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1、电子线线路仿真真课程程设计报报告DESIIGN REPOORT ON SIMMULAATIOON OOFELECCTROONICC CIIRCUUIT题目数控控直流稳稳压电源源学科部、系系：信息学学科部专业班级级： 0711电子信息工工程学号：学生姓名名：指导教师师：起讫日期期：20009-12-24第一部分分设计任任务1.1 设计题题目及要要求设计一个个有一定定输出电电压调节节范围和和功能的的数控直直流稳压压电源。假定+5V和+15V电源给定。设计要求求：（1）输输出直流流电压调调节范围围515V，纹波小小于10 mmV；（2）输输出电流流为5000mA；（3）稳稳压系数数小于0.2；（4）
2、由由“+”、“-”两键分分别控制制输出电电压的步步进增减减，步进进值为1V，输出出电压值值用LED数码管管显示。第二部分分设计方方案2.1总总体设计计方案说说明根据设计计任务要要求,数控直直流稳压压电源的的工作原原理框图图如图1所示。主要包包括三大大部分:数字控控制部分分,D/A变换器器及可调调稳压电电源。数字控控制部分分用+，-按键控控制一可可逆二进进制计数数器,二进制制计数器器的输出出输入到到D/A变换器，经D/A变换器器转化为为相应的的电压。此此电压经经过相应应的放大大后去控控制电源源的输出出，使稳稳压器输输出的电电压为1V的步进进增加。2.2 模块结构构与方框框图 UiUo电压加减控制
3、按键 可逆计数器稳压调节电路反馈控制数显电路D/A转换电路第三部分分单元电电路设计计与参数数计算3.1 可逆逆计数器器模块3.1.1模块块电路及及参数计计算3.1.2工作作原理和和功能说说明因为要求求是输出出5-115V的电压压，只十十一个电电压值，而而计数器器741193是一个16进制的的可逆计计数器。我我们只要要用从0计数到10的几个个状态，这这可以通通过反馈馈的方法法实现。当74193输出0时，最后输出为5V。不能再减小了。所以通过一个四输入的或门输入到与非门U10使减“-”失效，计数器不能减计数，只能加。当加到6时或门反馈的数为1，通过U10后计数器就可以减计数了。同理，当输出15V时
4、，74193输出为10,电压不能再加了。通过反馈输出一个0使加计数失效，电压停在15V。此时电压只能减，只有按“-”的按键减小电压。3.2 D/A转换模模块3.2.1模块块电路及及参数计计算3.2.2工作作原理和和功能说说明这一模块块是最主主要的一一个模块块，左下下方从左左到右依依次接7741993输出端端的Q1QQ2Q33Q4,输入端端依次接接入的是是0000010110，这个个电路的的作用就就是把这这些数字字信号转转换成模模拟信号号。根据据公式UO11=-RRf（UH/R166*D00+UHH/R115*DD1+UUH/RR19*D2+UH/R200*D33）其中R116=22R155=4
5、RR19=8R220,根据二二进制转转十进制制的计算算公式可可知，只只要调节节Rf到一定定的值，就就可已得得到想要要的模拟拟信号电电压的大大小。其其实这是是一个简简单的求求和电路路，在模模电书上上可以找找到。加加后面一一个放大大器原因因是数字字信号经经过第一一个放大大器后会会反向，而而我们要要的是正正向点压压。3.3 稳压压调节模模块3.3.1模块块电路及及参数计计算3.3.2工作作原理和和功能说说明首先使用用的整流流电路结结构为桥桥式电路路，滤波波选用电电容滤波波。然后后经过稳稳压模块块=R44/(RR4+RR3)UUN =UU0-55R2/(R11+R22)得到=UUNR44/(RR4+R
6、R3)+R2/(R11+R22)5 令R1=R3=0,RR2=RR4=110000欧可以得得到U0=UN+5。因此R3的左端端输入电电压为010电压即即可。之之所以用用78005稳压模模块是因因为使其其输出电电流，稳稳压系数数，输出出电阻，纹纹波都能能够满足足设计要要求。3.4 数显模模块3.4.2工作作原理和和功能说说明此部分用用了两个个10进制可可逆计数数器，用用来显示示从5-115V的电压压变化，当当接电后后低位计计数器先先置数5,然后开开关J3接到高高电平，进进入计数数状态，当当计数到到10时，进进位信号CO为1,用此信信号来触触发高位位计数器器的加计计数端，用用借位信信号EO触发减减
7、计数端端。3.5 电源模块块电源部分分为电路路提供20V、15V、-155V、5V的电压压。使用用的整流流电路结结构为桥桥式电路路，滤波波选用电电容滤波波，再经经过稳压压模块稳稳压输出出。第四部分分整体电电路4.1 整体电电路图4.2元元件清单单按钮开关关J1、J2电阻阻若干可调电电阻与非门UU3、U9、U100 或门U122可逆计数数器U2 74LLS1993N、U7 74LLS1992N、U8 74LLS1992N运算放大大器U1 LM3324NN数码管UU5 UU8稳压器UU4 LLM78805CCT LM778155CT LM779155CT变压器整整流二极极管电容若若干第五部分分电路
8、仿仿真结果果5.1电电路仿真真调试5.1.1调试试步骤及及测量数数据（1）辅辅助电源源的安装装调制在安装元元件之前前，尤其其要注意意电容元元件的极极性，注注意三端端稳压器器的各端端子的功功能及电电路连接接。检查查正确无无误后加加入交流流电源，测测量各输输出端直直流电压压值。（2）加加入5V电源，用用万用表表测量计计数器输输出端子子，分别别按动“+”“-”键，观观察计数数器的状状态变化化。（3）DD/A变换器器电路调调试将计数器器的输出出端分别别接到变变换器，当当输入为为00000时，调调节滑动动变阻器器，使输输出为0。当输输入为10110时，使使输出为为10v。（4）连连接好电电路，测测试输出
9、出电压的的值，直直至满足足要求为为止。5.1.2故障障分析及及处理5.2整整体性能能指标测测量（附附数据、波波形等）第六部分分设计总总结（心心得体会会）设计电路路时应当当一部分分一部分分的做，只只有把这这一部分分做好了了才去做做其它的的电路，不不能一次次性全做做完再去去检测，这这样的话话，如果果结果错错了，很很难找出出错在哪哪里，只只能又回回头把电电路拆分分开分析析。设计计电路时时也要考考虑器件件，有的的器件没没有就不不能用，就就需要用用其它相相似的器器件来替替代，电电路设计计时就会会有很大大的不同同。在实实际电路路中，由由于器件件的性能能不同，结结果常常常和想象象的不同同，理论论上可行行的方
10、案案，在现现实中却却不行。一一个好的的设计不不可能一一次就完完成，要要不断的的调试，不不断的改改进，才才能做好好。第七部分分参考文文献1梁梁宗善.电子技技术基础础与课程程设计.华东理理工大学学出版社. 119944.22 AA.P.Gouutzoouliis aand D.RR.Paape, Deesiggn aand Fabbriccatiion of Acooustto-ooptiic ddeviicess, MMarccel Dekkkerr, NNew Yorrk, 19994 3张张申科数字电电子技术术基础电子工工业出版版社 200054康康华光电子技技术基础础（第五五版）高等教教育出版版社 200055王王连英基于Muttisiim 110的电子子仿真北京邮邮电大学学出版社社 20009
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