毕业设计（论文）数控直流稳压电源的设计

摘 要随着电子技术的高速发展，电子系统的应用领域越来越广泛，电子设备的种类也越来越多，电子设备与人们的工作、生活的关系益密切。任何电子设备都离不开可靠的电源，它们对电源的要求也越来越高。特别是随着小型电子设备的应用越来越广泛，也要求能够提供稳定的电源，以满足小型电子设备的用电需要。本文基于这个思想，设计和制作了符合指标要求的开关稳压电源。数控直流稳压源就是能用数字来控制电源输出电压的大小，而且能使输出的直流电压能保持稳定、精确的直流电压源；本文介绍了利用数/模转换电路、辅助电源电路、去抖电路等组成的数控直流稳压电源电路，详述了电源的基本电路结构和控制策略；它与传统的稳压电源相比，具有操作方便、电压稳定度高的特点，其结构简单、制作方便、成本低，输出电压在09.9V之间连续可调，其输出电压大小以0.1V步进，输出电压的大小调节是通过“” “”两键操作的，而且可根据实际要求组成具有不同输出电压值的稳压源电路。该电源控制电路选用74LS192N芯片控制主电路采用串联调整稳压技术具有线路简单、响应迅速、稳定性好、效率高等特点。详细分析了电源的拓朴图及工作原理。关键词：稳压电路；数显电路；可逆计数器；D/A转换引 言数控支流稳压电源是一种常见的电子仪器，广泛的用于电子电路，教学实验和科学研究等领域。目前实用的直流稳压电源大部分是线性电源。利用分离器件组成，其体积大，功率底，可靠性差，操作使用不方便，自我保护功能不够，因而故障率高。随着电子科技的飞速发展，各种电子，电器设备对稳压电源的性能要求日益提高，稳压电源不断差朝着小型化，高效率，低成本，高可靠性，低电磁干扰，模块化和智能化发展。以单片机系统为核心而设计制造出来的新一代稳压电源不但电路简单，结构紧凑，价格低廉，性能卓越，而且单片机具有计算和控制功能，利用它对采样技术进行各种计算，从而可排除和减少由于骚扰信号和模拟电路因起的误差，大大提高稳压电源输出电压和输出电流精度，降低了对模拟电路的要求。智能稳压电源可利用单片机设置周密的保护检测系统，确保电源运行可靠。输出电压和限制电流采用数字显示，输入采用键盘方式，电源的外表美观，操作使用方便，具有较高的使用价值。目 录引 言5第1章 绪论7第2章 开关电源的概述82.1 开关电源的定义82.2 开关电源的分类82.2.1 DC/DC变换92.2.2 AC/DC变换102.3 开关电源的选用102.3.1输出电流的选择102.3.2接地112.3.3保护电路112.4 开关电源技术的发展动向112.5 开关电源的工作原理和特点12第3章 数控直流稳压电源的设计15设计指导15第4章 软件EWB的应用164.2 EWB的基本使用方法17第5章 单元电路的设计195.1 “+”,“-”键控制的可逆计数器的设计195.1.1 工作原理205.1.2操作方式205.2数字显示电路的设计215.3 D/A 转换电路（数模转换器）的设计225.4 反相求和电路235.5调整输出的设计235.5.1 改进措施24第6章 本设计总体图25结束语28参考文献29谢 辞30第1章 绪论随着电子技术的高速发展，电子系统的应用领域越来越广泛，电子设备的种类也越来越多，电子设备与人们的工作、生活的关系益密切。任何电子设备都离不开可靠的电源，它们对电源的要求也越来越高。电源是电子设备的心脏部分,其质量的好坏直接影响着电子设备的可靠性，而且电子设备的故障60%来自源，因此，电源越来越受到人们的重视。电子设备的小型化和低成本化使电源以轻、薄、小和高效率为发展方向。20世纪50年代，美国宇航局以小型化、重量轻为目标，为搭载火箭开发了开关电源。在近半个世纪的发展过程中，开关电源因具有体积小、重量轻、效率高、发热量低、性能稳定等优点而逐步取代传统技术制造的连续工作电源，并广泛应用于电子整机与设备中。20世纪80年代，计算机全面实现了开关电源化，率先完成计算机的电源换代。20世纪90年代，开关电源在电子、电器设备、家用领域得到了广泛的应用，开关电源技术进入快速发展期。到21世纪小型电子设备的发展更加迅速和更加普及，但是现在很多的小型电子设备都是依靠电池来供电的，所以开发一种新型的开关电源应用于小型电子设备中就显得非常重要了！开关稳压电源（以下简称开关电源）取代晶体管线性稳压电源（以下简称线性电源）已有30多年历史，最早出现的是串联型开关电源，其主电路拓扑与线性电源相仿，但功率晶体管了作于开关状态后，脉宽调制（PWM）控制技术有了发展，用以控制开关变换器，得到PWM开关电源，它的特点是用20kHz脉冲频率或脉冲宽度调制PWM开关电源效率可达 6570，而线性电源的效率只有3040。在发生世界性能源危机的年代，引起了人们的广泛关往。线性电源工作于工频，因此用工作频率为20kHZ的PWM开关电源替代，可大幅度节约能源，在电源技术发展史上誉为20kHZ革命。 随着ULSI芯片尺寸不断减小，电源的尺寸与微处理器相比要大得多；航天，潜艇，军用开关电源以及用电池的便携式电子设备（如手提计算机，移动电话等）更需要小型化，轻量化的电源。因此对开关电源提出了小型轻量要求，包括磁性元件和电容的体积重量要小。此外要求开关电源效率要更高，性能更好，可靠性更高等。第2章 开关电源的概述2.1 开关电源的定义开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制（PWM）控制IC和MOSFET构成。开关电源和线性电源相比，二者的成本都随着输出功率的增加而增长，但二者增长速率各异。线性电源成本在某一输出功率点上，反而高于开关电源，这一点称为成本反转点。随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术也在不断地创新，这一成本反转点日益向低输出电力端移动，这为开关电源提供了广阔的发展空间。开关电源高频化是其发展的方向，高频化使开关电源小型化，并使开关电源进入更广泛的应用领域，特别是在高新技术领域的应用，推动了高新技术产品的小型化、轻便化。另外开关电源的发展与应用在节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。开关电源中应用的电力电子器件主要为二极管、IGBT和MOSFET。SCR在开关电源输入整流电路及软启动电路中有少量应用，GTR驱动困难，开关频率低，逐渐被IGBT和MOSFET取代。开关电源的三个条件：1、开关：电力电子器件工作在开关状态而不是线性状态2、高频：电力电子器件工作在高频而不是接近工频的低频3、直流：开关电源输出的是直流而不是交流2.2 开关电源的分类人们的开关电源技术领域是边开发相关电力电子器件，边开发开关变频技术，两者相互促进推动着开关电源每年以超过两位数字的增长率向着轻、小、薄、低噪声、高可靠、抗干扰的方向发展。开关电源可分为AC/DC和DC/DC两大类，DC/DC变换器现已实现模块化，且设计技术及生产工艺在国内外均已成熟和标准化，并已得到用户的认可，但AC/DC的模块化，因其自身的特性使得在模块化的进程中，遇到较为复杂的技术和工艺制造问题。以下分别对两类开关电源的结构和特性作以阐述。 2.2.1 DC/DC变换 DC/DC变换是将固定的直流电压变换成可变的直流电压，也称为直流斩波。斩波器的工作方式有两种，一是脉宽调制方式Ts不变，改变ton（通用），二是频率调制方式，ton不变，改变Ts（易产生干扰）。其具体的电路由以下几类： （1） Buck电路降压斩波器，其输出平均电压Uo小于输入电压Ui，极性相同。 （2） Boost电路升压斩波器，其输出平均电压Uo大于输入电压Ui，极性相同。 （3） Buck-Boost电路降压或升压斩波器，其输出平均电压Uo大于或小于输入电压Ui，极性相反，电感传输。 （4） Cuk电路降压或升压斩波器，其输出平均电压Uo 大于或小于输入电压UI,极性相反，电容传输。 当今软开关技术使得DC/DC发生了质的飞跃，美国VICOR公司设计制造的多种ECI软开关DC/DC变换器，其最大输出功率有300W、600W、800W等，相应的功率密度为（6、2、10、17）W/cm3，效率为（80-90）%。日本NemicLambda公司最新推出的一种采用软开关技术的高频开关电源模块RM系列，其开关频率为（200300）kHz，功率密度已达到27 W/cm3，采用同步整流器（MOS-FET代替肖特基二极管），是整个电路效率提高到90%。 2.2.2 AC/DC变换 AC/DC变换是将交流变换为直流，其功率流向可以是双向的，功率流由电源流向负载的称为“整流”，功率流由负载返回电源的称为“有源逆变”。AC/DC变换器输入为50/60Hz的交流电，因必须经整流、滤波，因此体积相对较大的滤波电容器是必不可少的，同时因遇到安全标准（如UL、CCEE等）及EMC指令的限制（如IEC、FCC、CSA），交流输入侧必须加EMC滤波及使用符合安全标准的元件，这样就限制AC/DC电源体积的小型化，另外，由于内部的高频、高压、大电流开关动作，使得解决EMC电磁兼容问题难度加大，也就对内部高密度安装电路设计提出了很高的要求，由于同样的原因，高电压、大电流开关使得电源工作消耗增大，限制了AC/DC变换器模块化的进程，因此必须采用电源系统优化设计方法才能使其工作效率达到一定的满意程度。 AC/DC变换按电路的接线方式可分为，半波电路、全波电路。按电源相数可分为，单项、三相、多相。按电路工作象限又可分为一象限、二象限、三象限、四象限。2.3 开关电源的选用开关电源在输入抗干扰性能上，由于其自身电路结构的特点（多级串联），一般的输入干扰如浪涌电压很难通过，在输出电压稳定度这一技术指标上与线性电源相比具有较大的优势，其输出电压稳定度可达（0.51）%。开关电源模块作为一种电力电子集成器件，在选用中应注意以下几点： 2.3.1输出电流的选择 因开关电源工作效率高，一般可达到80%以上，故在其输出电流的选择上，应准确测量或计算用电设备的最大吸收电流，以使被选用的开关电源具有高的性能价格比，通常输出计算公式为： Is=K*If式中：Is开关电源的额定输出电流； If用电设备的最大吸收电流； K裕量系数，一般取1.51.8； 2.3.2接地 开关电源比线性电源会产生更多的干扰，对共模干扰敏感的用电设备，应采取接地和屏蔽措施，按ICE1000EN61000FCC等EMC限制，形状开关电源均采取EMC电磁兼容措施，因此开关电源一般应带有EMC电磁兼容滤波器。如利德华福技术的HA系列开关电源，将其FG端子接大地或接用户机壳，方能满足上述电磁兼容的要求。 2.3.3保护电路 开关电源在设计中必须具有过流、过热、短路等保护功能，故在设计时应首选保护功能齐备的开关电源模块，并且其保护电路的技术参数应与用电设备的工作特性相匹配，以避免损坏用电设备或开关电源。 2.4 开关电源技术的发展动向开关电源的发展方向是高频、高可靠、低耗、低噪声、抗干扰和模块化。由于开关电源轻、小、薄的关键技术是高频化，因此国外各大开关电源制造商都致力于同步开发新型高智能化的元器件，特别是改善二次整流器件的损耗，并在功率铁氧体（Mn-Zn）材料上加大科技创新，以提高在高频率和较大磁通密度（Bs）下获得高的磁性能，而电容器的小型化也是一项关键技术。SMT技术的应用使得开关电源取得了长足的进展，在电路板两面布置元器件，以确保开关电源的轻、小、薄。开关电源的高频化就必然对传统的PWM开关技术进行创新，实现ZVS、ZCS的软开关技术已成为开关电源的主流技术，并大幅提高了开关电源工作效率。对于高可靠性指标，美国的开关电源生产商通过降低运行电流，降低结温等措施以减少器件的应力，使得产品的的可靠性大大提高。 模块化是开关电源发展的总体趋势，可以采用模块化电源组成分布式电源系统，可以设计成N1冗余电源系统，并实现并联方式的容量扩展。针对开关电源运行噪声大这一缺点，若单独追求高频化其噪声也必将随着增大，而采用部分谐振转换电路技术，在理论上即可实现高频化又可降低噪声，但部分谐振转换技术的实际应用仍存在着技术问题，故仍需在这一领域开展大量的工作，以使得该项技术得以实用化。 电力电子技术的不断创新，使开关电源产业有着广阔的发展前景。要加快我国开关电源产业的发展速度，就必须走技术创新之路，走出有中国特色的产学研联合发展之路，为我国国民经济的高速发展做出贡献。2.5 开关电源的工作原理和特点开关电源就是用通过电路控制开关管进行高速的道通与截止将直流电转化为高频率的交流电提供给变压器进行变压，从而产生所需要的一组或多组电压。转华为高频交流电的原因是高频交流在变压器变压电路中的效率要比50HZ高很多所以开关变压器可以做的很小，而且工作时不是很热。成本很低。如果不将50HZ变为高频那开关电源就没有意义。开关变压器也不神秘。就是一个普通的变压器。这就是开关电源。开关电源大体可以分为隔离和非隔离两种，隔离型的必定有开关变压器，而非隔离的未必一定有。简单地说，开关电源的工作原理是： 1.交流电源输入经整流滤波成直流； 2.通过高频PWM(脉冲宽度调制)信号控制开关管，将那个直流加到开关变压器初级上； 3.开关变压器次级感应出高频电压，经整流滤波供给负载； 4.输出部分通过一定的电路反馈给控制电路，控制PWM占空比，以达到稳定输出的目的。 交流电源输入时一般要经过厄流圈一类的东西，过滤掉电网上的干扰，同时也过滤掉电源对电网的干扰； 在功率相同时，开关频率越高，开关变压器的体积就越小，但对开关管的要求就越高；开关变压器的次级可以有多个绕组或一个绕组有多个抽头，以得到需要的输出；一般还应该增加一些保护电路，比如空载、短路等保护，否则可能会烧毁开关电源。以上说的就是开关电源的大致工作原理。 其实现在已经有了集成度非常高的专用芯片，可以使外围电路非常简单，甚至做到免调试。 计算机开关电源的发展经过了AT、ATX、ATX12V三个发展阶段。AT标准是由IBM早期推出PC/AT机时所提出的，提供+5V、-5V、+12V、-12V四组电压，具备硬开关。ATX标准的产生具有划时代的意义，实现了软开机关机，可以通过远程网络唤醒，增加了+3.3V、+5VSB输出。ATX12V是CPU等硬件发展的产物，主要是增加了+12V的输出能力。开关电源技术参数输入电压1正常情况下，交流输入的电源也可以用于直流输入。2当交流输入电压范围为85-264VAC，直流输入电压范围为120-370VDC；当交流输入电压范围为210-370VDC，或根据开关选择输入范围为85-132VAC/170-264VAC。输入冲击指的是电源冷启动时的最大瞬间输入电流。 多路输出1：在多路输出电源中所列出的电流是每路输出的最大电流，每路输出的总值均不超过系列电源额定功率范围。正常情况下，多路输出电源的V1输出是独立于其他几路输出。对于共地产品，只需将V1的+/-极相应端子与其他几路的其他端子相连即可。2：对于多路输出的负载调整率的测试，是将被测试的那一路输出 负载在额定值的20%-100%变化，其它各路输出负载都保持在额定值的60%进行。 输出功率如果将输出电压调高，那么输出电流将相应减少以保持总功率不变。如果将输出电压调低时，输出电流应不超过标准额定值。输出纹波与噪声 ：1 低频纹波：频率为输入AC电源频率的2倍(直流输入时无此项)。 2 高频纹波：频率与开关电源的内部脉冲调制(PWM)频率相同。 3 开关噪声：与开关脉冲的频率相同中。 4 随机噪声：与交流输入电压及开关频率无关。工作温度指电源在正常工作时的环境温度，如电源安装在设备的机箱内，工作温度就指机箱内部温度，而非室内或室外温度。因此如果电源的工作温度超过额定标准，建议用户按电源功率定额值的2%/减额使用或采取风冷措施以使工作温度低于额定的最高工作温度。第3章 数控直流稳压电源的设计设计指导随着人们生活水平的不断提高,数字化控制无疑是人们追求的目标之一,它所给人带来的方便也是不可否定的,其中数控制直流稳压电源就是一个很好的典型例子,但人们对它的要求也越来越高,要为现代人工作、科研，生活、提供更好的，更方便的设施就需要从数字电子技术入手，一切向数字化，智能化方向发展.本文所介绍的数控直流稳压电源与传统的稳压电源相比，具有操作方便，电压稳定度高的特点，其输出电压大小采用数字显示，主要用于要求电源精度比较高的设备，或科研实验电源使用，并且此设计，没有用到单片机，只用到了数字技术中的可逆计数器，D/A 转换器，译码显示等电路，具有控制精度高，制作比较容易等优点。通过设计巩固学习过的专业知识，也使我们把理论与实践从真正意义上相结合了起来；考验了我们借助互联网络搜集、查阅相关文献资料，和组织材料的综合能力；通过使用电路CAD 软件Protel 99 se ,了解到计算机辅助设计(CAD)的智能化。此数控直流稳压电源共有六部分，步进电压精确到0.1V 控制可逆计数器分别作加，减计数，可逆计数器的二进制数字输出分两路运行：一路用于驱动数字显示电路，精确显示当前输出电压值；另一路进入数模转换电路（D/A 转换电路），数模转换电路将数字量按比例，转换成模拟电压，然后经过射极跟随器控制,调整输出级，输出稳定直流电压。为了实现上述几部分的正常工作，需要另制15V，和5V 的直流稳压电源，及一组未经稳压的12V17V 的直流电压。此下所讲的数控电源主要就是对此组电压进行控制，使输出09V 的稳定的可调直流电压。此原理方框图如下图1 所示。第4章 软件EWB的应用EWB的全称为ELECTRONICS WORKBENCH（电子工作台）它提供仿真实验和电路分析两种仿真分析手段，可用于模拟电路、数字电路、数模混合电路和部分强电电路的仿真实验、分析和设计。 EWB是一种优秀和易学的EDA软件，与其他仿真分析软件相比，EWB的最显著特点是提供一个操作简便且与实际很相似的虚拟实验平台。它几乎能对“电子技术”课程中所有基本电路进行虚拟实验又称仿真实验，虚拟实验过程和仪器操作方法与实际相似，但比实际方便、省时。它还能进行实际无法或不便进行的实验内容，例如观测短路、漏电和过载等非常情况的影响或后果等。通过存储和打印等方法可以精确记录其实验结果。它提供十多种电路分析功能，能仿真电路的实际工作状态和性能。它与其他EDA软件具有较好的互通性，例如：与常用的电子电路分析软件PSPICE元器件库兼容，电路可通过SPICE网表文件相互转换，电路图可以常用印制电路板排版软件接受的格式输出。 应用EWB，便于实现边学边练的教学模式，使用电子技术课程的学习变的有趣容易。4.1 软件介绍 本附录首先介绍EWB的基本使用方法，然后给出精选的仿真实验与分析训练项目，这些项目考虑了各章的实际训练项目与之相配合或想补充。电子电路设计的传统方法，是先依据理论进行电路及其参数设计，然后进实验室安装电路，进行调测。由于理论和工程实际之间往往有较大的差别，因此往往需要较麻烦费时的调整和测试，才能实现设计目标。学会了EWB的应用，可以在设计好的电路图及其参数后首先进行仿真调试，方便、省时省力省钱的进行调测，得到接近实际的电路及其参数，再进实验室安装电路就易于实现设计目标，这样，读者就学会了一种先进、高效的电子电路设计方法。4.2 EWB的基本使用方法一、 EWB对系统的要求和软件安装（一） 系统要求1. 当运行在MICROSOFT WINDOWS操作系统时要求：486以上微机；与之兼容的鼠标器；8MBRAM（推荐16MB RAM）。2. 约37MB硬盘空间（安装约占17MB，其余用于运行时建立临时文件）。（二） 光盘安装1. 启动WINDOWS，将EWB光盘放入光驱运行其中的SETUP文件。2. 根据屏幕提示信息，确定安装路径、目录，进行安装二、 EWB的主窗口用鼠标双击EWB图标启动将出现如图所示的主窗口，其主要组成及个部分作用如下：1. 菜单栏提供文件管理、创建电路和仿真分析等所需的各种命令。2. 工具栏提供常用的操作命令如图所示，用鼠标单击某一按钮，可完成上图所示的相应功能。3、元器件库和仪器仪表库栏提供了丰富的元器件和常用的仪器仪表，如图所示刷新打开保存打印剪切复制旋转垂直反转分析图缩小缩放比例粘贴水平反转子电路元器件特性放大帮助4、控制按钮按钮O/I和PAUSE用于控制仿真实验运行与否。5、电路工作区用于电路的创建、测试和分析第5章 单元电路的设计5.1 “+”,“-”键控制的可逆计数器的设计EWB设计电路如下：此部分电路主要用两按钮开关和单刀双掷开关作为电压调整键，与可逆计数器的加计数CPU 时钟输入端和减计数CPD 时钟输入端相连，可逆计数器采用两片四位十进制同步加/减计数集成块74LS192 级联而成。最上方计数器为产生脉冲的作用。74LS192 是双时钟，可预置数，异步复位，十进制（BCD 码）可逆计数器。5.1.1 工作原理由于输出电压从0V 到9.9V 可以调节，所以74LS192 两计数器总计数范围从00000000 到10011001（即099）,而74LS192 本身为十进制可逆计数器，所以只需两块这样的芯片级联就可以达到目的， PL 是低电平有效的预置数允许端，PL=0 时，预置数输入端P0P3 上的数据被置入计数器。MR是高电平有效的复位端，MR=1 时，计数器被复位，所有输出端都为低电平。CPU 是加计数时钟，CPD 是减计数时钟，当CPU=CPD=1 时，计数器处于保持状态，不计数。当CPD=1，CPU 由0变为1时，计数器的计数值加1；当CPU=1，CPD 由0变1时，计数器的计数值减1。TCU 是进位输出端，当加计数器达到最大计数值时，即达到9 时，TCU 在后半个时钟周期（CPU=0）内变成低电平，其他情况均为高电平。TCU 是借位输出端，当减计数器计到零时，TCD在时钟的后半个周期（CPD=0）内变成低电平，其他情况下均为高电平。为实现100 进制的计数可把第一块芯片的TCU，TCD 分别接后一级的CPU，CPD 就可以级联使用，这就达到了099 的计数。5.1.2操作方式当单刀双掷开关向上时，计数器为加计数器，点击电路左上方按钮，即开始计数；当单刀双掷开关向下时，计数器为减计数器，点击电路左上方按钮，即开始计数。5.2数字显示电路的设计EWM仿真如下：由于在EWB中四输入的七段显示器已经带有译码器功能，所以在本部分电路设计中，直接将计数器连接到显示器上，省去了译码器的加入。高位连接计数器的高位，低位连接计数器的地位。5.3 D/A 转换电路（数模转换器）的设计EWB仿真如下：工作原理：在EWB中，我选用了VDAC元件进行数模转换，其功能为V0=（1/256）（D11+D22+D34+D48）2,此处，设置高位基准电压为-128V，地位基准电压为-12.8V，则反相运用加法计数器，则能得到数字信号转换所对应的模拟电压值。5.4 反相求和电路EWB仿真如下：反相求和电路的公式为-V0=(Vi1R1/R)+(Vi2R2/R)此处运用反相求和电路，是由于两数字信号所转换出的信号是高低位不同的信号，需要运用反相求和电路按比例进行叠加。5.5调整输出的设计调整输出级采用运放作射极跟随器，使调整管的输出电压精确地与D/A 转换器输出电压保持一致。调整管采用大功率达林顿管，确保电路的输出电流值达到设计要求。数控电源各部分工作所需的15V 和5V 电源由固定集成稳压器7815、7915、和7805 提供，调整管所需输入电压，经简单整流，滤波即可得到，但要求能提供5A 的电流。输出电压的调整，主要是运用射极输出器发射极上所接的4.7K 电阻来完成的，此反馈电阻的主要作用是，把输出电压反馈到放大器的输入级的反向输入端，当同相输入和反向输入端I有差别是，调整输出电压使之趋于稳定，从而达到调整输出电压的目的。EWB仿真电路如下：5.5.1 改进措施本电源输出电压大小尚受限制，在需要较高输出电压时，在不改变调节精度（即步进电压值）前提下，只要增加计数器的级联数和相应D/A 转换器的个数，扩大数显指示范围，配合选用高电压输出运放，就能轻易地满足要求。当需要正负对称输出电压时，只要另增一组电源，对D/A 转换器及调整输出电路稍作改动即可达到目的。第6章 本设计总体图运行结果测试：当使显示器显示为99时，意思是9.9V，在输出端接入电压表测试得9.893V，误差小于0.1V，符合要求。调整开关，当显示器显示电压从4.6V到4.7V时，电压输出有效值也突变为5.0V，但通过示波器的观测，可知由于调整电路的电压比较作用，使输出电压稳定于5.0V，左右，并逐渐接近，达到了稳压的作用。仿真结果如下：另外，单独对工作电流测试如下，约为5A，符合设计要求。结束语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multisim软件的基本功能，体会到了设计电子产品的过程和其深刻意义。由于本次设计我采用了四部分进行设计，所以在过程中我了解了用两片74LS192设计100进制计数器的电路结构，功能，以及其计数电路的原理，了解了这种电路的优点在于，本身为可逆进制芯片，对于数控的实现有了很大的基础性作用。另外，我的第二部分是显示器显示电路，此电路直接将四输入接口的七段显示器接在计数器上，与实际情况不同的是，在multisim中，这种显示器已经包含了译码器在内，故在电路中我避免了译码器的误用。第三部分是很熟悉的反相求和电路，由于两数字信号所转换出的信号是高低位不同的信号，需要运用反相求和电路按比例进行叠加。故此处我用到了此电路实现了功能。最后一部分是电压调整电路，根据比较器两端的电压对输出进行调整，达到稳压效果。另外达林管的使用是这部分电路的关键总的来说，通过此次数电课程设计，使我进一步巩固了学过的数电知识，提高了自身的动手能力，对以后进行专业课程的实验打下了基础。参考文献1唐竞新.数字电子电路M.第1版.北京：清华大学出版社，20032康华光.电子技术基础M.数字部分.第4版.北京：高等教育出版社,19983电子工程手册编委会等.中外集成电路简明速查手册M-TTL,CMOS.北京：电子工业出版社,19914杨长春.论数字技术J.电子报合订本.成都：四川科学技术出版社.2001谢 辞经过几个月的忙碌，本次毕业设计已经接近尾声，作为一个专科生的毕业设计，由于经验的匮乏，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有老师的督促指导，想要完成这个设计是难以想象的。所以在这里首先要感谢陈柬老师，她在百忙之中抽空给我指导写毕业设计。从理论学习到查阅资料，设计草案的确定和修改，中期检查，后期详细设计，装配草图等整个过程中都给予了我悉心的指导。但是陈柬老师仍然细心地纠正论文中的错误。除了敬佩陈柬老师的专业水平外，她的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样，并将积极影响我今后的学习和工作。其次要忠心的感谢指导我理论学习的老师，他们给予了我很多学习经验和技巧，以及与我一起学习和作毕业设计的各位同学，他们给了我许多建议和意见， 在这次设中我克服了许多困难，最后将设计圆满的完成。第 27 页 共 27 页