简单数控直流稳压电源的设计
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简介：
本项目旨在设计一款操作简便、性能稳定的数控直流稳压电源。通过采用先进的控制技术和高效电路设计，实现电压和电流的精确调节与稳定输出，适用于实验室及工业应用。
简易数控直流稳压电源设计
一、设计任务与要求：
本项目旨在设计并制作一款具备一定输出电压调节范围及功能的数控直流稳压电源。具体基本要求如下：
1. 输出直流电压可调范围：5~15V；
2. 纹波小于10mV；
3. 最大输出电流为500mA；
4. 稳压系数应低于0.2；
5. 直流电源内阻须控制在0.5Ω以内；
6. 输出电压能够以步进方式调节，每一步的增量或减量为1V；
7. 通过“+”、“-”按键来实现输出电压的增减。
二、设计方案：
根据上述设计任务要求，数控直流稳压电源的工作原理框图（如图1所示）包含以下三个主要部分：数字控制单元、D/A转换器以及可调稳压模块。具体而言，通过“+”、“-”按键操作一个双向计数器生成相应的二进制信号；这些信号随后被送入D/A变换器并转化为模拟电压值；该模拟电压再经过放大处理达到适宜的范围后用于调整稳压电源输出端口处的实际直流电位水平。因此，通过这种方式可以实现以1V为单位对输出电压进行增减操作。
三、电路设计：
1. 整流与滤波环节的设计：
- 选用桥式整流器作为主要结构；
- 滤波单元则采用电容型方案。
根据图2所示的整流和滤波电路，其输出电压UI需满足以下计算公式：U≥ Uomax + (UI-UO)min+ △UI。其中：
- Uomax代表稳压电源的最大可能输出值；
- (UI-UO)min表示在集成稳压器内部输入与输出之间的最小差额；
- △UI是整流后的电压波动范围。
以上方案确保了电路能够高效地实现所需的功能和性能指标。
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