E題 簡易數(shù)控充電電源一、題目要求一、任務(wù)設(shè)計(jì)并制作簡易數(shù)控充電電源。輸入交流200240V，50Hz；輸出：當(dāng)負(fù)載電壓小于10V時(shí)為恒流充電狀態(tài)，當(dāng)負(fù)載電壓為10V時(shí)為恒壓充電狀態(tài)。其原理示意圖如下所示。二方案設(shè)計(jì)1、基本要求（1）輸出恒流時(shí)：電流100mA（慢充）和200mA（快充）可設(shè)置；改變負(fù)載電阻，要求輸出電流變化的絕對值5mA；紋波電流2mA。（2）輸出恒壓時(shí)，改變負(fù)載電阻，輸出電壓波動(dòng)小于0.5V；輸出紋波電壓小于2。（3）具有輸出電壓、電流的測量和數(shù)字顯示功能。 2、發(fā)揮部分（1）輸出恒流時(shí)： 改變負(fù)載電阻，要求輸出電流變化的絕對值3mA；紋波電流1mA。（2）輸出恒壓時(shí)：改變負(fù)載電阻，輸出電壓波動(dòng)小于0.2V；輸出紋波電壓小于1。（3）具有過熱（60）保護(hù)功能，降溫后自動(dòng)恢復(fù)工作。（4）其它。二、方案選擇繼電器器恒流電路恒壓電路單片機(jī)1602顯示負(fù)載反饋電路鍵盤三、方案論證1、恒流部分下圖是一個(gè)最常用的恒流電路，這樣的電路更容易獲得穩(wěn)定及精確的電流值，R1 為取樣電阻,REF 是給定信號，電路工作原理是：當(dāng)給定一個(gè)信號時(shí)REF，如果R1 上的電壓小于1REF，也就是OP07的-IN 小于+IN，OP07 加輸出大，使MOS 加大導(dǎo)通使R3 的電流加大。如果R1上的電壓大于REF 時(shí)，-IN 大于+IN，OP07 減小輸出，也就降了R3 上的電流，這樣電路最終維持在恒定的給值上，也就實(shí)現(xiàn)了恒流工作。如給定1REF 為10mV，R3 為0.1 歐時(shí)電路恒流為0.1A，改變。REF 可改變恒流值，REF 可用電位器調(diào)節(jié)輸入或用DAC芯片由MCU 控制輸入，采用電位器可手動(dòng)調(diào)節(jié)輸出電流。如采用DAC 輸入可實(shí)現(xiàn)數(shù)控恒流電子負(fù)載。2、恒壓部分在定電壓工作模式時(shí)，電子負(fù)載所流入的負(fù)載電流依據(jù)所設(shè)定的負(fù)載電壓而定，此時(shí)負(fù)載電流將會(huì)增加直到負(fù)載電壓等于設(shè)定值為止，即負(fù)載電壓保持設(shè)定值不變。圖中 MOS 管上的電壓經(jīng) R6 與 R7 分壓后送入運(yùn)放 IN+與給定值進(jìn)行比較，如圖所示， IN-為 0.5V，那么 MOS 管上的電壓應(yīng)為1V。恒壓10V時(shí)，使R6為4K歐，從而可以處理單片機(jī)輸出的電壓。3、單片機(jī)部分程序：#include<reg52.h>#include"lcd1602.h"#include"maxim187.h"#include"tlc5615.h"#define uchar unsigned char #define uint unsigned intuchar tlc5615_buff4,tlc5615_buff12;uchar dis187_dujun4,dis187_huyao4;uint num_5615=20,temp_dujun;uint temp_huyao,temp_huyao1;uint num_dujun,num_huyao;uint dat187_dujun,dat187_huyao;uchar flag;sbit manchong=P33;sbit kuaichong=P34;sbit dujun=P30;sbit huyao=P31;void display_5615dujun()tlc5615_buff0=temp_dujun%10;tlc5615_buff1=temp_dujun/10%10;tlc5615_buff2=temp_dujun/100%10;tlc5615_buff3=temp_dujun/1000;writecmd_lcd(0x80);writedat_lcd(I);writedat_lcd(n);writedat_lcd(p);writedat_lcd(u);writedat_lcd(t);writedat_lcd(:);writedat_lcd(0x30+tlc5615_buff3);writedat_lcd(0x30+tlc5615_buff2);writedat_lcd(0x30+tlc5615_buff1);writedat_lcd(0x30+tlc5615_buff0);writedat_lcd(m);writedat_lcd(V);void display_5615huyao()tlc5615_buff10=temp_huyao1%10;tlc5615_buff11=temp_huyao1/10%10;writecmd_lcd(0x80);writedat_lcd(I);writedat_lcd(n);writedat_lcd(p);writedat_lcd(u);writedat_lcd(t);writedat_lcd(:);writedat_lcd(0x30+tlc5615_buff11);writedat_lcd(0x30+tlc5615_buff10);writedat_lcd(.);writedat_lcd(0);writedat_lcd(0);writedat_lcd(V);void display_187dujun()writecmd_lcd(0xc0);writedat_lcd(O);writedat_lcd(u);writedat_lcd(t);writedat_lcd(p);writedat_lcd(u);writedat_lcd(t);writedat_lcd(:);writedat_lcd(0x30+dis187_dujun3);writedat_lcd(0x30+dis187_dujun2);writedat_lcd(0x30+dis187_dujun1);writedat_lcd(0x30+dis187_dujun0);writedat_lcd(m);writedat_lcd(A);void display_187huyao()writecmd_lcd(0xc0);writedat_lcd(O);writedat_lcd(u);writedat_lcd(t);writedat_lcd(p);writedat_lcd(u);writedat_lcd(t);writedat_lcd(:);writedat_lcd(0x30+dis187_huyao3);writedat_lcd(0x30+dis187_huyao2);writedat_lcd(0x30+dis187_huyao1);writedat_lcd(0x30+dis187_huyao0);writedat_lcd(m);writedat_lcd(V); /*void init_time()TMOD=0X01;TH0=-5000/256;TL0=-5000%256;EA=1; ET0=1;TR0=1; void time0() interrupt 1static uchar t;TH0=-50000/256;TL0=-50000%256;t+;if(t=5)t=0;AD_187();if(flag=0)num_dujun=num_187-temp_dujun;if(num_dujun<0)num_dujun=-num_dujun;if(num_dujun<0.05*temp_dujun)dis_1870=num_187%10;dis_1871=num_187/10%10;dis_1872=num_187/100%10;dis_1873=num_187/1000; if(num_187<1.10*100)&&(num_187>0.90*100)dis_1870=num_187%10;dis_1871=num_187/10%10;dis_1872=num_187/100%10;dis_1873=num_187/1000;elsenum_huyao=num_187-temp_huyao;if(num_huyao<0)num_huyao=-num_huyao;if(num_huyao<0.05*temp_huyao)dis_1870=num_187%10;dis_1871=num_187/10%10;dis_1872=num_187/100%10;dis_1873=num_187/1000; if(flag=1)if(num_187<1.10*100)&&(num_187>0.90*100)dis_1870=num_187%10;dis_1871=num_187/10%10;dis_1872=num_187/100%10;dis_1873=num_187/1000;if(num_187>=250)flag=1;else flag=0; */ void keyscan()if(!manchong)delayms(10);if(!manchong)while(!manchong);num_5615=20; if(!kuaichong)delayms(10);if(!kuaichong)while(!kuaichong);num_5615=41; if(!dujun)delayms(10);if(!dujun)while(!dujun);flag=0; if(!huyao)delayms(10);if(!huyao)while(!huyao);flag=1; main()init_lcd();flag=0;while(1)if(flag=0)/恒流模塊處理tlc_5615(num_5615);temp_dujun=5.0/1024*1000*num_5615;dat187_dujun=max_187();if(dat187_dujun<1.10*temp_dujun)&&(dat187_dujun>0.90*temp_dujun)dis187_dujun0=dat187_dujun%10;dis187_dujun1=dat187_dujun/10%10;dis187_dujun2=dat187_dujun/100%10;dis187_dujun3=dat187_dujun/1000;display_5615dujun();display_187dujun();else /恒壓模塊處理tlc_5615(410);temp_huyao=5.0/1024*1000*410;temp_huyao1=10;dat187_huyao=max_187();if(dat187_huyao<1.10*temp_huyao)&&(dat187_huyao>0.90*temp_huyao)dis187_huyao0=dat187_huyao%10;dis187_huyao1=dat187_huyao/10%10;dis187_huyao2=dat187_huyao/100%10;dis187_huyao3=dat187_huyao/1000;display_5615huyao();display_187huyao(); keyscan();delayms(100); 3電路總圖四、實(shí)物展示