硬件设计课题

课题一简易数控直流稳压电源设计一、任务与要求设计并制作有一定输出电压调节范围和功能的数控直流稳压电源。用Proteus软件仿真，实验测试电路的功能。具体要求如下：1.输出直流电压调节范围5〜15V,纹波小于10mV。2．输出电流不大于500mA。稳压系数小于0.2。直流电源内阻小于0.5Q。输出直流电压能步进调节,步进值为1V。由“+”、“-”两键分别控制输出电压步进增的减。二、课题分析及设计思路根据设计任务要求,数控直流稳压电源的工作原理框图如图1所示。主要包括三大部分：数字控制部分、D/A变换器及可调稳压电源。数字控制部分用■、-按键控制一可逆二进制计数器，二进制计数器的输出输入到D/A变换器，经D/A变换器转换成相应的电压，此电压经过放大到合适的电压值后，去控制稳压电源的输出，使稳压电源的输出电压以IV的步进值增或减。图1简易数控直流稳压电源框图图1简易数控直流稳压电源框图•^+增单屠产生器l键戶i按■减■□可逆；^器器-rn课题二多路数据采集系统的设计一、任务与要求设计具有循环采集或选择采集两种方式实现多路数据采集功能的电路，利用数码管显示输出模拟量的值。掌握ADC0809、DAC0832、RAM6264使用方法，掌握多路数据采集系统的设计方法；用Proteus软件仿真；实验测试电路的逻辑功能。具体要求如下：输入信号为0—100mv的模拟信号；能对4路或4路以上信号进行采集，采集方式可为循环采集或选择采集两种方式；采用8位A/D转换器ADC0809；两位数码管跟踪显示任意一路信号的大小；采集的数据同时送入存储器(RAM6264)保存，然后读出其数据，经DAC0832转换输出,观察输出模拟量与输入模拟量的对应情况；二、课题分析及设计思路(1)课题分析本题的主要目的是实现A/D和D/A变换，在是用具体芯片设计之前，必须认真弄清这些芯片的基本原理，管脚功能和使用方法。实现A/D变换的芯片种类很多，ADC0809是最基本、最常用的一种。该芯片采用逐次逼近方法实现模/数变换，它可以分时将8路模拟量转换成数字量，具体内容可参看有关书籍。如果将该芯片的转换启动信号、地址所存信号和转换结束信号端连接，则电路被接成自动转换形式，实现自动连续转换，即输出数字量总是跟随输入模拟量变化。实现数/模变换的DAC0832也是一种基本的D/A变换器件，具体电路和用法可参看有关书籍。该芯片包含有8位输入所存器、数据寄存器和DAC电路，具有单级缓冲接法、两级缓冲接法和直接型接法。如果将芯片的WR1WR2,XFER接地则构成直通型，即输出模拟量跟随输入数字量变化。若采用RAM6264作存储器，其存储容量为8K，字长8位。ADC0809的八条数据线可以通过数据缓冲器与RAM6264的数据线相连接。RAM6264具有13条地址线，地址信号的获得可以采用13位二进制计数器获得。也可以将部分高位地址线接固定点平，用容量较小的计数器产生低地址，当然，这样使用会使存储容量降低。在安装调试时，必须注意存储器地址信号、读/写信号、数据缓冲器控制信号和A/D芯片地址通道选择信号的配合，才可能保证电路有条不紊的工作。电路原理框图多路数据采集系统框图如下图1所示。具体任务：（1）2人一组，任选其中一个课题；（2）课题的各个单元电路设计；（3） 课题整体电路设计，画出完整电路原理