1、分类号 TP303 单位代码 11395 密 级 学 号 1105230236 学生毕业设计（论文）题 目 基于51单片机的开关稳压电源设计作 者 杨晓燕院 (系) 能源工程学院专 业 电气工程及其自动化指导教师 杨宏斌答辩日期 2015 年 5 月 23 日榆 林 学 院毕业设计（论文）诚信责任书本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文） ，是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。毕业设计（论文）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个
2、人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人毕业设计（论文）与资料若有不实，愿意承担一切相关的法律责任。论 文 作 者 签 名 : 年 月 日摘 要I摘 要电源在电视、计算机和移动通信终端等电子设备中占有重要位置，它是一切电路能否正常工作的基础。开关稳压电源由于具有体积小、重量轻、效率高、输出稳压范围宽等优势，被应用于各种电子、电器设备领域。近年来，随着便携式电子产品的迅速增长，与其配套的电源也具有越来越广泛的市场。由于人们对电子产品的功能及性能的要求不断提高以及对节能环保的重视，高效率及高精度已经成为设计中至关重要的因素，这也是本次设计的主要目的。本文设计了一个基于 51 单片机的开关稳压电源。
3、以我国市电电压作为输入，经过变压、整流和滤波得到一个直流 15V 电压，然后以 Boost 斩波电路为核心，利用 51 单片机输出 PWM，通过按键调节 PWM 占空比的大小，使得输出直流电压为 30V36V 可调，输出最大电流可以达到 2A，电压调整率和负载调整率较低，输出噪声纹波电压峰-峰值较小，DC-DC 变换器的效率能够达到 80%以上。整个电路采用多种保护功能来实现系统的可靠性，而且具有输出电压、电流的显示功能。关键词：Boost 电路；51 单片机；PWM；DC-DC 变换器基于 51 单片机的开关稳压电源设计IIABSTRACTIIIA swiching power supply
4、 based on 51 singlechip SCMABSTRACTPower electronic devices such as televisions, computers and mobile communication terminal occupies an important position, it is the basis of all the circuit works correctly. Switching power supplies due to its small size, light weight, high efficiency, wide range o
5、f output voltage and other advantages, are applied in various areas of electronic and electrical equipment.Especially in recent years, with the rapid growth of portable, and its supporting power also have an increasingly wide range of markets. Because of the functional and performance requirements f
6、or electronic products continue to improve, as well as on the importance of energy conservation and environmental protection, high efficiency, and high-precision has become essential aspects of design, which is the main purpose of this design. Design based on 51 single chip switching power supply. T
7、o China mains voltage as entered, after transformer, and rectifier and filtering get a DC 15V voltage, then to Boost chopped wave circuit for core, using 51 single tablets machine output PWM, through press regulation PWM accounted for empty than of size, makes output DC voltage for 30V36V can adjust
8、able, output maximum current reached 2 a, voltage adjustment rate and load adjustment rate as low, output noise lines wave voltage peak-peak as small, DC-DC transform device of efficiency can reached 80% above. And using a variety of protective functions to achieve the reliability of the system and
9、the display capabilities of the output voltage and current.Key words: Boost Chopper,51 single chip microcomputer,PWM,DC-DC converter基于 51 单片机的开关稳压电源设计IV目 录V目 录摘 要 .IABSTRACT .III1 绪论 .11.1 本设计的意义 .11.2 国内外发展研究现状 .11.2.1 国外发展研究现状 .11.2.2 国内发展研究现状 .21.3 本设计主要内容 .21.4 本章小结 .32 方案论证与比较 .52.1 主回路拓扑 .52.2
10、 控制方法及实现方案 .62.4 系统的总体框图 .62.5 系统的总体要求 .72.6 本章小结 .73 硬件设计 .93.1 主电路的设计与计算 .93.2 控制电路的分析与计算 .103.3 保护电路的设计 .113.4 显示电路的设计 .123.5 效率的分析及计算 .133.6 系统特色 .143.8 本章小结 .144 软件设计 .154.1 软件设计思路 .154.2 PWM 程序 .164.3 按键程序 .174.4 本章小结 .185 系统仿真测试 .195.1 系统仿真 .195.2 PCB 制作 .205.3 测试仪器 .205.4 测试方法 .20目 录VI5.5 实际测试数据 .215.6 测试结果分析 .225.6.1 测试数据与设计指标的比较 .225.6.2 产生偏差的原因 .225.6.3 系统改进 .225.7 本章小结 .23总结 .25参考文献 .27致 谢 .29附 录 A .31附 录 B .33附 录 C .41
