基于单片机的智能稳压电源.doc
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基于单片机的智能稳压电源,页数62字数23824摘要 硕 士 学 位 论 文 论文针对传统的线性稳压电源效率低、体积大、旋钮调节误差大等缺点，提出了一种以单片机为核心的智能稳压电源，把开关电源的高效率特性与单片机系统自动检测和控制技术相结合，采用先进的传感器进行数据采样，运用适当的算法进行电压、电流调整和电路保护。论文主...
内容介绍
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基于单片机的智能稳压电源
页数 62 字数 23824
摘 要
硕 士 学 位 论 文
论文针对传统的线性稳压电源效率低、体积大、旋钮调节误差大等缺点，提出了一种以单片机为核心的智能稳压电源，把开关电源的高效率特性与单片机系统自动检测和控制技术相结合，采用先进的传感器进行数据采样，运用适当的算法进行电压、电流调整和电路保护。
论文主要内容包括绪论、监控系统、单端反激变换器、电路调试与实验结果。
监控系统采用了由美国国家半导体公司最新推出的COP8CDR9单片机，它内部带有32K闪存，1K RAM，并且支持在线系统编程技术（In-system Programmability, ISP），该监控系统包含有A/D、串行D/A、实时时钟电路，显示器件选择由驱动电路HD44780控制的16×2字符型液晶显示模块TM162A，键盘采用通用的四键式结构，即菜单键（MENU），确认键（ENTER）、增键（UP）、减键（DOWN）。该系统能够测量和显示开关电源的输出电压、电流和关键点的温度值，能够通过键盘调节输出电压、电流值，并能够用快闪存储器构成的虚拟EEPROM记录开关电源的故障信息。
主电路采用了单端反激式电路，本文阐述了变换器的工作原理，并给出了主电路的参数选择，介绍了电路的设计过程。在控制电路的实现方面，大胆采用了最新的低待机功耗和自供电的电流模式控制芯片NCP1200。
文章最后给出了实验结果，并作了详细的说明。
关键词：单片机，开关电源，监控系统，单端反激变换器，电流模式控制
目 录
第一章 绪论 1
§1.1 课题研究背景及意义 1
§1.2 系统的性能指标 2
§1.3 系统的整体框图 3
§1.4 本文主要研究内容 4
第二章 监控系统设计及工作原理 5
§2.1 监控系统检测和控制目标 5
§2.2 硬件电路的设计 6
2.2.1 COP80119单片机简介 7
2.2.2 COP8CDR9外围电路的设计 9
§2.3监控系统的软件设计 13
2.3.1主程序的设计框架 13
2.3.2数据处理 22
§2.4 监控系统的抗干扰措施 25
2.4.1 硬件抗干扰技术 25
2.4.2软件抗干扰技术 26
第三章 单端反激变换器的设计 27
§3.1 单端反激变换器的工作原理 27
3.1.1 单端反激变换器的基本工作原理 27
3.1.2 控制方案的比较 28
§3.2 控制电路的设计 32
3.2.1 电流型PWM控制芯片NCP1200 32
3.2.2 NCP1200外围电路设计 34
3.2.3 控制电路设计 36
§3.3 主电路的设计 38
§3.4系统的抗干扰措施 41
第四章 电路调试 43
§4.1 监控系统的调试 43
4.1.1入门阶段 43
4.1.2 键盘部分的调试 44
4.1.3 液晶显示的调试 44
4.1.4 主程序的调试 45
§4.2 单端反激电路的调试 46
§4.3 系统整体调试 47
4.3.1 方案的选择 47
4.3.2 计算方法 47
第五章 实验结果及说明 48
第六章 结论 51
附 录 显示画面 52
参考文献 53
致谢 54
参考文献
[1] 李杏春等编著，《8098单片机原理及实用接口技术》，北京航空航天大学出版社，1996年
[2] 《NS公司新型COP8单片机应用指南》，复旦大学计算机科学系译编，1999年
[3] 何立民，《单片机应用系统设计》，北京航空航天大学出版社，1990年
[4] 陈粤初 窦振中等编著，《单片机应用系统设计与实践》，北京航空航天大学出版社，1991.6
[5] 产品资料全集，MAXIM MAXIM公司，1998年
页数 62 字数 23824
摘 要
硕 士 学 位 论 文
论文针对传统的线性稳压电源效率低、体积大、旋钮调节误差大等缺点，提出了一种以单片机为核心的智能稳压电源，把开关电源的高效率特性与单片机系统自动检测和控制技术相结合，采用先进的传感器进行数据采样，运用适当的算法进行电压、电流调整和电路保护。
论文主要内容包括绪论、监控系统、单端反激变换器、电路调试与实验结果。
监控系统采用了由美国国家半导体公司最新推出的COP8CDR9单片机，它内部带有32K闪存，1K RAM，并且支持在线系统编程技术（In-system Programmability, ISP），该监控系统包含有A/D、串行D/A、实时时钟电路，显示器件选择由驱动电路HD44780控制的16×2字符型液晶显示模块TM162A，键盘采用通用的四键式结构，即菜单键（MENU），确认键（ENTER）、增键（UP）、减键（DOWN）。该系统能够测量和显示开关电源的输出电压、电流和关键点的温度值，能够通过键盘调节输出电压、电流值，并能够用快闪存储器构成的虚拟EEPROM记录开关电源的故障信息。
主电路采用了单端反激式电路，本文阐述了变换器的工作原理，并给出了主电路的参数选择，介绍了电路的设计过程。在控制电路的实现方面，大胆采用了最新的低待机功耗和自供电的电流模式控制芯片NCP1200。
文章最后给出了实验结果，并作了详细的说明。
关键词：单片机，开关电源，监控系统，单端反激变换器，电流模式控制
目 录
第一章 绪论 1
§1.1 课题研究背景及意义 1
§1.2 系统的性能指标 2
§1.3 系统的整体框图 3
§1.4 本文主要研究内容 4
第二章 监控系统设计及工作原理 5
§2.1 监控系统检测和控制目标 5
§2.2 硬件电路的设计 6
2.2.1 COP80119单片机简介 7
2.2.2 COP8CDR9外围电路的设计 9
§2.3监控系统的软件设计 13
2.3.1主程序的设计框架 13
2.3.2数据处理 22
§2.4 监控系统的抗干扰措施 25
2.4.1 硬件抗干扰技术 25
2.4.2软件抗干扰技术 26
第三章 单端反激变换器的设计 27
§3.1 单端反激变换器的工作原理 27
3.1.1 单端反激变换器的基本工作原理 27
3.1.2 控制方案的比较 28
§3.2 控制电路的设计 32
3.2.1 电流型PWM控制芯片NCP1200 32
3.2.2 NCP1200外围电路设计 34
3.2.3 控制电路设计 36
§3.3 主电路的设计 38
§3.4系统的抗干扰措施 41
第四章 电路调试 43
§4.1 监控系统的调试 43
4.1.1入门阶段 43
4.1.2 键盘部分的调试 44
4.1.3 液晶显示的调试 44
4.1.4 主程序的调试 45
§4.2 单端反激电路的调试 46
§4.3 系统整体调试 47
4.3.1 方案的选择 47
4.3.2 计算方法 47
第五章 实验结果及说明 48
第六章 结论 51
附 录 显示画面 52
参考文献 53
致谢 54
参考文献
[1] 李杏春等编著，《8098单片机原理及实用接口技术》，北京航空航天大学出版社，1996年
[2] 《NS公司新型COP8单片机应用指南》，复旦大学计算机科学系译编，1999年
[3] 何立民，《单片机应用系统设计》，北京航空航天大学出版社，1990年
[4] 陈粤初 窦振中等编著，《单片机应用系统设计与实践》，北京航空航天大学出版社，1991.6
[5] 产品资料全集，MAXIM MAXIM公司，1998年
