學生科技專案申請表
專案名稱： 數控直流穩壓電源
專案負責人陳佑平
所在學院物電學院
專業名稱訊號處理
指導老師周寧寧
專案類別：
□ 自然科學類學術**
□ 哲學社會科學類社會調查報告和學術**
科技發明製作類
共青團長沙理工大學委員會
年月日長沙理工大學學生科技專案申請表
可行性報告
---------數控直流穩壓電源的製作
一、立項的背景和意義
隨著電子技術的高速發展，電子系統的應用領域越來越廣泛，電子裝置的種類也越來越多，電子裝置與人們的工作、生活的關係益密切。任何電子裝置都離不開可靠的電源，它們對電源的要求也越來越高。電源是電子裝置的心臟部分,其質量的好壞直接影響著電子裝置的可靠性，而且電子裝置的故障60%來自源，因此，電源越來越受到人們的重視。
電子裝置的小型化和低成本化使電源以輕、薄、小和高效率為發展方向。
20世紀50年代，美國宇航局以小型化、重量輕為目標，為搭載火箭開發了開關電源。在近半個世紀的發展過程中，開關電源因具有體積小、重量輕、效率高、發熱量低、效能穩定等優點而逐步取代傳統技術製造的連續工作電源，並廣泛應用於電子整機與裝置中。20世紀80年代，計算機全面實現了開關電源化，率先完成計算機的電源換代。
20世紀90年代，開關電源在電子、電器裝置、家用領域得到了廣泛的應用，開關電源技術進入快速發展期。到21世紀小型電子裝置的發展更加迅速和更加普及，但是現在很多的小型電子裝置都是依靠電池來供電的，所以開發一種新型的開關電源應用於小型電子裝置中就顯得非常重要了！
開關穩壓電源（以下簡稱開關電源）取代電晶體線性穩壓電源（以下簡稱線性電源）已有30多年歷史，最早出現的是串聯型開關電源，其主電路拓撲與線性電源相仿，但功率電晶體了作於開關狀態後，脈寬調變（pwm）控制技術有了發展，用以控制開關變換器，得到pwm開關電源，它的特點是用20khz脈衝頻率或脈衝寬度調製—pwm開關電源效率可達 65～70％，而線性電源的效率只有30～40％。在發生世界性能源危機的年代，引起了人們的廣泛關往。線性電源工作於工頻，因此用工作頻率為20khz的pwm開關電源替代，可大幅度節約能源，在電源技術發展史上譽為20khz革命。
隨著ulsi晶元尺寸不斷減小，電源的尺寸與微處理器相比要大得多；航天，潛艇，軍用開關電源以及用電池的可攜式電子裝置（如手提計算機，移動**等）更需要小型化，輕量化的電源。因此對開關電源提出了小型輕量要求，包括磁性元件和電容的體積重量要小。此外要求開關電源效率要更高，效能更好，可靠性更高等。
二、專案主要研究開發內容、技術關鍵以及科研創新的主要方式
1、研究開發內容:
我們這個專案的成本小，對技術的要求也不是很高，但是實用性很強，一下是數控直流穩壓電源的一些基本要求，也是我們要實現的一些基本效能：
（1） 可輸出電壓：範圍1～5v，步進0.1v，紋波不大於10mv。
（2） 可輸出電流： 150ma。
（3） 可輸出電壓值由數碼管顯示。
（4） 由「+」、「-」兩鍵分別控制輸出電壓步進增減。
（5） 可輸出輸出± 15v,+5v。
2、技術關鍵：
穩壓與穩流自動轉換的高精度直流穩壓穩流電源，在穩流狀態時，可設定穩流工作點，穩流時輸出的電流能在額定範圍內連續可調。
3、科研創新的方式：
我們這個專案的數控直流電源電壓、電流連續可調。輸出電壓從0伏起調，輸出電壓在額定範圍內任意調節。該直流電源結構簡單，維修方便。
如果採用***的模組穩壓，精度極高。電源輸出紋波係數良好，低雜訊，體積小，款式新穎。
三、專案預期目標
專案將利用簡單的元器件，結合微控制器確定相關引數和選擇原則，進行擴大試驗，獲得工業化的工藝技術和工藝引數，使數控直流電源可以更好的運用在各大學或公司的實驗室及各種先進裝置中，從而更好的拓展和完善數控直流穩壓電源的效能，從而提高經濟效益，推動電子技術的發展。
四、專案實施方案
四、專案實施方案
通過查閱文獻了解國內外目前研究的方向和研究內容，對現有的產品進行詳盡地分析研究。現在國內並沒有好的數控直流穩壓電源生產商，大部分先進的裝置都要從國外進口，嚴重妨礙國內電子產品的更新換代。直流電源是一種電壓、電流連續可調。
穩壓與穩流自動轉換的高精度直流穩壓穩流電源，在穩流狀態時，可設定穩流工作點，穩流時輸出的電流能在額定範圍內連續可調。輸出電壓從0伏起調，輸出電壓在額定範圍內任意調節。利用已學的電路，數電模電，以及微控制器和c語言，可以很好的解決這些問題。
我們會仔細研究實驗，並最終提出乙個最好的方案，大大減少成本。最後發表相關**一至兩篇。
五、計畫進度安排
我們這個數控直流穩壓電源的製作大體的規劃，我打算分為三個階段，每乙個階段完成一部分，到最後達到批量甚至大規模生產的目標。
2010.11-2010.12 基本原理和需求研究階段
我們完成專案所以元器件的資料準備，同時熟悉每乙個元器件的功能和缺陷，製作設計好最好的電路圖和pcb板，並且，完成前期的一些市場調查等。
2010.12 理論分析及初步實驗選擇階段
利用數電，模電以及相關**軟體，在理論上突破困難，使數控直流電源的精確度達到標準的要求。
2011.01-2011.03實驗驗證階段
通過試驗驗證理論分析及相關參考文獻的分析，並通過設計不同原理圖，完成對理論的驗證，我們通過實際的刻畫pcb板，製作出實物。得出最完美的結果
2011.04編寫**階段
綜合理論分析和試驗的結果，得出結論並完成**的編寫工作。
六、經費預算
單位：元
窗體底端
可行性報告編寫提綱
一、立項的背景和意義。
二、專案主要研究開發（產品開發）內容、技術關鍵以及科研創新的主要方式。
三、專案預期目標（主要技術經濟指標、應用前景、獲取自主智財權等情況）。
四、專案實施方案及計畫進度安排。
五、經費預算
數控直流電源製作
一 系統組成與原理概述 本文所設計的數控直流電源與傳統穩壓電源相比，具有操作方便 電壓穩定度高的特點，其輸出電壓大小採用數字顯示，原理方框組成圖見圖 它共由六部分組成。輸出電壓的大小調節通過 兩鍵操作，控制可逆計數器分別作加 減計數，可逆計數器的二進位制數字輸出分兩路執行 一路用於驅動數顯電路，指示...
數控直流電源製作
一 系統組成與原理概述 本文所設計的數控直流電源與傳統穩壓電源相比，具有操作方便 電壓穩定度高的特點，其輸出電壓大小採用數字顯示，原理方框組成圖見圖 它共由六部分組成。輸出電壓的大小調節通過 兩鍵操作，控制可逆計數器分別作加 減計數，可逆計數器的二進位制數字輸出分兩路執行 一路用於驅動數顯電路，指示...
直流電源知識
直流電源分類，通俗的講主要根據電路構成形式，分為 1.開關直流電源2.線性直流電源3.可控矽整流器，下面就這三種電源做簡單介紹 開關直流電源 電路型式主要有單端反激式，單端正激式 半橋式 推挽式和全橋式。它和線性直流電源的根本區別在於它變壓器不工作在工頻而是工作高頻區域。功能管工作在開關狀態，開關電...