功率密度比较低可靠性较差的缺点。

因此数控电源主要的发展方向，是针对上述缺点不断加以改善。

单片机技术及电压转换模块的出现为精确数控电源的发展提供了有利的条件。

新的变换技术和控制理论的不断发展，各种类型专用集成电路数字信号处理器件的研制应用，到年代，己出现了数控精度达到的数控电源，功率密度达到每立方英寸的数控电源。

从组成上，数控电源可分成器件主电路与控制等三部分。

目前在电力电子器件方面，几乎都为旋纽开关调节电压，调节精度不高，而且经常跳变，使用麻烦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致性等工程问题，极大地提高生产效率和产品的可维护性。

电源采用数字控制，具有以下明显优点易于采