设计实际电源之前，在电脑软件上模拟是很有必要的。现如今比较流行实用的仿真软件有Matlab，Multisim，Protel，proteus等。其中，Matlab在仿真方面的能力极强，但是其中不提供集成运算放大器元件和单片机元件；Protel 主要是用于原理图和PCB板的绘制；Multisim则是主要用于仿真模拟电路。而对于本课题要求的数字式稳压电源，需要用到单片机等数字电路中的元件，所以使用proteus软件进行设计和仿真最为合适。

1.2 国内外研究发展现状

从国内的电源销售情况来看，不间断电源（UPS）占总销售量的14.7%，线性电源占6.9%，开关电源占78.4%（见图1.1）。由此可以看出，线性电源在国内市场的占据率比较低。虽然其在科研所、大型的科研院校、实验室、工矿企业、电镀电焊等领域仍有广泛的应用，但是由于其体积巨大，十分笨重，转换效率低下，从而不受大部分客户的欢迎。相比之下，开关电源凭借其优良的高转换率以及体积小，便携等特点，在许多对电压输出要求不高的场合下受到了极大的欢迎。例如电力、冶金、医疗、航空航天、灯具照明、数码产品等。

开关电源最初也是由美国发明的。在二十世纪五十年代，美国人为了在火箭卫星上能够使用体积较小便于携带并能高效利用能源的电源，故而发明了开关电源。由于美国相对比较重视能源的利用率，所以其要逐步使线性电源退出美国市场，转而更多的利用转换效率更高的开关电源

随着科技的发展，未来的电源将会以高频率、高效率以及低发热、小型化为发展目标。具体来说，就是改善电源模块转换器的性能，通过提高改进原材料来减小铜损、磁损以及开关器件方面的损耗等，并利用新的IGBT和MOS管以及集成技术，来缩小电源的体积，并通过电源部分和环境部分两方面来改善电源散热，延长电源寿命，提高电源性能。

1.3 主要研究内容和论文结构

1.3.1主要研究内容

本文通过对线性电源与开关电源的各自特点的了解，并考虑电路设计及编程的复杂情况，最终决定选用精确度较高的线性稳压电源电路与单片机及D/A转换器相结合，实现电压的数字显示及可调节。同时，利用proteus仿真软件进行设计调试。文献综述

选用AT89C52作为调节电压的核心部件。利用AT89C52单片机，实现对电源输出电压的精确控制，并结合数码管，将当前输出电压同步显示。

选用DAC0832作为模数转换元件。将AT89C52输出的由二进制数组成的数据转换为模拟电流输出到模拟电路中。

利用运算放大器组成的电流电压转换电路输出数码管上显示的电压。利用该电路将DAC0832输出的电流转换为电压，并利用电压负反馈将输出电压信息转换到DAC0832中，做到对输出电压的实时控制。

1.3.2论文结构

本文共分五章来撰写。

第一章为绪论，主要介绍了课题的发展历史和研究背景、当前国内外对在与课题相关方面的研究与开发状况和论文的主体结构。

第二章介绍了设计稳压电源的思路。

第三章讲解了设计中用到的相关技术以及所使用到的元件。

第四章介绍了设计方案中的各个电路的作用和在proteus中的搭建方法。

第五章对AT89C52单片机中的编程以及各个子程序的作用进行了阐述。

第六章对为系统测试，介绍了测试的内容以及基本结果。

最后对论文进行了总结。

2 设计思路

2.1 设计要求

设计要求是在proteus仿真软件中设计一个可以输出稳定直流电压的稳压电源。它要求能够显示输出的电压并且电压有一定的调控范围。除此之外，稳压电源还需要具有复位功能以及数字化的控制。