噶米数控稳压电源14830(20210129142050)

1、南通职业大学数控稳压电源实验报告学院班级姓名学号 指导老师:电子信息工程学院电子112张欣110202227陈卫兵目录一、摘要 3二、作品介绍 3三、芯片和部分模块介绍 41. TLC1543简介及其应用 42. TLC5615器件的引脚图及各引脚功能 53功能框图5四、作品功能 7五、作品结构 9六、 原理图和 pcb图的绘制 11七、 心得体会12、摘要本系统由单片机控制模块、 按键、液晶、 LM324 系列芯片、 TLC1543，TLC5615, 集成运放搭建构成，放大器、交流变压器来提供稳定电压输出；在以单片机为主控芯 片、运算放大器及外围电路的部分，用按键控制步进可调电压输出，液晶显

2、示输出电 压值。整个系统结构紧凑，电路简单。、作品介绍学校实验室使用的直流稳压电源，大多是通过电位器来调整输出电压，使用并不方 便，并且步进幅度大难以精确调整。而我们制作的这款数控稳压电源，可以实现步进 调整电压，预设值快捷调整电压，使用更为方便、准确。其次，在学生做实验的过程 中，往往有人随意调整电压，稍不注意，就会造成实验失败、器件损毁。为此，我们 制作了“锁定输出电压”功能，“锁定输出电压”后需要按键解锁后才能改变输出电 压，否则无法改变，以此来避免同学的误操作。我们以单片机作为主控芯片，将数电、 模电有效的结合起来运用，使用按键作为输入，用数码管和LED灯显示电源工作状态和模式，实现良

3、好的人机界面效果。技术指标：输出电压： 312V 。电压调整方法： 1.普通调整，步进 =0.1V ；2. 快捷调整，按预设电压值快速切换。限流：当输出过电流超过 0.1秒后，切断输出，同时过流指示灯点亮。开机模式：开机时调出预设电压，但不输出，需要按下输出键后才输出。 精度：输出与真实输出不高于 5%。锁定模式：在不锁定输出，可以自由调整输出电压； 在锁定输出后，则输出电压不可调整，需要重修按下锁定键才可以重新 调整电压。三、芯片和部分模块介绍1. TLC1543简介及其应用TLC1543是美国TI公司生产的多通道、低价格的 模数转换器。采用串行通信接口，具 有输入通道多、性价比高、易于和单

4、片机接口的特点，可广泛应用于各种数据采集系统。 TLC1543为20脚DIP封装的CMOS 1位开关电容逐次A/D逼近模数转换器，引脚排列如图 1所示。其中A0A10（ 19、11、12脚）为11个模拟输入端，REF+ （14脚，通常为VCC 和REF-（ 13脚，通常为地）为基准电压正负端， CS（ 15脚）为片选端，在CS端的一个下 降沿变化将复位内部计数器并控制和使能 ADDRESSI/O CLOCK 18脚）和DATA OU（16 脚）。ADDRESS17脚）为串行数据输入端，是一个 4位的串行地址用来选择下一个即将 被转换的模拟输入或测试电压。DATAOUT为A/D转换结束3态串行输

5、出端，它与微处理器 或外围的串行口通信，可对数据长度和格式灵活 编程。I/O CLOCK为数据输入/输出提供同 步时钟，系统时钟由片内产生。芯片内部有一个14通道多路选择器，可选择11个模拟输入通道或3个内部自测电压中的任意一个进行测试。片内设有采样-保持电路，在转换结束时，EOC（ 19脚）输出端变高表明转换完成。内部转换器具有高速（10卩S转换时间），高 精度（10位分辨率，最大土 1LSB不可调整误差）和低噪声的特点。2. TLC5615简介及其应用TLC5615为美国德州仪器公司1999年推出的产品，是具有串行接口的数模转换器，其输出为电压型，最大输出电压是基准电压值的两倍。带有上电复

6、位功能，即把DAC寄存器复位至全零。性能比早期电流型输出的 DAC要好。只需要通过3根串行总线就可以完 成10位数据的串行输入，易于和工业标准的微处理器或微控制器（单片机）接口，适用于电池供电的测试仪表、移动电话，也适用于数字失调与增益调整以及工业控制场合。TLC5615器件的引脚图及各引脚功能DIN:串行数据输入端；D1N 8SCLU5显示模块1 T 1F*5581 呂-J7L五、作品结构硬件部分TLC1543数控硬件部分主要分为两个大模块，第一部分为自制直流稳压电源部分，采用LM78系列三端稳压器，交流变压器构成了电源的整流，滤波，稳压的一系列功能, 部分则以单片机为核心，由放大器和输出电

7、压调整后得到较为理想的输出可调电压。过流保电源按键巧LEDPW1-*控制模块在稳压电源模块中，需要进行过流检测电路，串联稳压电路，恒流源负载，TLC1543产生的基准电压来保证电压的稳定输出。稳压电源模块六、原理图和pcb图的绘制 |TnciHiGW. 口AZCLK UMUAJM円旳7 曲沁$ PUiAIrt Pl 嗣!i 种閒吹FifiurJL AEU!： aa ;-g B MJ jiim 延NL 亘岳 iid.KaIiHCbjitui. aEiJUCS Bi QXL/D4a电ctec-ZHurr.iJOli胡pw-1r-W-iiICI1备*空.81i 1D 1Brr w1札 4HO|-!

8、* -w1 an 5U*WlJ -SaFE1-Lz !Za2H*-PCB图七、心得体会通过此次数控直流稳压电源的设计，我对数控直流稳压电源的结构有了很深的理解，通过自己实际地设计和操作，也进一步熟悉了各种模拟和数字器件的功能和PR0TE9软件的一些基本功能，体会到了设计电子产品的过程和其深刻意义。在绘制PCB图的时候需要多加练习，这次绘画稳压电源的时间充足，所以我反复对稳压电源原理图进行了多次PCB图的绘画，并且对比了它们，每一次都改变元器件的布局、 走线。我总结出了 PCB图元器件放置和布局的几点规律：1. “先大后小，先难后易”的原理走线。2. 布局中应参考原理框图，根据单板的主信号流向规律安排主要元器件。3. 布局应尽量满足以下要求 : 总的连线尽可能短， 关键信号线