数控直流稳压电源

2010-2011学年第二学期实验选修课

课程设计报告

题 目 数控直流稳压电源

专 业 电子信息工程

班 级 093班 姓 名 章呈友 朱斌 吴旦飞 徐豪杰 指导教师 王章权 所在学院 信息科技学院

一、 设计任务

设计并制作一个数控直流稳压电源，其输出直流电压可以通过按键步

进调整。

步进按健

可逆计数器D/A转换器调整输出

二、设计要求

（1） 电压的调整：通过加法计数器和减法计数器的两个按钮来调整输出电

压。

（2） 输出电压：0—9.9V，该电压为步进可调，步进量为0.1V。

三、单元电路的设计

显示电路（译码器） 按钮（计数器） D/A的转换 电压调节

放大部分

注：数控直流稳压电源框图

（一）、通过按钮控制的加减计数器的设计

此部分电路主要用两按钮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。74LS192 是双时钟，可预置数，异步复位，十进制（BCD 码）可逆计数器。与之功能相同的还有其它芯片，比较容易找到。

注：加减计数器电路图

加减计数器的的步进量为0.1V，输出电压的范围是0—9.9V。

（二）、D/A

转换电路的设计

D/A转换电路，采用两块DAC0832 集成块，它是一个8 位D/A转换电路，这里只使用高4 位数字量输入端。由于DAC0832 不包含运算放大器，因而需要外接一个运算放大器，才能构成完整的D/A 转换器。

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0832的各个引脚介绍

CS_ 片选使能，低电平芯片使能。

CH0 模拟输入通道0，或作为IN+/-使用。 CH1 模拟输入通道1，或作为IN+/-使用。 GND 芯片参考0电位（地）。

DI 数据信号输入，选择通道控制。 DO 数据信号输出，转换数据输出。 CLK 芯片时钟输入。

Vcc/REF 电源输入及参考电压输入（复用）

（三）。放大部分

（四）、整个电路的工作原理及电路图

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0~99）,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P0~P3 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0~99 的计数。

四、调试结果

按键数 理论电压值（V） 调试时的电压误差（V） 值（V） 1 2 3 4 5 6 7 8 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 9 10 20 30 40 50 60 70 80 90 99

0.90 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 9.90 0.90 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 9.90 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00