用16F877制作带信号发生器的可调电源电路图SCH与源程序

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用16F877制作带信号发生器的可调电源电路图SCH与源程序，

“源程序.doc”和“正文.doc”用Word2000编写。
“原理图.sch”用protel99se画。

本文介绍的电源用数码管作为表头显示，分上下2排，每排4位。除了输出可调电压0V至20.47V以外，还可以输出方波信号，其幅度从0V至1.023V可调。方波频率共15种，最低15Hz，最高22KHz, 供调试功放用。
  为了方便操作，用发光二极管L1指示电源输出电压，L2指示电源输出电流，L3指示信号发生器输出幅度，L4指示电源过载保护电流设置，L5指示信号发生器输出频率。将L1、L3、L4放在上排数码管旁边，余下的放在下排数码管旁边。电源共安排了4个按键，分别为“设置，移位，加，减”。
  开机初始状态为上排数码管显示输出电压，下排数码管显示输出电流，即发光二极管L1，L2点亮。
  将“设置”键按一下，上排数码管末位开始不停地闪烁，表示此位可以通过按“加”、“减”键进行设置。按移位键，数码管闪烁（可以设置）由末位向高位移。在移位键按到第4下时，数码管闪烁又回到末位，如此循环。上排数码管显示数字在0.00~20.47之间可变，对应电源输出电压为0~20.47V。

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  “设置”键按第二下，原点亮的发光二极管L1熄灭，L4点亮，此时上排数码管指示的是过载保护电流设置，范围为15~1023，对应过载保护电流为15~1023mA。设置方法与电压设置相同。
  “设置”键按第三下，进入信号发生器状态。此时，L3，L5点亮，余熄灭，上排数码管指示的是信号发生器的方波幅度，范围为0.000~1.023，对应方波幅度为0~1.023V，且可以设置。设置方法与电压设置相同。下排数码管指示的是信号发生器的方波频率。需要说明的是在按“移位”键时，下排数码管的末位也有轮到闪烁可以设置的机会，不过，此位的设置会使下排数码管在15、30、60、120、240、600、1200、2400、4800、9600、12.00.、15.00.、18.00.、20.00.、22.00.之间变化，其中的15至9600单位是Hz，12.00.至22.00. 单位是KHz。如果在安排面板时把KHz的“K”字放在下排数码管的末位的小数点上，当此小数点点亮时，刚好照亮了“K”为最佳。
  “设置”键按第四下，便回到初始状态。
  如果按“设置”键同时又按下“移位”键，则上述“设置”键功能顺序将相反。
  能完成上述功能的电原理图见附图。K1~K4分别对应上述的4个按键。LED1~LED4组成上排数码管，LED5~LED8组成下排数码管。 字串7
  图中，IC3的17脚输出脉宽调制信号，经运放IC4A及其外围阻容元件进行D/A转换，经V5推动功率管V4，作为电压调整。
在上排数码管显示电压为0V时，调W4，使电源输出电压为0V；在显示电压为10.23V时，调W5，使电源输出电压为10.23V。又因16F877的脉宽分辨率只有10位，最大为1023，对应输出电压为10.23V，不够用，所以，将IC3的9脚作为补充位，即当显示电压为10.23V时，再往上加，IC3的17脚脉宽变为0，同时9脚输出高电平，V3导通，V2也导通，其c极为高电平，经R56，W6加到运放IC4D的反相输入端，IC4D的14脚会输出负压，经W5，R52加至IC4A的反相输入端，使其输出正电压。调W6，使V4输出为10.23V，此时，IC3的17脚输出脉宽由0增加时，V4输出电压便会在10.23V上往上加，最终加到20.47V。
  IC3的2脚为A/D输入端，作为监测电源输出电流。运放IC5A作为减发器，将R61上的电压运算并放大，从1脚输出又经IC4B放大，通过R24和R23送入IC3的2脚。
在电源无负载情况下，调W2使下排数码管显示电流为0；带上负载，用万用表测负载电流，调W7使下排数码管显示数值与万用表相同。
  按K1，使电源进入信号发生器状态（L3，L5亮，余灭），IC3的16脚输出脉宽调制信号经IC4C作为D/A转换，其8脚输出与脉宽成正比的电压。方波信号从IC3的3脚输出，经R31，R57分压，又经D13，D14加到R59上作信号输出。R57下端接到IC4C的8脚上，这样，IC4C就相当于一个可调电阻，随着IC3的3脚脉宽变化，相应调整R57下端电压，则R57上端电压也相应改变，最终改变信号输出幅度。

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   在IC3的3脚脉宽变为0时（上排数码管显示0.000），调W1，使R59上的方波幅度为0V；将脉宽调到最大（上排数码管显示1.023），调W3，使R59上方波信号幅度达1.023V。
  为了降低V4的功耗，在电压输出小于10.23V时，继电器J1不吸合，D1~D4整流后的电压不高于15V；当要求V4输出电压高于10.23V时，J1会因V3导通而吸合，D1~D4整流后的电压变为25V。
  本电源还设了一些辅助功能，按键按下如果有效，便会发出“嘀”的一声提示音。在电源输出过载时，V4输出会立刻变为0V，上排数码管显示“————”，下排数码管无显示，同时发出急促的“嘀嘀”声。此时，想重新启动电源，除了重新开机，还可以按一下K1，电源均可重启。不管哪一种启动，本电源均为软启动，即IC3的17脚脉宽都是从0逐渐加到设定值。为了方便使用，在电源初始状态下，按一下K4，电源便会处于暂停状态，V4输出为0V，上排数码管显示“OFF”，下排数码管无显示，并发出缓慢的“嘀——嘀——”声，按一下K4，恢复正常。
  在关机时，IC3的33脚检测到低电平，便将设定输出电压值和过载保护电流值烧进E²PROM中，作为下次开机时提取数据。但是，若这两个值与本次开机时相同，便放弃烧写，以节约E²PROM的寿命。对于信号发生器幅度和频率在开机时，频率固定为最低15Hz，幅度为0.511V。 无插件，无病毒
  在实际应用时，发现输出电压在10.23V加到10.24V 时，输出电压会瞬间升高至15V以上，这是IC3的17脚至IC4A的3脚阻容积分常数选择大引起。图中，加入V1，R50，R49，和C7便可以由瞬间升高变成瞬间降低，以减少对我们使用的影响。
  以上程序是在廉价的MPLAB—ICD上调试和烧写。， 大小：914 KB