1. 研究目的与意义（文献综述）

电源是现代完成产品设计的最基本工具之一，在当今科技社会中发挥着重要的作用。普通电压源通常采用电位器（细调）和波段开关（粗调）来调节输出电压，并由电压表指示 电压值的大小。因此，电压的调节精度不高，读数欠直观，电位器也易磨损。并且限流或截流保 护常常是采用硬件电路，所以电路构成比较复杂，稳压精度也不高。而采用单片机为核心控制器 件的程控电源能很好的弥补普通电源的以上不足。我们现在在市面上能找到的大多是普通电源， 性价比一般都不高， 程控电源研究和生产的较少。 因此，发展适用、经济、性能可靠的程控电源，有较为广阔的市场前景和应用价值。在这方面美 日韩等电子技术发达的国家，发展较快，应用水平较高，我国虽然起步较晚，历史不长，但发展 很快，特别是近 2 年来，在国内得到前所未有的重视和发展。

随着科技不断发展,各种类型的电子产品相继研发,电子产品的体积越做越小，从而使得人们能够方便地携带和使用。 这类产品都有一个共同的特点，那就是使用电池供电，因而对电源的精确度以及稳定度需求比较高，。目前使用较多的电池大致可分成三种：干电池、镍氢电池和锂离子电池。这三种电池受其化学性质的影响在满电和空电的情况下其输出电压是不同的， 例如锂离子电池在充满电时输出电压为 4.2V，而在电能耗尽的情况下输出电压就会下降到 3.6V。 通常使用高压电源模块时,用户需要通过调整电位器来获取所需的电压值,不仅操作 不便,且输出精度和稳定性都不高。为了满足电子产品这些需求,需要设计出一种新型的电源,而在此次设计中所涉及的程控电源就是这其中的一种。程控电源是指通过外部控制来设定输出电压、输出电流的稳压、稳流或稳压/稳流的电源。程控电源的编程方式一般有无源和有源两种，它是电源技术和微机技术相结合的产物，既能方便输入和选择预设电压值又具有较高精度和稳定性,同时还实现了 对电源输出的可编程控制。它的发展与应用使测试系统和测控设备的电源向小型化和微型化方向发展，为电源产业的发展提供了新的思路。 在各种电子电路实验中， 电源是一种必不可少的仪器，目前实验所用的电源大多 是只有固定电压输出(例如常用的有：± 5V、± 12V 或± 15V)，其缺点是输出电压不 可人为的改变，输出精度和稳定性都不高。随着科学技术飞速发展，对电源可靠性、 输出精度和稳定性要求越来越高，利用 D/A 转换器的高分辨率和单片机的自动检测 技术设计程控电源就显示出其优越性。 程控电源既能方便输入和选择预设电压值又 具有较高精度和稳定性，而且还可程控实现对电源的可编程监控。 随着时代的发展，数字电子技术已经普及到我们生活，工作，科研，各个领域，此次测控电源设计中,以单片机为核心控制器件，基于单片机的工程电源不仅克服了传统电源功能单一的特点，而且与普通的形式的电源设计相比具有很多优越性，采用单片机作为核心控制器件的程控电源具有输出电压电流可变，操作方便，便于携带等优点，达到了体积小、全程控、高精度等设计要求，能够满足不同层次用户的要求，是一种新型电源。无论在实验室还是在工程现场都有比较广泛的应用。

2. 研究的基本内容与方案

本课题的基本内容：本系统中要将220v/50hz的交流电转化直流电，通过stm32单片机控制，将程控测试电源的输出电压控制在dc32v~40v之间，在输出规定电压dc36v/800w时可以用stm32精确控制。

本课题的目标：能够将220v/50hz的交流电转化为直流电，并由stm32单片机控制电压输出能够在dc32v~40v之间可调，同时可以输出稳定的dc36v/800w程控电源。

本课题的基本技术方案：该程控电源系统包括数字控制模块、数控电源驱动模块、电压采样和电流采样模块、显示模块、电源模块等。系统结构如图1所示。

3. 研究计划与安排

1～3周：查阅相关文献资料，明确研究方向，确定研究内容，完成开题报告；

4～7周：完成程控测试电源硬件电路设计；

8～11周：完成程控测试电源软件设计；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]彭刚编著.基于arm cortex-m3的stm32系列嵌入式微控制器应用实践.北京: 电子工业出版社,2008.

[2] 李朝青主编.单片机原理及接口技术.北京航空航天大学出版社，2013.7

[3]daniel.e.suarez.smart sensors and sensing technology.nova science publishers,2011.10