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1、C题：简易数控直流电源一、任务设计并制作具有一定输出电压范围和功能的数控直流电源。二、要求1. 基本要求1) 输出电压：范围5V5V，步进0.1V，纹波10mV。2) 输出电压可预置在5V5V之间的任意一个值。3) 输出电流500mA。4) 数字显示输出电压值和电流值。5) 为实现上述几部件工作，自制稳压直流电源，输出15V，5V。2. 发挥部分1) 用自动扫描代替人工按键，实现输出电压变化（步进0.1V不变）。2) 增加输出电流至1.5A。3) 输出电压调整率0.5%（输入电压220V变化范围15%20%下，空载到满载）。4) 输出电流10mA100mA可调。5) 其他三、评分意见项 目满分
2、基本要求设计与总结报告：方案比较、设计与论证，理论分析与计算，电路图及有关设计文件，测试方法与仪器，测试数据及测试结果分析。50实际制作完成情况。50发挥部分完成第（1）项10完成第（2）项10完成第（3）项10完成第（4）项10完成第（5）项10数据分析单位：V 负载电阻：50/2W 测试项目测试编号 设定电压正电压项负电压项绝对误差备注空载带载空载带载正项负项1 00.010.010-0.0100.0120.10.10.09-0.11-0.090.01-0.0230.20.220.21-0.22-0.210.01-0.0140.30.30.29-0.31-0.290.01-0.0250.4
3、0.40.39-0.4-0.390.01-0.0160.50.510.5-0.49-0.50.010.0170.60.620.6-0.61-0.60.02-0.0180.70.720.7-0.71-0.70.02-0.0190.80.80.79-0.81-0.790.01-0.02100.90.910.9-0.9-0.90.010111.00.990.98-0.99-0.980.01-0.01121.11.11.09-1.11-1.090.01-0.02131.21.211.2-1.21-1.20.01-0.01141.31.321.3-1.31-1.30.02-0.01151.41.41.3
4、9-1.4-1.390.01-0.01161.51.51.48-1.51-1.480.02-0.03171.61.581.57-1.58-1.570.01-0.01181.71.691.68-1.68-1.680.010191.81.81.79-1.8-1.790.01-0.01201.91.921.91-1.91-1.910.010212.02.012-2-20.010222.12.092.08-2.09-2.080.01-0.01232.22.182.17-2.19-2.170.01-0.02242.32.32.29-2.31-2.290.01-0.02252.42.422.41-2.42
5、-2.410.01-0.01262.52.52.49-2.51-2.490.01-0.02272.62.582.57-2.57-2.570.010282.72.72.69-2.7-2.690.01-0.01292.82.822.8-2.81-2.80.02-0.01302.92.912.9-2.91-2.90.01-0.01313.03.013-3.01-30.01-0.01323.13.123.1-3.12-3.10.02-0.02333.23.223.2-3.22-3.20.02-0.02343.33.33.28-3.3-3.280.02-0.02353.43.393.37-3.39-3.
6、370.02-0.02363.53.483.47-3.48-3.470.01-0.01373.63.63.59-3.59-3.590.010383.73.723.71-3.71-3.710.010393.83.83.79-3.8-3.790.01-0.01403.93.883.87-3.87-3.870.010414.043.99-4-3.990.01-0.01424.14.124.11-4.12-4.110.01-0.01434.24.24.19-4.2-4.190.01-0.01444.34.274.26-4.27-4.260.01-0.01454.44.394.38-4.39-4.380
7、.01-0.01464.54.514.5-4.49-4.50.010.01474.64.64.59-4.61-4.590.01-0.02484.74.74.69-4.7-4.690.01-0.01494.84.774.76-4.78-4.760.01-0.02504.94.94.88-4.89-4.880.02-0.01515.05.014.98-4.99-4.980.03-0.01相关参数：1、 由示波器测得带负载和不带负载下的纹波均为5.44mV；2、 负载电流最大可达1A，设置为5.00V时用5/10W的电阻测试时为998mA3、 作为电压输出时，同时显示设定电压值和实测电压值；作为电流
8、输出时，显示设定电压值和实际电流值；4、 在50/2W的负载测试时的绝对误差最大值为0.02V，最大相对误差为0.4%；5、 其他参数在论文中加以论述。专家签字：_ 指导老师签字：_简易数控直流电源（C题）作者：胡泽志 、黄晓岚、严军摘要：该电源系统以ATMEGA8单片机为核心控制芯片，实现数控直流稳压电源功能的方案。设计采用8位精度的DA转换器DAC0832、精密基准源LM336-5.0、7805和两个CA3140运算放大器构成稳压源，实现了输出电压范围为5V+5V，电压步进0.1V的数控稳压电源，最大纹波只有6mV，具有较高的精度与稳定性。另外该方案只采用了3按键实现输出电压的方便设定，显
9、示部分我们采用了诺基亚3310手机夜晶显示器来显示输出电压值和电流值。关键词： 数控直流稳压源 DAC0832 运算放大器CA3140 精密基准源LM336-5.0 诺基亚3310手机液晶 AVR单片机Atmega81 系统方案选择和论证11 题目要求111 基本要求6) 输出电压：范围5V5V，步进0.1V，纹波10mV。7) 输出电压可预置在5V5V之间的任意一个值。8) 输出电流500mA。9) 数字显示输出电压值和电流值。10) 为实现上述几部件工作，自制稳压直流电源，输出15V，5V。112 发挥部分1） 用自动扫描代替人工按键，实现输出电压变化（步进0.1V不变）。2） 增加输出电
10、流至1.5A。3） 输出电压调整率0.5%（输入电压220V变化范围15%20%下，空载到满载）。4） 输出电流10mA100mA可调。5） 其他113 说明项 目满分基本要求设计与总结报告：方案比较、设计与论证，理论分析与计算，电路图及有关设计文件，测试方法与仪器，测试数据及测试结果分析。50实际制作完成情况。50发挥部分完成第（1）项10完成第（2）项10完成第（3）项10完成第（4）项10完成第（5）项1012 系统基本方案根据题目要求，系统可以划分为输出部分，人机接口部分和直流稳压电源。其中输出部分是由D/A转换后再放大得到的，人机接口包括4个按键和液晶显示部分，直流稳压电源包括两组电
11、源。121 方案选择和论证方案一: 三端稳压电源 采用可调三端稳压电源构成直流可调电源的电路如图1.1所示。怎样实现数控呢？我们把图1.1中的可变电阻RP用数字电位器来代替，就能实现数控了。但由于三端稳压芯片LM317和LM337的输出电压不能从0V起调，输出公式：Vout=1.25(1+R2/R1)。所以，可以采用在输出的地方加两个二级管，利用PN节的固有电压来实现从0V起调，如图1.2所示。图11图1.2优点：该方案结构简单，使用方便，干扰和噪音小缺点：数字电位器误差较大，控制精度不够高，误差电压较大。同时更重要的是几乎所有的数字电位器能够容忍的电流都在20mA以下。所以，这种方案就被否决
12、了。方案二：采用A/D和D/A采用A/D和D/A构成直流电源的电路如图1.3和图1.4所示。采用单片机构成直流电源的电路如图1.3所示，利用AVR单片机自带的D/A口DAC0输出02.5V的电压，然后经一级反相放大器和跟随器，此时可以输出0到5V电压。但是因为A/D变换器只能采集0到+2.56V的电压，所以再在跟随器后面加一级反相放大器器然后送回到A/D采样，MCU比较发现DAC0输出为正确电压时，则从跟随器后直接输出电压，这样就可以输出0到-5V的电压了。当需要正相电压时从DAC1口输出电压，这时就不需要反相，其它原理与DAC0相似。图1.3优点：精确度高，纹波小，效率和密度比较高，可靠性也不错。缺点：电路相对复杂，AVR单片机的IO口不能容忍负电压，否则会被
