课程设计说明书 课程名称:模拟电子技术课程设计 题 目:可编程直流电源设计 学生姓名: 专 业: 电子信息科学与技术 班 级: 电子14-2 学 号: 指导教师:
题目:可编程直流电源设计
一、设计任务与要求 1.当数码寄存器给出一个数据N后,该电源的输出电压值为 其中N是8位的BCD码数据,即N是小于100的正整数或零,V0的单位为伏特。 2.在数码寄存器送出新的数据以前,该电源的输出电压变化量之绝对值不超过20mV,其条件是: ⑴ 交流电网电压的有效值在190V至250V范围内; ⑵ 输出电流在0至100mA范围内; ⑶ 环境温度在100C至350C范围内; 3.输出电压的实际值与按计算得出的理论值之误码差的绝对值不超过 0.1V; 二、方案设计与论证 小功率直流电源对电路要求低,可采用数模转换输出,再经运算放大器放大输出 基本电路框图如下: 图一 稳压电路为数模转换芯片提供基准电压,数模转换电路将计算机传来的8位BCD码转换成相应的模拟量,经比例求和输出电压值
三、单元电路设计与参数计算 1. 数模转换部分 图二 采用两片DAC0832作为主芯片,外接运算放大器组成数模转换电路,一片转换8位BCD码高4位,另一片转换BCD码低4位,基准电压为8V,其输出电压 Vo=-(D*8)/2^8
D为四位BCD码数据,对应十进制数0-9,输入为1001时,输出为-0.28V,如下图 图三 输入为0110时,输出为-0.19V,如下图 图四 2.稳压电路部分 图五 采用集成可调稳压芯片LM317L作为主芯片,输出电压 Vo=(1+R2/R1)*1.25V 这里要输出8V,取R1=2,R2=10.8,输出如图 图六 3.比例求和部分 图七 采用反相求和电路,输出为:Vo=-(R5/R3*V1+R5/R4*V2) 取R5=10k,R4=3125,R3=312.5,则:Vo=-(32*V1+3.2*V2) 输入V1=-0.19,V2=-0.09时,Vo=6.3V
图八
四、总原理图及元器件清单 1.总原理图 图九 2.元件清单 表一
五、仿真调试与分析
用protues仿真,输入01110111,输出为7.71V,理论值为7.7V,误差0.01V; 图十 输入10000101,输出8.50V,理论值为8.5V,误差为0V 图十一 六、结论与心得 通过这次设计实验,我学会了简单可编程直流电源的设计,明白到直流电源的作用,对电子信息应用有了更多了解。这次实验过程中,遇到了很多很多的困难,在同学的协助下我得以完成。特别是在计算电路参数时,对理论知识要求很高,调试和修改电路参数很麻烦,许多问题可以通过网上搜索解决。在这次设计过程中,体现出自己单独设计的能力以及综合运用知识的能力,体会了学以致用、突出自己劳动成果的喜悦心情,从中发现自己平时学习的不足和薄弱环节,体会到基础知识的重要性。课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练,着是我们迈向社会,从事职业工作前一个必不少的过程。”千里之行始于足下”,通过这次课程设计,我深深体会到这句千古名言的真正含义.我今天认真的进行课程设计,学会脚踏实地迈开这一步,就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础。
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