本文所介紹的穩(wěn)壓電源采用AT89S51單片機(jī)控制。用電位器作為記憶元件，555電路作為A/D轉(zhuǎn)換、分立元件作為D/A轉(zhuǎn)換。使用方便、整機(jī)造價(jià)較低。

一、工作原理

電路如圖l所示。555時(shí)基集成電路構(gòu)成頻率可調(diào)的振蕩器，其振蕩頻率由RP2決定。以此實(shí)現(xiàn)A/D轉(zhuǎn)換。運(yùn)放器U4和電阻R15-R31構(gòu)成T形電阻網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換電路。上電后，555輸出方波信號(hào)，單片機(jī)通過檢測(cè)該信號(hào)的低電平持續(xù)時(shí)間來決定輸出數(shù)字量的大小。RP2向上滑動(dòng)，555輸出頻率變低。低電平持續(xù)時(shí)間變長(zhǎng)，單片機(jī)輸出數(shù)字量變大，輸出電壓變??；反之輸出電壓變大。運(yùn)放器U4輸出的模擬量為負(fù)電壓。經(jīng)U2變換后輸出電壓為正值。當(dāng)U4輸出為0V時(shí)輸出電壓最大，即為12V；當(dāng)U4輸出-12V時(shí)輸出電壓最小，即為0V；當(dāng)U4輸出-aV（a》O）時(shí)輸出電壓為（12-a）V。

二、程序設(shè)計(jì)

為了簡(jiǎn)化程序，555的輸出信號(hào)接至單片機(jī)的外部中斷INT0，單片機(jī)輸出的數(shù)字量就是計(jì)數(shù)器R0的值。如圖2所示，主程序被進(jìn)入INTO中斷程序后，R0開始計(jì)數(shù)，R0的最小值為1.最大值為256。中斷程序循環(huán)一次需10μs.循環(huán)次數(shù)由INTO的輸入低電平持續(xù)時(shí)間決定。故采樣周期為10μs，INTO的輸入低電平持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，R0的值就越大。也就是說，555輸出信號(hào)的低電平持續(xù)時(shí)間應(yīng)該在10～2560μs之間變化（不考慮中斷響應(yīng)時(shí)間）。實(shí)際上，555的振蕩頻率并不穩(wěn)定。所以要將555輸出信號(hào)的低電平持續(xù)時(shí)間嚴(yán)格控制在這個(gè)范圍內(nèi)并不現(xiàn)實(shí)。圖l中的555輸出信號(hào)的低電平持續(xù)時(shí)間約30～3000μs，超過2560μs時(shí)R0的值溢出并被置為256。采樣完成后，INTO中斷被關(guān)閉。防止單片機(jī)在執(zhí)行圖3主程序的一次循環(huán)中產(chǎn)生多次中斷而造成混亂，即主程序每循環(huán)一次只能響應(yīng)一次中斷，輸出電壓只更新一次。

三、調(diào)試

按圖1將電路裝配完畢后。調(diào)節(jié)RP2并測(cè)量輸出電壓。觀祭數(shù)碼管的顯示值是否與輸出電壓對(duì)應(yīng)。若不對(duì)應(yīng)，可調(diào)節(jié)RPl使其對(duì)應(yīng)。有時(shí)調(diào)節(jié)RP2不能得到0V電壓。但最低電壓應(yīng)接近0V。