0～30V数控稳压电源的课程设计

输出电压的调节时通过+、-两键操作 ,步进电压精确到0.1V,控制可逆计数器分别作加、减计数,可逆计数器的二进制数字输出分两路运行：一路用于驱动数字显示电路,精确显示当前输出电压值;另一路进入数模转换电路(D/A转换电路),数模转换电路将数字量按比例,转换成模拟电压,然后经过射极跟随器控制,调整输出级,输出稳定直流电压。

南华大学电气工程学院

《电子技术课程设计》任务书

设计题目： 0～30V数控稳压电源的设计

专 业： 电子信息工程

学生姓名: 学 号: 110 起迄日期: 2010年12月25日-2011年1月7日 指导教师: 教研室主任：

2010年12月28日

输出电压的调节时通过+、-两键操作 ,步进电压精确到0.1V,控制可逆计数器分别作加、减计数,可逆计数器的二进制数字输出分两路运行：一路用于驱动数字显示电路,精确显示当前输出电压值;另一路进入数模转换电路(D/A转换电路),数模转换电路将数字量按比例,转换成模拟电压,然后经过射极跟随器控制,调整输出级,输出稳定直流电压。

《电子技术课程设计》任务书

输出电压的调节时通过+、-两键操作 ,步进电压精确到0.1V,控制可逆计数器分别作加、减计数,可逆计数器的二进制数字输出分两路运行：一路用于驱动数字显示电路,精确显示当前输出电压值;另一路进入数模转换电路(D/A转换电路),数模转换电路将数字量按比例,转换成模拟电压,然后经过射极跟随器控制,调整输出级,输出稳定直流电压。

目 录

引言

一、单元电路设计

1、“+”、“-”键控制的可逆计数器的设计 2、元件的选择 1）74LS192的资料

二、数字显示电路设计

2.工作原理

3、D/A转换电路（数模转换器）的设计 3.1、DAC0832工作原理介绍 3.2、DAC0832芯片的特点 3.3其他元件资料 1）74LS48芯片的资料 4、调整输出的设计 5、电路调试 6、改进措施

7、本设计总体图示 7.1、控制电路如图6

7.2、本设计主要电源供给电路如图7

三、数模转换原理 1、DAC0832芯片资料

1.1 DAC0832的主要特性参数如下 1.2 DAC0832结构。

1.3 DAC0832的工作方式

输出电压的调节时通过+、-两键操作 ,步进电压精确到0.1V,控制可逆计数器分别作加、减计数,可逆计数器的二进制数字输出分两路运行：一路用于驱动数字显示电路,精确显示当前输出电压值;另一路进入数模转换电路(D/A转换电路),数模转换电路将数字量按比例,转换成模拟电压,然后经过射极跟随器控制,调整输出级,输出稳定直流电压。

四、仿真过程及结果

1.Multisim设计电路如下 2数字显示电路的设计仿真图

3.D/A 转换电路（数模转换器）的Multisim仿真设计

五．调整输出的设计及Multisim仿真电路

本设计总体图 运行结果测试：

六、实验心得 七、附录

附录一 课程设计原理图 附录二 课程设计PCB图 附录三 原件清单

八．参考文献

输出电压的调节时通过+、-两键操作 ,步进电压精确到0.1V,控制可逆计数器分别作加、减计数,可逆计数器的二进制数字输出分两路运行：一路用于驱动数字显示电路,精确显示当前输出电压值;另一路进入数模转换电路(D/A转换电路),数模转换电路将数字量按比例,转换成模拟电压,然后经过射极跟随器控制,调整输出级,输出稳定直流电压。

引言

随着人们生活水平的不断提高，数字化控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便是不可否定的，其中数控制直流稳压电源就是一个很好的典型例子，但人们对它的要求也越来越高，要为现代人工作、科研、生活提供更好、更方便的设施就需要从数字电子技术入手，一切向数字化，智能化方向发展。 本文所介绍的数控制流稳压电源与传统的稳压电源相比，具有可操作性，电压稳定度高的特点，其输出电压大小采用数字显示，主要用于要求电源精度比较高的设别，或科研试验用电源，并且此设计，没有用到单片机，只用到了数字技术中的可逆计数器，D/A转化器，译码显示等电路，具有控制精度高，制作比较容易等优点。

一、单元电路设计

此数控直流稳压电源共有六个部分，输出电压的调节时通过+、-两键操作 ，步进电压精确到0.1V，控制可逆计数器分别作加、减计数，可逆计数器的二进制数字输出分两路运行：一路用于驱动数字显示电路，精确显示当前输出电压值；另一路进入数模转换电路（D/A转换电路），数模转换电路将数字量按比例，转换成模拟电压，然后经过射极跟随器控制，调整输出级，输出稳定直流电压。为了实现上述几部分的正常工作，需要另制15V和5V的直流稳压电源，以及一组未经稳压的12V~17V的直流电压。此下所讲的数控电源就是对此组电压进行控制，是输出0~9V的稳定可调直流电压。

此原理方框图如下图1所示

输出电压的调节时通过+、-两键操作 ,步进电压精确到0.1V,控制可逆计数器分别作加、减计数,可逆计数器的二进制数字输出分两路运行：一路用于驱动数字显示电路,精确显示当前输出电压值;另一路进入数模转换电路(D/A转换电路),数模转换电路将数字量按比例,转换成模拟电压,然后经过射极跟随器控制,调整输出级,输出稳定直流电压。

1、“+”、“-”键控制的可逆计数器的设计

此部分电路主要用两个按键开关作为电压调整键，与可逆计数器的加计数CPU时输入端和减计数CPD时钟输入端相连，可逆计数器采用两片四位十进制同步加/减集成块74LS192级联而成。74LS192是双时钟，可预置数，异步复位，十进制（BCD码）可逆计数器。与之功能相同的还有其他芯片，比较容易找到。 1.1、工作原理

由于输出电压从0~9.9V可以调节，所以74LS192两计数器总计数范围从00000000到10011001（即0~99），而74LS192本身为十进制可逆计数器，所以只需两块这样的芯片级联就可以达到目的，此芯片封装和工作模式如下图2所示.

输出电压的调节时通过+、-两键操作 ,步进电压精确到0.1V,控制可逆计数器分别作加、减计数,可逆计数器的二进制数字输出分两路运行：一路用于驱动数字显示电路,精确显示当前输出电压值;另一路进入数模转换电路(D/A转换电路),数模转换电路将数字量按比例,转换成模拟电压,然后经过射极跟随器控制,调整输出级,输出稳定直流电压。

PL是低电平有效地预置数允许端，PL=0时，预置数输入端P0~P3上的数据被置入计数器。MR是高电平有效复位端，MR=1时，计数器被复位，所有输出端都为低电平。

CPU是加计数时钟，CPD是减计数时钟，当CPU=CPD=1时，计数器处于保持状态，不计数。当CPD=1，CPU由0变为1时，计数器的计数值加1；当CPU=1，CPD由0变为1时，计数器的计数值减1。

TCU是进位输出端，当加计数器达到最大计数值时，即达到9时，TCU在后半个时钟周期（CPU=0）内变成低电平，其他情况均为高电平。TCU是借位输出端，当减计数器计到0时，TCD在时钟的后半个周期（CPD=0）内变成低电平，其他情况均为高电平。

为实现100进制的计数可把第一块芯片的TCU、TCD分别接后一级CPU、CPD就可以级联使用，这就达到了0~99的计数。

2、元件的选择及资料

1）74LS192的资料

74LS192 的逻辑符号

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