5.12V
。由于三端稳压器 LM336-5.0
性能不稳定和输出要求精度高，必须
要细心、耐心调试，直到输出电压达到要求。 2
、运放 OP07
的正输入端电压是来自于 DAC0832
的输出。调试过程中，不但要测量 正输入端电压是否按 0.02V
步进，而且还要测量 OP07
的输出端电压是否为 0.1V 的步
进；由于电阻会存在误差，测试时又要考虑是否需要稍微增加或减少 DAC0832 的输入 参考电压 VERF，以
保证系统的精确度。243 、运放 OP07
采用双电源供电。如果双电源存在不平衡性会造成放大的误差，这时 候需要调零，细心、反复调节滑动电阻 R21
使放大系统达到平衡。 4
、数控电源的最终输出端没有达到步进为 0.1V
的指标，检查三端稳压器 LM317 性
能的好坏和是否有误差；如果 LM317
性能良好，需要协调前面三个步骤的调试，使最 终的输出电压达到要求。 5.1.3 1
、测试工具 开关电源
T-50 系列
双踪示波器基于51单片机数控直流电源的设计数字万用表 2
、测量结果表 5-1
电压测试表系统理论值系统测量值
显示电压值（V）理论码值（bit）实测码值（bit）实测电压值(V) 误差 (V)
3.000011110000111103.20.2 4.500101101001011004.60.1 5.000110010001100015.10.1 5.500110111001101105.60.1 6.000111100001110116.00 6.501000001010000006.60.1 7.001000110010001017.20.2 7.501001011010010107.60.1 8.001010000010011118.00 8.501010101010101008.50 9.001011010010110019.20.2 10.001100100011000119.8-0.2
系统由于刚开启时在电压方面不稳定，存在一定误差，但是单片机立刻会对其进 行25控制，
使系统再次稳定。 3、精度分析
显示电压与实测电压的折线图如图5-1所示。 绝对误差： ? U
=(0.2+0.1+??+0.2+0.2)/12=0.11V 相对误差：rA= ? U / U
=(0.2/3.0+0.1/4.0+??+0.2/9.0+0.2/10)/12=1.8 %惠州学院毕业论文线性度: rL=? Lmax/YFS= 0.2/15=1.3 %
灵敏度:K=0.1V图5-1显示电压与实测电压的折线图5.2 从 电路的原理框图可以看出，系统的误差来源于四个方面：
1、DAC0832的量化误差,DAC为8位D/A转换器，满量程为15V的量化误差为
1/2LMBS=(
1/2)*(1/28)*15V=29.30mV。按满度归一化的相对误差为 （1/2）*（1/28） =0.20%
2、基准电压温漂引入的误差 LM336在0—40OC 范围内漂移不大于4mV，故相对误 差<=4mV/5V=0.08%。 3
、三端稳压器的电路引起的误差。26 0 2 4 6 8 10 12
123456789101112 显示电压值（V）
实测电压值(V)基于51单片机数控直流电源的设计 图 5-2 LM317
稳压电路Uout=VREF+(IR1+Iadj)R2=(1+R2/R1)VREF+IadjR2 改变电阻 R2
两端电压，即可改
变输出电压的大小。由于 Iadj 很小 ( 只有 50μA) ，可写为
Uo=(1+R2/R1)VREF=1.25(1+R2/ R1)
。此时的误差为
50*100/15*106=0.033% 。 4
、其它器件和线路由于温漂、不稳定等原因引起的误差。6经
过几十天的艰苦奋战，我最终完成了毕业设计的基本要求。虽然过程是艰苦的， 但最终成功的喜悦同样令我快乐。 此设计用 D/A
和运算放大器做电源，即采用 D/A
输出调节晶体管的偏值电流（电
压）。采用此方案能有效的缩短调节时间，并能提高输出精度，经计算需要采用 8 位的 D/A 芯片。
为了争取时间，降低成本，我们的解决方案是采用的 51
单片机。改变电压的大小，惠州学院毕业论文当单片机通过闭环负反馈调节回路的 A/D
转换检测到电压没达到设定值时，将再次对
输出电压进行调制，直到输出电压达到设定值；电压值理论上是线性变化的，不会产 生高次谐波，基本实现了任务书中的各项要求和目标，达到了此次毕业设计预期目的。 但更重要的是培养了我的动手能力，使我进一步了解毕业设计的基本知识，能领会和 灵活运用毕业设计中目标任务、计划、过程控制、总结反馈等各个环节所涉及的内容，并 且具备了迅速接受新知识的能力，对新挑战具有一定的适应能力。271 、收集相关资料。一方面利用学校图书馆资源，另一方面利用网上资源。 2
、提高设计效率，遇到不解的疑惑与老师、其他同学及时沟通，以迅速解决设计中 遇到的问题。 3
、尽早落实工作，剩下时间专心致志做好毕业设计。 4
、同学之间相互学习、沟通、鼓励、支持。
本次设计过程中，对纹波也没有提出严格要求，所以常用的稳压集成电路就可以
满足要求。本设计输出的电压稳压精度高，可以用在对直流电压要求较高的设备上，或 在实验室中当作实验电源使用。在本次设计的过程中，我发现很多的问题，给我的感觉 就是很难，很不顺手，看似原理比较简单的电路，要动手把它给设计出来，是很难的 一件事，主要原因是我们没有经常动手设计过电路，还有资料的查找也是一大难题， 这就要求我们在以后的学习中，应该注意到这一点，更重要的是我们要学会把从书本 中学到的知识和实际的电路联系起来，这不论是对我们以后的就业还是学习，都会起 到很大的促进和帮助，我相信，通过这次的毕业设计，在下一阶段的学习中我会更加 努力，力争把功课学好，学精。同时，通过本次毕业设计，巩固了我们学习过的专业知 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；从中可以自我测验，认识到自己哪方 面有欠缺、不足，以便于在日后的学习中得以改进、提高。基于51单片机数控直流电源的设计放眼今后，直流稳压电源今后的发展方向之一将是以微处理器为核心的数控直流 稳压电源，它将利用最新的计算机技术、网络技术及数字化技术，充分发挥微处理器强 大的信息处理能力，使其突破传统直流稳压电源的概念，传统直流稳压电源的高稳定 性输出仅是这种数控直流稳压电源其众多功能之一。它的功能包括:控制的智能化，即 控制电路采用全数字化，控制手段用微处理器和单片机组成的软件控制方式，达到了 较高的智能化程度，并且进一步提高了电源设备的可靠性；将随着微处理器和监控软 件的引入，电源的自我监控能力普遍增强，可以实时地监控设备本身的各种运行参数 和状态，预警功能和故障诊断功能，有效地实现了实验电源的无人职守;随着互联网技 术应用日益普及和信息处理技术的不断发展，在管理上达到网络化，电源设备具备数
