项目 脉冲电源控制器.docx

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1、项目脉冲电源控制器目录一.项目目的及要求1 .项目目的22 .技术要求2二 .学习情境：基本功能板的实现与调试21 .基本功能板分析21.1. 芯片（电路）资料274245282533743744STC89C515MAX48566N16371.2. 课题资料分析82 .硬件设计82.1. 19264A液晶显示屏82.2. PCB图103 .软件设计程序11三 .总结（心得）1515四.参考文献一、项目目的及要求:I、目的：熟悉单片机应用技术,提高分析、解决工程问题的能力，学习设计并制简单的小型电子产品。2、要求：1）、实现脉冲信号脉宽/脉间可设定，脉宽为1099us,脉间为脉宽的320；2）、

2、实现脉冲信号幅值可设定（高压与低压）；3）、实现脉冲电流可设定，范围为0.57.5A；4）、实现机电（三相机电）转速可设定（8段速度）。二.学习情境：基本功能板的实现与调试Ma1、基本功能板分析（1）芯片（电路）资料:74245双向总线发送器/接收器（3S）简要说明：245为三态输出的八组总线收发器,其主要电器特性的典型值如下：型号tPLtphlPD74LS24HO8ns275mYMTAA总线端BB总线端/G三态允许端（低电平有效）Dln方向控制端引出端符号:逻辑图:8253芯片：8253内部有三个计数器，分别成为计数器0、计数器1和计数器2,他们的机构彻底相同。每一个计数器的输入和输出都决定

3、于设置在控制寄存器中的控制字，互相之间工作彻底独立。每一个计数器通过三个引脚和外部联系，一个为时钟输入端CLK,一个为门控信号输入端GATE,另一个为输出端OUT。每一个计数器内部有一个8位的控制寄存器，还有一个16位的计数初值寄存器CR、一个计数执行部件CE和一个输出锁存器OL。执行部件实际上是一个16位的减法计数器，它的起始值就是初值寄存器的值，而初始值寄存器的值是通过程序设置的。输出锁存器的值是通过程序设置的。输出锁存器OL用来锁存计数执行部件CE的内容，从而使CPU可以对此进行读操作。顺便提一下，CR、CE和OL都是16位寄存器，但是也可以作8位寄存器来用。工彳乍原理：8253具有3个

4、独立的计数通道，采用减1计数方式。在门控信号有效时，每输入1个计数脉冲，通道作1次计数操作。当计数脉冲是已知周期的时钟信号时，计数就成为定时。8253芯片有24条引脚，封装在双列直插式陶瓷管壳内。1 .数据总线缓冲器数据总线缓冲器与系统总线连接，8位双向，与CPU交换信息的通道。这是8253与CPU之间的数据接口，它由8位双向三态构成，是CPU与8253之间交换信息的必经之路。2 .读/写控制读/写控制分别连接系统的IOR#和I0W#,由CPU控制着访问8253的内部通道。接收CPU送入的读/写控制信号，并完成对芯片内部各功能部件的控制功能，因此,它实际上是8253芯片内部的控制器。A1A0：

5、端口选择信号，由CPU输入。8253内部有3个独立的通道和一个控制字寄存器，它们构成8253芯片的4个端口，CPU可对3个通道进行读/写操作3对控制字寄存器进行写操作。这4个端口地址由最低2位地址码AlAO来选择。如表9.3.1所示。3 .通道选择(1)CS#片选信号，由CPU输入，低电平有效，通常由端口地址的高位地址译码形成。(2) RD#、WR#读/写控制命令，由CPU输入，低电平有效。RD#效时，CPU读取由AlAO所选定的通道内计数器的内容。WR#有效时，CPU将计数值写入各个通道的计数器中，或者是将方式控制字写入控制字寄存器中。CPU对8253的读/写操作如表9.3.2所示。7437

6、4:八上升沿D触发器（3S,时钟输入有回环特性）374的输出端0007可直接与总线相连。当三态允许控制端OE为低电平时，DnLEOEnHLHL-rLLXXHzLS374Oo-07为正常逻辑状态，可用来驱动负载或者总线。当OE为高电平时，00-07呈高阻态，即不驱动总线，也不为总线的负载，但锁存器内部的逻辑操作不受影响。当时钟端CP脉冲上升沿的作用下，O随数据D而变。由于CP端施密特触发器的输入滞后作用，使交流和直流噪声抗扰度被改善400mVoD0D7OECP00-0数据输入端三态允许控制端（低电平有效时钟输入端7引出端符号:VccO7D7O6O55D4O4CP3171FIt111111E111

7、t111ILJLJhJ LJLiJLJLjLiJLJLJOE Oq Dc Di 0 02 / D3 O3 GND 外部管腿图真值表Tl11TIYITl1111YI逻辑图极限值：电源电压7V输入电压：54/74LS3747V5.5V输出高阻态时高电平电压：工作环境温度:54XXX-55125C74XXXO70存储温度：-65150CSTC89C51:RJJc=M匠水引ESroc=POO =P1J402EXP1 1 C= 41 PlIUQ33841LQFPT4PQFP MiTP4并可位寻址Na2221201614pi4cTo管脚图= P2 4=RJ = P21 :P20 =N0 n J OXTAL

8、l zXTAL2PJ7115 nP3 6dlSTC89C51RCRD*系列单片机的内部结构框图如下图所示.STC89C51RC/RD*单片机中包含中央处理SS（CPU）、程序存储卷（Flash）、数据存体界（SRAM）、定时/计数器、UART用口、I/O接口、EEPROM,科门狗等模块.STC89C51RCRA系列单片机几乎包含了数据采集和控制中所需的所有单元模块，可称得上一个片上系统.STC89C51RCXD系列单片机是宏晶科技推出的新一代高速/低功耗/超强抗干扰的单片机，指令代码完全兼容传统8051单片机，12时钟/机罂周期和6时钟/机吊周期可以任意选择，HD版本和90C版本内部集成MAX

9、810专用复位电路.1 .增强型8051单片机，6时钟/机器周期和12时林/机5周期可任意选择，指令代码完全*安传统80512 .工作电压：5.5V-3.3V（5V单片机）/3.8V-2.0V（3V单片机）3 .工作频率范圉I。40MHz相当于普通8051的。80MHz,实际工作频率可达48MHx4 .用户应用程序空间.4K/8K/BK/16K/32K/64KU5 .片上集成1280字节或512字节RAM6 .通用FOCI（35/39个），复位后为PLP2/P3/P4是准双向口/弱上拉（普通8051传统1。口）PO口是开Il输出，作为总线扩展用时，不用加上拉电阻.作为I/O口用时，需加上拉电阻

10、.7 .ISP（在系统可编程）/IAP（在应用可编程）,无需专用编程器,无需专用仿真器可通过串口（RxD3.O,TxDP3.1）直接下级用户程序,数秒即可完成一片8 .有EEPROM功能9 .看门狗10 .内部集成MAX810号用复位电路（HD版本和90C版本才有），外部JI体2以下时，可省外部复位电路11 .共3个16位定时器/计数器.其中定时雨还可以当成2个8位定时JS使用.12 .外部中断4路,下降沿中断或低电平触发中新，PowerDOWn模式可由外部中断低电平触发中新方式唤醒.13 .通用异步串行口（UART）还可用定时器软件实现多个UART14 .工作温度荒圉I40+85C（工业级）

11、075匕（商业级）MAX485引脚功能:名称力能MAX481/MAX483/MAX485/MAX487/MAXI“7MAX488/MAX490MAX489/MAX491DIP/SOMAXDIP/SOMAXDIP/S。13242RO接收器8出：若AB30OmV.0RO为富电1：SABZOOtnV.明RO勺H电1T.2413RE接收器输出使能.当在为抵电十时,Ro有效；当RE为高电平时,Ro为离IM状态.13YWW.5ele3LalLS.C(4)111DE如动出便能.DE变为离电，”.驱动b出丫与Z孙母;当DE为低电1时.曼动器出力再眼状态.当躯动器出比收”.i件械用作饯型动彳.面环Ia状态下,为

12、豆为低电f.婀我件械用竹线报收看.46355Dl吆动费施人Di上的他电平点制检出丫为低电平.句输出Z为高电平l三!fl.英电If强M出丫为环电平.端出Z为低电平.5746,7GND地579Y躯动H同相出端一6810Z驰动圈反钿出端66A接收容同相人唯相飘动器同相出18212A接收层同相愉人端71B接收B反相人解和飘动R板树的出啕7111B接收署及和人崎821314VcC正电深：4.75VVCC5J5V1.,13N.C.未连接一内部未选谖应用电路:TCP EWDIP/SOUMAX图1MX4MMX4W引JWt，*7幻T作电片6N137光耦合器是一款用于单通道的高速光耦合器，其内部有一个850nm波

13、长AlGaASLED和一个集成检测器组成，其检测器由一个光敏二极管、高增益线性运放及一个肖特基钳住的集电极开路的三极管组成。具有温度、电流和电压补偿功能，高的输入输出隔离，LSTTLnTL兼容，高速（典型为10MBd）,5mA的极小输入电流。6N137光耦合器的内部结构、管脚如图:特性转换速率高达IOMBitZs;摆率高达10kVus;扇出系数为8;逻辑电平输出；集电极开路输出；工作参数：最大输入电流，低电平：250UA最大输入电流，高电平：15mA最大允许低电平电压（输出高）：0.8v最大允许高电平电压：VCC最大电源电压、输出：5.5V扇出（TTL负载）：8个（最多）工作温度范围：40。CtO+85。C典型应用：高速数字开关,马达控制系统和A/D转换等6N137光耦合器的真值表输入使能输出HHLLHHHLHLLHHNCHLNH（2）课题资料分析:由于影响电火花加工过程的因素众多工艺规律复杂.加工机理还未充分被认识所以电火花加工通畲是熟练工人凭着多年枳累的经验，根据加工精度、表面粗度、加工工件材料、加工面快、加工深度等要求,选择电圾材料，设定伺参考电压,脓冲电源的脉宽、林间，电流幅值等参数进行加工.正是基于电火花加工的这些特点,惧期控制技术已应用于电火花加工中并取得r显着效果.喂相控制器能够容纳电火花加工过程中的大量信息,它报骞电火花加工间隙的状蠢,实时连续