基于单片机的数控直流稳压电源的设计开题报告

1. 研究目的与意义

直流稳压电源是一种常见的电子仪器，应用于电子电路、教学实验等领域。目前使用的直流稳压电源大部分是线性电源，利用分立器件组成，其体积大，效率低，可靠性差，操作使用起来不方便，自我的保护功能不够，因而发生故障的几率高。随着电子技术的飞速发展，各种电子、电器设备对稳压电源的性能要求日益提高，稳压电源不断朝着小型化、高效率、低成本、高可靠性、低电磁干扰、模块化和智能化方向发展，以单片机系统为核心而设计制造出来的新一代智能型稳压电源不但电路简单，结构紧凑，价格低廉，性能卓越，而且由于单片机具有计算和控制能力，利用它对采样数据进行各种计算，从而可排除和减少由于干扰信号和模拟电路引起的误差，提高稳压电源输出电压和控制电流精度，降低了模拟电路的要求。

2. 国内外研究现状分析

在我国，以电力电子学为核心技术的电源产业，从二十世纪６０年代中期开始形成，到了９０年代以来，电源产业进入快速发展时期。

一方面，电源产业规模的发展在加快；另一方面，在国家自然科学基金的资助下或创新意识指导下，我国电力电子技术的研究从吸收消化和一般跟踪发展到前沿跟踪和基础创新，电源产业界涌现了一些技术难度较大，具有国际先进水平的产品，而且还产生了一大批具有代表性的研究成果和产品；目前国内还开展了跟踪国际多方面前沿性课题的研究或基础创新研究。

但是我国电源产业与发达国家相比，存在着很大的差距和不足；在电源产品的质量、可靠性、开发投入、生产规模、工艺水平、先进检测设备、智能化、网络化、持续创新能力等方面的差距为１０１５年，尤其在实现直流稳压电源的智能化、网络化方面的研究不是很多。

3. 研究的基本内容与计划

本设计介绍了基于单片机控制的开关稳压电源，以高性能单片机为控制核心，组成数据处理电路，在检测和控制软件支持下，调整和控制开关电源的工作状态。

1、2月底到3月初查阅相关资料，收集相关文献，完成开题工作。

2、3月中旬到4月，确定设计方案，熟悉编程环境，编写相关程序，调试相关程序，在相关的软件上仿真，查看结果是否正确。

4. 研究创新点

本系统研究的直流稳压电源主要是符合智能化、数字化以及模块化的特点。智能化主要是指系统有可编程模块可以对系统进行智能控制。数字化主要是指系统输出电压通过7段数码管显示，并且可以通过按键对输出电压进行连续步进数字化调节。模块化是指系统由各个相关模块组成，提高了系统的可靠性。

本系统以Atmega 8单片机为控制核心，R-2R阶梯做D/A转换，加上功率三极管组成了具有实时调整输出的数控直流稳压电源。可以输出0-25V步进0.1V、0.01A的稳压电源，它仅由电阻（两个规格，其中一个值是另一个的两倍）和开关组成。本设计成品具有很高的使用价值，可广泛应用于教学、科研等，具有输入电压范围宽，输出稳定可调等优点。