目 录 1 选题背景2 1.1 指导思想2 1.2 方案论证2 1.3 基本设计任务2 1.4 发挥设计任务2 1.5 电路特点3 2 电路设计3 2.1 总体方框图3 2.2 工作原理3 3 各主要电路及部件工作原理3 3.1 直流稳压电源电路3 3.2 电阻选择部分电路4 3.3 按键电路5 4 原理总图5 5 元器件清单6 6 调试过程及测试数据（或者仿线 6.2.2 计数器 74LS192 模块的调试7 6.2.3 译码器 74LS238 模块的调试7 6.2.4 二极管、三极管的调试7 6.2.5 三端稳压块 74LM317 的调试7 6.2.6 电位器的调试7 6.3 结果分析7 7 小结7 8 设计体会及今后的修改完善意见8 8.1 体会8 8.2 本方案特点及存在的问题8 8.3 改进意见8 参考文献9 1 正 文 1 选题背景 日常生活中，经常要用到规定电池以外的电压，这时就需要有一个器件，能将一般 用到 220V 电压变成所需要的小电压。 1.1 指导思想 通过变压器，整流滤波，稳压选压电路的依次结合，选用合适的电阻通路，即可得 到所需电压。直流稳压电源电路是由变压器,整流电路,滤波电路,稳压电路组成。用变压器 将用户电 220V 降压到 15V 交流电,再通过整流电桥,滤波电路得到比较平直的直流输出电 压。最后使用稳压电路使输出直流电压更稳定。该电路采取十进制计数器(74LS192)作为主 控电路，通过译码器 74LS238 来选通所需电阻值,进而得到所需输出电压,最后由三端集成稳 压器（LM317）作为稳压输出部分。 1.2 方案论证 变压均通过 8 路电阻选通电路来完成，各方案只是怎么来控制选通电路的不同而已，其 它部分没有区别。 方案一：选用 CD4051 模拟开关，用 74HC192 控制选通，每来一个脉冲，就选痛 CD4511 中的一路，进而得到一个电压。 方案二：选用三极管和二极管做八路开关，用 74HC192 同步加减计数器和 74HC238 控 制. 考虑，选用方案二。CD4511 控制时，常常会出现选通不稳的情况，而三接管选通不 会出现此类问题。 1.3 基本设计任务 1.电源有电压增 （+ ）和电压减 （－）两个键，按电压增时电压步进增加，电压减时电压 步进减小； 2.输出电压 5~12V,步进１V； 3.输出电压误差最大±0.1V； 4.输出电流最大１A； 1.4 发挥设计任务 用 LED 或数码管显示电压设定值。 2 1.5 电路特点 此次设计的电路，有整流电桥，一个 2200uf 的电容，LM317，74HC192,74HC238 以及 多路三极管和二极管组成的电路。步进增按钮和减按钮通过 74HC192 的 UP\DOWN 端进行 控制，74HC238 为高电平输出，当选通其中一路时，所在二极管和三极管导通，进而使接 入选压电路的阻值发生明显的变化，最后得到所需电压。 2 电路设计 2.1 总体方框图 图2-1 总体方框图 2.2 工作原理 直流稳压电源电路能输出稳定的直流电压,通过选通部分电路选择阻值, 即为稳压电 路中的采样电路,通过电阻阻值的不同来决定输出电压的大小。用数字电路部分来控制模拟 电路部分,达到输出电压步进步减的目的。 3 各主要电路及部件工作原理 3.1 直流稳压电源电路 图 3-1 直流稳压电源电路 3 工作原理:如图, LM317 作为输出电压可变的集成三端稳压块，稳压电源的输出电压可 用下式计算，Vo ＝1.25 （1＋R2/R1 ）。其中 R1 是选通电路中的固定电阻, R2 是 LM317 输出 端的电位器。作为稳压电源的输出电压计算公式，R1 和 R2 的阻值是不能随意设定的。317 稳压块的输出电压变化范围是 Vo ＝1.25V—37V （高输出电压的317 稳压块如 LM317HVA、 LM317HVK 等，其输出电压变化范围是 Vo ＝1.25V—45V ），所以 R2/R1 的比值范围只能是 0—28.6 。 3.2 电阻选择部分电路 图 3-2 电阻选择部分电路 将十进制计数器 74LS192 的输入端 D0~D3 置零,输出端 Q0~Q2 控制译码器 工作原理: 74LS238 的三个输入端 A,B,C 。计数器的 UP,DOWN 端平时保持高电平,当有一个从高电平向 低电平跳变的脉冲到来时 ,计数器的输出端会加 1 或减 1,使得译码器的输出选通端改变,从 而改变采样电路中的电阻值,输出电压值就会步进加 1 或步减减 1。将计数器的置数端通过 按键接低电平,按键按下后再弹开,计数器从设定的初始值开始计数。 3.3按键电路 图 3-3 按键电路 4 按键一端接地,另一端通过一个上拉电阻接 5V 电源。平时计数器的 UP,DOWN 工作原理: 端接在按键的高电平一端,按键按下后, 给计数器提供一个从高电平向低电平跳变的脉冲, 以此来实现计数器的输出端加1 或减 1。 4 原理总图 5 图4 可编程直流电源工作原理图 5 元器件清单 表格 5 器件 规格 数量 三极管 S8050 8 二极管 IN4148 12 10K 10 电阻 200 7 150 1 电位器 500 1 1K 1 电容 0.1UF 2 1UF 2 2200UF 1 电解电容 10UF 1 100UF 1 计数器 74LS192 1 译码器 74LS238 1 三端稳压块 LM317 1 按键 3 6 调试过程及测试数据（或者仿真结果） 为使电路便于调试我们采用分块调试的方法。 6.1 通电前检查 电路安装好后，经检查电路各部分接线正确，电源、元器件之间无短路，器件无接 错现象。 6.2 通电检查 6.2.1 按钮开关的检查 首先将按钮和其他电路模块断开，只留按钮电路部分。其次，给电路两端接 5 伏直 6 流电压。检测到按键没被按下时输出高电平,按键按下后输出低电平,按键弹起后又输出高 电平。则按键电路可是实现给选择电阻部分电路一个从高电平向低电平跳变的脉冲。 6.2.2 计数器 74LS192 模块的调试 将计数器74LS192模块与按钮开关之间的电路连接起来,并将计数器各引脚按电路图接 好，再将计数器的复位端按键按下并放开,用万用表的20V直流电压挡测计数器的输出端 为”0000” ; 当加1的按键按下并弹开后,测到计数器的输出端为”0001” 。每按一次加1按键, 计数器的输出端加1。同样, 当减1的按

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