目 录
引言 1
一、 系统总体设计 2
（一）系统结构设计 2
（二）方案选择 2
1、 输出电压控制芯片选择 3
2、 显示元件选择 3
二、主控部分硬件设计 3
（一）控制模块设计 3
1、STC89C51简介 3
2、单片机最小系统 4
（二）电源模块设计 5
1、电源部分总体概述 5
2、固定输出部分设计 6
3、可调输出部分设计 7
（三）数模转换模块设计 8
1、ADC0832模数转换芯片介绍 8
2、数模转换电路设计 9
（四）温度传感模块 9
（五） 继电器驱动模块设计 11
（六） 显示模块设计 11
三、系统软件部分设计 12
（一）主程序设计 12
（二）DS18B20子程序流程图 13
（三）数码管显示子程序流程图 14
（四）软件仿真 15
四、系统调试 18
总结 20
致谢 21
参考文献 22
附录一：系统电路图 23
附录二：PCB图 24
附录三：实物图 25
附录四：源程序 26
引言
随着经济的高速发展，各行各业对于电源的要求也越来越高。传统的电源输出值固定，不可根据需求调节电源输出值，而且体积庞大，功耗大，精度不准，操作稍有不慎就会酿成严重后果。新型的可调稳压输出电源，集成了数电模电单片机各种知识，综合应用了控制理论，数字集成，电力电子，电力材料等多领域知识，可输出不同范围的电压值，精度高，避免产生了不必要的误差，防止给系统带来进一步的误差。
不管是大型工厂还是小型试验时，一个可调稳压电源都是有必要的。实验室中的项目一般需要低压输出的电源，且轻巧便于携带，而我本次课题中的项目都可以极大程度上的满足这些。众所周知，以往时期使用的传统供电电源供电开关是粗调波段开关和细调电位器两种组合来控制电压的输出量，而且输出量不精准，一般都是
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等多领域知识，可输出不同范围的电压值，精度高，避免产生了不必要的误差，防止给系统带来进一步的误差。
不管是大型工厂还是小型试验时，一个可调稳压电源都是有必要的。实验室中的项目一般需要低压输出的电源，且轻巧便于携带，而我本次课题中的项目都可以极大程度上的满足这些。众所周知，以往时期使用的传统供电电源供电开关是粗调波段开关和细调电位器两种组合来控制电压的输出量，而且输出量不精准，一般都是输出大致的电压再用万用表去测量。这样一来就会产生不易读数，容易磨损，精准度低，难以控制，外围电路复杂，体积庞大等问题，在用户的使用过程中造成了很多不便。
本次毕设我设计了一款基于STC89C51单片机的可调稳压电源，它既可以输出固定电压5V，又可以自己设置范围然后在这个范围内输出可调电压并且显示在数码管上。本设计便捷实用，具有十分重要的实际意义。
系统总体设计
（一）系统结构设计
本系统分为主控部分和电源部分两个板块，主控部分是负责系统电路温度的检测以及降温控制，搭载了单片机控制电路以及数模转换模块电路，主要负责一个主控的功能，当温度超过40度时候会驱动继电器电路让风扇转起来降温。并且还有显示功能，实时的将输出电压显示在数码管上。具体方框图如图1.1所示。
图1.1 主控电路方框图
电源部分主要负责电源的降压以及可调输出和固定输出，首先需要一个比那呀器将220V电压降下来，再通过整流桥以及LM2576分别输出可调电压和固定电压，可调电压通过两个不同幅值的可调电阻来调节输出精度。具体的方框图如图1.2所示。
图1.2 电源部分方框图
（二）方案选择
方案一：使用ARM芯片进行控制。ARM芯片处理速度为0.9MIPS/MHZ，内置存储器以及USB控制器，有些甚至同时有USB Host和USB Slave控制器。拥有快速中断和标准中断两个中断向量，四个中断方式，使用外部总线速度控制信号。但是使用手则较繁琐，类型高端，不适合专科生操作。
方案二：使用单片机。单片机系统结构简单，使用方便，易于实现模块化，可靠性较强。而且处理功能强，速度快。另外它的工作电压只有5V，功耗低。且使用C语言作运行程序，只需要一个单片机开发板学习机，在程序编译好之后，下载进芯片内即可。
经比较使用单片机经典款STC89C51。
1、输出电压控制芯片选择
方案一：采用LM317。LM317是经典的输出稳压器，使用时需提供1.5A电流，可输出1.2~3.7V电压但是其工作效率较低，大概只有30%~50%，工作起来时功耗大，散发热量多，一般使用电路都还需配备散热片或是其他散热装置。
方案二：采用LM2576。LM2576为新型的改良开关稳压器，避免了传统稳压器的大面积散热，其采用内置过流保护和过热保护，故没必要使用散热片。可输出电压范围为1.23~18V，负载驱动能力为3A，并且工作效率可高达70%~80%。
经比较采用方案二。
2、显示元件选择
方案一：采用LCD液晶显示屏。一般来说，液晶屏幕体积小，厚度薄，功耗低，屏幕内置驱动电路，无需外接外围驱动电路，且与CPU的连接方法比较简单，可以显示大量的图像以及数字等。但是在使用的时候需要另外进行编程，且器件的价格相对偏高。
方案二：采用LED数码管显示。LED8断数码管的软件编程部分相对来说比较简单，显示清晰，亮度也较高，性价比高，相对来说价格偏低。
经比较采用方案二。
二、主控部分硬件设计
（一）控制模块设计
1、STC89C51简介
STC89C51是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash 存储器。 标准功能：4k字节Flash，256字节RAM， 32 位I/O 口线，看门狗定时器，内置4KB EEPROM，MAX810复位电路，三个16 位 定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口。另外 ST
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