主电源和辅助电源的设计（电子论文）
本系统采用两种电源(主电源和辅助电源)供电，如图5所示，电源变压器带有中心抽头，经LM7815、LM7915得到大小相等、极性相反的±15 V［，一路经LM7805得到+5 V电压：其中+15 V为主电源，作为射极输出器的电源；±15 V作为集成运放的电源；+5 V作为单片机系统及显示电路电源用。
经过方案论证和比较后，最终确定方案2比较接近这次设计的主题，主要由主电源、辅助电源、D/A转换、集成运放、射极输出器、单片机最小系统、显示及按键等组成。（如附录原理图）
3．3电路部分
3．3.1稳压电路结构组成
稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路组成。
a.整流和滤波电路：整流作用是将交流电压U2变换成脉动电压U3。滤波电路一般由电容组成，其作用是脉动电压U3中的大部分纹波加以滤除，以得到较平滑的直流电压U4。
b.稳压电路：由于得到的输出电压U4受负载、输入电 压 和 温度的影响不稳定，为了得到更为稳定电压添加了稳压电路，从而得到稳定的电压U0。
3.3.2电源设计
电源部分包括：+5V、 15V两大部分；
+5V电源只要供单片机部分使用。
对于滤波电容的选择，需要注意整流管的压降；7805的最小允许压降波动10%，所以允许的最大纹波的峰峰值 U=9 （1-10%）-1.4-5=2.76V
C= = =3600Uf
选取的滤波电容所以选取的滤波电容C=4700Uf/16V
15V电源:
允许的纹波峰峰值 U=18 (1-10%)-0.7-12-U=4.9V
按近似电流放电计算，则
C= = =1430Uf
选取滤波电容选取滤波电容C=2200uF/30V
3．3．3 D/A转换
电源输出电压范围是0-30V，步长0.1V,共有300个状态，而8位的D/A转换只有256个状态，不能满足要求，因此我需要选用10字长的D/A转换器来达到设计要求。
3．3．4稳压输出部分
这部分将数控部分送来的电压控制字转换成稳定电压输出，电路主要由D/A转换、稳压输出、过流保护指示和延时启动等几部分组成。
电压输出范围为0-9.9V，步长0.1V，共有100种状态，所以上面提到选8位D/A转换器DAC0809。设计中用两个电压控制字代表0.1V，当电压控制自从0，2，4•••到598时，电源输出电压为0.0，0.1，0.2•••到9.9V。当ADC0809基准电压采用+15V时，D/A转换电路满幅，输出为9.9V。
D/A转换部分输出的电压作为稳压输出电路的参考电压。稳压输出电路的输出与参考电压成比例，范围是0-9.9V，稳压输出部分采用典型的串联反馈稳压电路，也可以认为是以参考电压作为输入的直流功率放大器。这部分电路主要有运放U3A和三极管T1、T2构成，T2时大功率三极管。D/A转换电路输出的电压V1接到运放U3A的同相端，稳压电源的输出经R5、RW3和R6组成的取样电路分压后送到运放U3A的反相端，经运放比较放大后，驱动由T1和T2组成的复合调整管。当电路平衡时，D/A输出电压V1与取样电压V2相等，R5=500Ω,R6=340Ω,51Ω电位器RW3调在中间位置。
3．3．5输出电压显示电路
为了实现输出电压的实时监控，使用ICL7107搭接的数字电压表对其输出电压采样测量，并输出显示，用户可以从显示器上看见两个电压值：其一为单片机设置的电压值，即期望值，其二为输出电压的实测值。正常工作时两者相差很小。一旦出现异常情况，用户可以看到期望值不符，从而采取相应的措施。
3．3．6显示部分
显示数据以串行方式从89C51的P12口输出送往移位寄存器74LS164的A、B端，然后将变成的并行数据从输出端Q0～Q7输出，以控制开关管WT1～WT3的集电极，然后再将输出的LED段选码同时送往数码管LED1～LED2。位选码由89C51的P14～P16口输出并经译码器74LS138送往开关管Y1～Y8的基极，以对数码管LED1～LED8进行位选控制，这样，3个数码管便以10ms的时间间隔轮流显示。由于人眼的残留效应，这3个数码管看上去几乎是同时显示。
3．3．7键盘部分
键盘是有无数个按键组成的开关矩阵，它是一种廉价的输入设备。一个键盘通常包括数据键，字母键以及一些功能键。操作人员可以通过键盘向计算机输入数据、地址、指令或其他的控制命令，实现简单的人机对话。
用于计算机系统的键盘通常有两种：一类是编码键盘，即键盘上闭合键的识别有专用硬件识别。另一类是非编码键盘，即键盘上键入及闭合键的识别由软件实现。
键盘接口应具有的功能：
键扫描功能，即检测是否有键按下；
键识别功能，确定被按下建所在的行列的位置；
产生相应的键的代码；
消除按键弹跳及对付多键串键。
这里我要选用的是非编码3x3键盘结构，能自动消除键抖动影响，具有对按键同时按下的保护，能把键盘信息存入堆栈，也可向CPU发中断请求，得到响应后，使CPU获取按键信息，还可接受CPU队间信息的查询。
对每个键我们都赋予了特定的功能：
1------每按键一次增加1V
2------每按键一次减少1V
3------每按键一次增加0.1V
4-----开始显示
5-----清除显示
6------每按键一次减少0.1V
3．3．8 AT89C51和8279键盘、显示器接口：
图6是AT89C51、8279与键盘和显示器的接口电路，当有键按下时，8279可用中断方式通知C51。编程实现的功能是：当有键0-8按下时，完成健值获取，并用LED输出显示键值。
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