数控电源电路主要由下面几部分组成: 1. 显示面板。12个按键开关，1个无极限旋钮开关，2个4位LED显示，1个128*64LCD 2. 主控板。主控IC STM32F103VC（内含两通道12bit DA 调节电压电流），扩展2片16位ad转换芯片TM7705（兼容AD7705）检查电流电压，一路485通信接口，一路232转USB接口，多个IO输出控制输出。 3. 功率板。3个继电器控制变压器绕组切换，整流滤波，2个功率MOS IRF250实现降压恒流，运放组成电压电流控制环驱动功率MOS，一个NTC感应MOS温度，与主控板相连。 4. 变压器，用环牛把220V交流电变压成0~7~21~36V 双20V 单9V 几种电压输出，0~7~21~36V是输出电压的来源，双20V是运放，风扇，继电器的工作电源，单9V是主控板的电源。 数控电源电路特点: 1. 常规可调直流电源功能，0-30V/0-5A 可调 2.有电量计功能，如给电池充电，可以统计电量和功率量 3.可以设定电压，电流的上限值，超过则报警保护 4.可以设定脉冲输出，实现对外面电路不断的上电和断电 5.有串口通信

功率变压器是开关电源中非常重要的部件，它和普通电源变压器一样也是通过磁耦合来传输能量的。不过在这种功率变压器中实现磁耦合的磁路不是普通变压器中的 硅钢片，而是在高频情况下工作的磁导率较高的铁氧体磁心或铍莫合金等磁性材料，其目的是为了获得较大的励磁电感、减小磁路中的功率损耗，使之能以最小的损 耗和相位失真传输具有宽频带的脉冲能量。

通信电源

30 家国产电源管理芯片和功率半导体厂商调研分析报告

基于用于电力电子的失真和位移因子的电源功率因数计算。 提供电源电流的电压图、电流图和总谐波失真

说明:此套数控电源开源套件仅作为供网友自学的资料，请勿做其他商业用途，电源网及乐云老师拥有版权及最终解释权！ 设计原理: 数控电源其实就是将传统模拟可调恒压恒流线性电源的恒压环路和恒流环路通过单片机+运放来实现。首先电源在开机的时候是处于待机状态的，电源无输出，按一下输出按钮，单片机会把预置好的一个值输出给运放处理后送给电源调整管让电源有输出，同时输出部分的稳压环路和恒流环路会采集数据送到单片机中进行负反馈处理，然后去控制调整管的开关，从而达到稳压和恒流的功能。 电源功率板电路PCB实物截图: 电源MCU控制板电路PCB截图: 项目前后规划: 1.用LM317之类的可调稳压芯片来做，但是有个难题来了，LM317 LT1085这类芯片对ADJ脚的电压会有要求，要求运放必须能输出-3V~20多伏的电压，这对于常规的运放是个难题，一般的运放供电都是正负18V左右，如果供电用成20多伏输出电压会不线性，对稳压会有影响。另外输出电流也会受到芯片内部功率管影响，特别是芯片过热的时候输出电压，电流会被内部的负反馈电路控制，不受外围MCU控制，就达不到连续使用的效果。 2.用LM2576ADJ之类的降压型芯片来做，这类芯片也有他自身的问题，反馈FB脚的零界点是一个固定电压，比如:LM2576ADJ 内部FB电压为1.23V，外围的反馈电路和输出取样电路都必须要围绕这个1.23V去设计，也显得不是很灵活，输出电流也比较固定，另外就是纹波电流相对较大。 3.传统线性电源的拓扑结构，相对于以上两种拓扑结构来说电路比较复杂，但是设计灵活，可以按照自己的思路进行灵活设计，缺点就是对模拟电路的基本功，要求较高，程序的算法要求较高。 4.前级开关电源+后级数控电源调节，这样设计周期比较长，属于一个比较全面的项目了，涉及的技术范围较广，有开关电源，有单片机，有模拟电路，有数字电路等等，另外纹波控制也是一个最麻烦的问题，对于初学入门者来说基本只能停留在想的状态下。 最后权衡所有因素选择第三种方式。 附件内容截图: 调试步骤: 1.调试面板的各路电源，保证电源能够正常工作。 2.单片机程序下载接口测试，保证程序能正常下载到单片机中。 3.液晶显示器调试，这个步骤也是必不可少的步骤，后续的很多数据是要在这个显示屏上进行显示，方便我们对电源的电压电流进行设置。 4.单片机输出PWM波形。 5.功率板调试，功率板上相关元件进行焊接，连接上MCU板进行整机调试。 调试说明: 在调试的时候最好不要用电子负载，电子负载内部是用多个大功率MOS管和小阻值大功率电阻在配以PWM来实现的，由于电阻负载内部的PWM波形会对电源有影响，会误以为是电源的纹波太大。就这个问题也是调试了2天才发现，最好是配一个大功率的可调电位器(500W)最好。当然要注意散热，很容易烫到皮肤和工作台，做好散热处理。 2路10位PWM波形已经调试出来，数控电源里最关键也最核心的一个模块。 单片机内部自带硬件10位PWM的比较少，这是用的STC最新款IC（STC15W4K系列芯片），官方实例资料比较少，汇编代码居多，花了点时间把汇编翻译成C。寄存器的操作比较多，当然很多寄存器也用不上，但还不得不去看那些乏味寄存器。我也尝试过用低端的单片机用16位定时器去模拟PWM波形，但是有几个问题是没有办法实现的。1.最小占空比是没有办法到1的，也就是说到时候做出来的电源不能从0V起调，最小只能是从0.3V左右开始起调，这和我们最初的设计宗旨是相背离的，如果通过外加1级运放去把这个0.3V下调到0V也是可以的，但是很麻烦稍微不注意做出来调压不线性，精度会受影响；2.用定时器模拟10位PWM做出来的频率不高，频率太低会导致输出纹波较大。

周志敏）开关电源功率因数校正电路技术与应用

有源功率因数校正可减少用电设备对电网的谐波污染，提高电器设备输入端的功率因数。详细分析了有源功率因数校正APFC（active power factor corrector）原理，采用平均电流控制模式控制原理，设计了基于UC3854BN芯片的一种有源功率因数校正电路方案，着重分析了电路主要参数的选择和设计。实践证明，采用APFC后，大大减小了输入电流的谐波分量，实现了功率因数校正。

对于微弱的信号的处理方式一般是：放大和滤波，这个过程中就涉及到放大电路的选取、滤波器的选择以及偏置电路的设计。本例以实例的方式讲解并附带参数计算、仿真、实物测试三个环节。假设需要处理一个20mV的正弦信号，该信号的频率范围是15~35Hz，经过处理后幅值不超过3.3V，且需要经过带通滤波器滤除杂波。

开关电源功率变压器设计要求.zip