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第1篇：常用電源電路設計范文

作者：陸召振 周樹艷 陸偉宏 王寧 單位：無錫油泵油嘴研究所

共軌系統通常正常工作電壓選擇28~30V，即需要滿足Ur≧30V。2）最小擊穿電壓UbUb分為5%和10%兩種。對于5%的Ub來說，Ur=0.85Ub；對于10%的Ub來說，Ur=0.81Ub。當電壓高于此值后，TVS發生雪崩擊穿，此后，TVS兩端電壓將一直保持在鉗位電壓Uc。3）最大鉗位電壓Uc當TVS管承受瞬態高能量沖擊擊穿后，管子中流過大電流，峰值為IP，端電壓由Ur值上升到Uc值就不再上升了，從而實現了保護作用。Uc與Ub之比稱為鉗位因子，一般在1.2~1.4之間，計算多代入為1.3。其他諸如反向漏電流、結電容等參數也需要考慮電路靜態電流以及信號頻響等因素進行擇優選擇。最大允許瞬時功率Pp根據車用電源系統電路抗干擾標準要求須至少大于6000W。防反接保護電路設計防反接保護使用一個普通二極管就可以實現，或者采用其他MOS管防反接電路。普通二極管防反接保護電路優點是電路簡單，器件少，但由于受二極管額定功耗的限制，這種防反接不能承受長時間的反接故障。圖3為防反接保護二極管在電路中的設計位置，二極管選擇時考慮ECU的整體功耗，選擇正向導通電流大于正常工作最大電流，同時防反接保護二極管盡量選擇低壓降快恢復二極管，反向耐壓滿足電路要求。過電流保護電路ECU電源電路在過載或者負載短路等故障發生時，需要在外部線束中或電源處理電路回路中設計過流保護電路，否則電路將損毀不能正常工作。通常在開關電源設計中采用自恢復熔斷絲串聯在回路中，或設計電路采樣閉環控制電路等。

從以上自恢復熔斷絲的原理可以看出，當電路發生過流時，可能存在大量熱量的產生，由于ECU通常安裝在相對封閉的空間內，熱量無法快速消散，因此可能會對ECU其他電路的工作產生影響，再加上自恢復熔斷絲存在不好安裝及精度不高的問題，因此ECU過流保護電路通常不選用這種方案。圖4為一種閉環電流采樣控制保護電路，T1用來檢測負載電流IL，采樣電阻R1產生成比例的電壓。電流過載發生時，電容C1充電電壓會增加到穩壓二極管Z1的導通電壓，此時三極管Q1導通，集電極輸出信號關閉后續電路的控制級，從而切斷電源電路的工作。類似過流保護電路設計時，需要注意變壓器的設計選型，由于車用ECU對成本的要求越來越高，此電路設計成本較高，且占用ECU體積大，目前在ECU上采用較少。綜上，我們似乎沒有非常完美的過流保護電路方案，幸運的是目前世界上一些著名半導體公司都提供帶有過流自動保護的電路控制芯片。比如美國國家半導體公司的汽車DC/DC控制芯片，德國英飛凌公司的汽車級LDO電源處理芯片，這些芯片都能提供過流自動保護功能。因此在ECU電源電路設計時，盡量選用類似集成芯片作為電路核心元件，這些芯片通常都經過汽車等級的測試，可以放心采用。共模抑制電路設計ECU電源系統電路通常采用共模扼流圈設計共模抑制電路。共模扼流圈，也叫共模電感（Com-monmodeChoke），是在一個閉合磁環上對稱繞制方向相反、匝數相同的線圈。

在電源電路設計時，采用共模扼流圈能夠有效地消除共模干擾，提高ECU電磁兼容性能。目前一些著名的無源器件生產廠家均提供ECU專用的電源系統電路共模扼流圈，比如TDK公司的ACM-V系列主要用于ECU電源線設計，TDK公司提供的這種共模扼流圈通過專用磁芯設計而成的方形閉磁路磁芯，在保持原有特性的同時實現了小型化，便于安裝。同時具有高阻抗特性，可發揮優異的共模噪聲抑制效果，最大電流可高達8A。濾波電路設計共軌系統ECU電源電路的輸入是從汽車蓄電池直接引入的。由于汽車上所有電子設備都共用這一個電源，其他電子設備的干擾可能通過電源耦合到ECU。另外，車用蓄電池的電源高頻干擾、汽車電機的啟動停止以及負載的突然變化均會將干擾帶入ECU。在設計電源處理電路時必須設計濾波電路來濾除這些干擾。通常采用∏形濾波電路設計串聯在電源處理回路中，主要對差模干擾起到抑制作用，圖6為基本的∏形濾波電路。在實際的∏形濾波電路設計時，需要根據ECU實際使用需求進行電感L及電容C1和C2的參數選擇，電容C3根據負載功率的大小調整容值及耐壓參數。電源系統設計方案總結共軌系統ECU電源系統電路設計時需要綜合以上的各種保護電路的設計，同時選擇合適的DC/DC控制芯片。控制芯片的PWM調制頻率設置需要綜合考慮電源處理的效率和EMC性能。常用的ECU電源系統電路設計方案如圖7所示。ECU通過點火鑰匙開關處理電路，將汽車蓄電池電源輸入，然后通過各種保護電路將穩定的電壓輸入DC/DC處理電路，最后通過汽車專用低壓降線性穩壓電源（LDO）處理成多路電源分別給ECU各電路模塊供電。

在設計電源系統處理電路時，不僅應考慮基本電壓處理電路的精度和效率，還應設計不同的保護電路，應對各種可能出現的干擾和故障情況。保護電路的設計需要考慮整個電源系統電路的工作原理，合理的布局保護電路在整個電源系統電路中的位置；各種保護電路的器件選擇則需要綜合電路原理、成本、安裝及廠家品牌等諸多因素進行合理選擇。除了本文提到的幾種保護電路設計外，或許還有其他應對整車復雜故障情況的電路選擇，這就需要在ECU的實際使用過程中進行不斷的積累和研究。

第2篇：常用電源電路設計范文

關鍵詞： 沃爾曼電路； MOS管； 閾值電壓； 鏡像電流源

中圖分類號： TN710?34 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2013）10?0125?03

0 引 言

所謂沃爾曼電路，就是將場效應管縱向堆積起來，將下面器件的漏極與上面器件的源極連接起來，將上面器件的柵極交流接地，這樣連接的場效應管看作一個器件、并以源極接地來使用的電路[1]。

沃爾曼電路因為能夠大大提高放大電路的增益，以及無需增加額外的電流消耗級就可得到高性能的鏡像電流源，從而得到廣泛的應用。為了減小在動態損耗，管子最好工作于臨界飽和的區域，所以沃爾曼電路管子的偏置電壓很重要。

隨著場效應管技術的進步，大規模集成電路的特征尺寸越來越小，但是即使在低電壓的情況下也會帶來溝道長度調制效應和載流子的倍增效應等諸多問題，而最大直流電壓增益的減小會直接影響總的放大電路的增益。用最小特征尺寸場效應管實現的沃爾曼電路可以同時實現輸入/輸出高隔離，高輸出電阻，寬頻帶，高直流電壓增益和良好的頻率響應等特征。鏡像電流源任何時候它的輸出電流僅僅取決于輸入電流，而與輸出端的電壓無關。輸入電流與輸出電流的比例取決于場效應管的尺寸比例[2?3]。電流源電路經常用于模擬電路中，為各級放大電路提供合適的靜態電流，或者作為有源負載取代高阻值的電阻，從而提高放大電路的放大能力。

1 常規的MOS沃爾曼電路

常規的MOS沃爾曼電路如圖1所示，場效應管T3相當于一個放大器，其引入的負反饋穩定輸出端場效應管T2偏置電壓。為了達到穩定效果，必須讓管子工作于合適的區域，T1管開始工作于可變電阻區，電路沒有調節功能；進入飽和區后，當輸出電壓接近0.5 V時，T3管開始起調節作用[4]。即使T2進入可變電阻區依然有調節作用，但是輸出信號的動態范圍變大。

2 改進的MOS沃爾曼電路

2.1 電路設計

可以看出，所設計的沃爾曼電路達到了減小調節閾值電壓的目的。常規沃爾曼電路開始調節的門檻電壓接近0.5 V，而改進的沃爾曼電路幾乎從一開始就開始調節，調節電壓接近0 V。

3 用改進的MOS沃爾曼電路設計的鏡像電流源

電流源的電路特點是輸出電流穩定，輸出交流電阻大。電流源電路經常用于模擬電路中，為各級放大電路提供合適的靜態電流，或者作為有源負載取代高阻值的電阻，從而提高放大電路的放大能力[6?7]。

用改進的沃爾曼電路設計的鏡像電流源如圖4所示。

當輸入電壓為0～5 V變化時輸出電流與輸入電流的關系如圖5所示，可以看得出該電路是一個性能良好的電流源。該電路無論是正電源還是負電源情況下性能都很良好。

4 結 語

從仿真結果可以看出，動態范圍不變的情況下，改進的沃爾曼電路開始調節的閾值電壓減小了。用改進的沃爾曼電路設計的鏡像電流源當是一個性能良好的電流源。改進的沃爾曼電路可以用來實現鏡像電流源電路和電壓放大電路從而獲得較好的性能。

參考文獻

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[7] 任美輝，趙玉梅，梁原華.鏡像電流源原理及其應用電路[J].電測與儀表，2006（4）：34?36.

第3篇：常用電源電路設計范文

關鍵詞：LM2596 STM32 反饋閉環 數控開關電源 遠程控制

中圖分類號：Tp302 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2015）04-0080-02

1 數控開關電源的方案設計及電路設計

本設計中的數控開關電源[1，2]主要為了輸出1.2～24V，負載電流不低于3A，并且實現連續精確可調，調整分辨率不低于0.1V。通常，一個開關電源需要接入220V交流電，并通過變壓器AC/DC整流轉換，以輸出低壓直流電，然后再利用反饋型降壓穩壓開關芯片進行控制和電壓調整。由于市場上現有的220V轉24V技術已經非常成熟，比如常見的開關電源和電源適配器，因此本設計中將著重設計后端數控降壓部分，前段整流部分將用常用開關電源替代。為了實現輸出電壓的數字控制，必須使用單片機來控制降壓穩壓開關芯片，單片機再通過串口跟PC主機通信。單片機將使用目前較為流行的32位單片機STM32。

1.1 反饋腳的數控設計

由于單片機主要完成的工作是對比功能，即將LM2596的輸出電壓值與所需值對比，然后進行相應的反饋腳控制，因此，可以使用運放來替代這部分工作。可以使用運放減法器電路來實現對比做差。由于一般單片機的DAC輸出不會高過工作電壓，如5V或3.3V，因此在運放減法器前，還必須進行線性放大，也可以使用運放搭建。

1.2 LM2596與運放[4]構成的電路

其中，LM2596引腳1接24V開關電源輸入，右端端子JP2的1，2分別接單片機DAC輸出以及開關OFF控制。

1.3 STM32最小系統

系統中的STM32單片機最小系統包括STM32單片機芯片、復位電路、石英晶振時鐘電路。

除此之外，最小系統中還包含JTAG仿真、下載電路，用于程序測試仿真以及下載；4個LED燈電路，用于顯示STM32運行狀態，或者其他需要顯示的用途。

2 下位機程序設計

本設計中的下位機STM32所需完成的功能主要為以下幾個：

（1）與PC主機串口通信[3]；

（2）控制LM2596輸出的開和關；

（3）控制LM2596輸出的電壓值；

（4）保存和讀取設定的電壓值，以便下一次啟動后默認輸出電壓為關機前的輸出電壓；

（5）由于電源需要很高的可靠性，而STM32也有可能會死機，因此需要加入看門狗，讓它死機自動重啟[5]。

對于功能1，采用MAX232進行電平轉換，然后用串口轉USB線轉為USB接入PC機。單片機通過該串口即可進行通信。由于串口屬于底層的通信方式，因此單片機軟件中需要做串口數據的校驗、格式對準、自動應答等功能。

對于功能2，采用一個單片機IO管腳和一個開關三極管來控制LM2596的ON/OFF管腳，即可實現輸出控制。

對于功能3，根據前一章電路設計的原理，單片機只要改變相連DAC的電壓輸出，即可直接改變LM2596的輸出電壓。這里需要注意，并不是所有STM32都有DAC輸出，需要選擇具體的型號。本設計中，使用的是STM32F103RC，帶有兩個DAC輸出。

對于功能4，由于沒有外接片外EEPROM芯片，因此只能利用STM32片內的FLASH進行數據掉電保存。同時，FLASH中也會保存有程序本身，因此必須要將兩塊數據區域隔離開，否則會進行數據覆蓋。通常，程序數據從FLASH的低段開始寫入，因此保存的數據可以寫入在FLASH最高段，這樣就不會互相覆蓋。同時，燒錄程序時，也需注意不要將整個FLASH擦除，否則燒錄前保存的數據也會被擦除。

對于功能5，可以打開STM32的獨立開門狗，并設置喂狗時間，超時后自動重啟。

當DAC的參考電壓為VREF的時候，DAC的輸出電壓是線性的從0～VREF，12位模式下DAC輸出電壓與VREF以及DORx的計算公式如下：

DACx輸出電壓=

3 測試結果與分析

由上述分析可得VOUT與數字量DA中間的關系表達式：

實際輸出電壓如圖4所示，為20.5V，與理論值很接近。

證明該電路設計輸出電壓精度已達到設計要求。

參考文獻

[1]琦瑋，李樹華.開關電源的原理與設計[J].內蒙古大學學報（自然科學版），2003，（04）：15-20.

[2]降靖，魏琳.開關電源基本原理、發展和趨勢[J].光盤技術，2008，（08）：8-10.

[3]盧超.單片機同PC機通信的一種新方法田.礦山機械[J]，2007.04.

第4篇：常用電源電路設計范文

電子技術是一門實踐性很強的課程，其中電子電路設計是一個重要的實踐環節，掌握單元電路的設計方法是每個電子工程師必備的能力。具體介紹了單元電子電路設計步驟及幾種重要單元電路的設計方法。

電子技術是一門實踐性很強的課程，加強技能的訓練及培養，是提高工程人員的素質和能力的必要手段。在電子信息類教學中，電子電路設計是一個重要的實踐環節，著重讓學員從理論學習過渡到實際的應用，為以后從事技術工作打下堅實的基礎。

設計電子電路系統時，首先必須明確系統的設計任務，根據任務進行方案選擇，然后對方案中的各個部分進行單元的設計，參數計算和器件選擇，最后將各個部分連接在一起，畫出一個符合設計要求的完整的系統電路圖。因此，掌握單元電路的設計方法和實際設計電路的能力，是電子工程師必備的能力。

一、電子技術及單元電路概念

所謂電子技術是根據電子學的原理，運用電子器件設計和制造某種特定功能的電路以解決實際問題的一門學科。包括信息電子技術和電路電子技術兩大分支。信息電子技術包括模擬電子技術和數字電子技術。電子技術是對電子信號進行處理的技術，處理的方式有信號的發生、放大、濾波、轉換。

電子電路是由兩部分組成，即電子元件和電子器件。電子原件是指電子設備中的電阻器、電容器、變壓器和開關等，而電子器件通常由電子管、離子管、晶體管等構成。電子電路按組成方式可分為分立電路和集成電路。單元電路是整個電子電路系統的一部分，常用的單元電路有放大電路，整流電路，震蕩電路，檢波電路，數字電路。總體來說是與門，非門，或門及其組合的計數電路，觸發器，加減運算器等。單元電路的設計訓練是為了能提高整體電子電路的設計水平。

二、單元電路的設計步驟

1.明確任務

單元電路設計前都需明確本單元電路的任務，詳細擬定出單元電路的性能指標，這是單元電路設計最基本的條件。通過計算電壓放大的倍數、輸入及輸出電阻的大小，并且根據電路設計的簡單明了、成本低、體積小、可靠性高等特點進行單元電路的設計。

2.參數計算

參數計算是為了保證單元電路的功能指標達到所需的要求，參數計算需要電子技術知識，對這方面的理論要求很高。例如，放大器電路中我們通常需要計算各電阻值以及他們的放大倍數；振蕩器中我們通常需要計算電阻電容以及震蕩頻率。進行參數計算時，同一個電路可能得出不止一組數據，我們要注意選擇數據的方法，選擇的這組數據需要完成電路設計的要求，并且在實踐中能真正可行。

3.畫出電路圖

為詳細表述單元電路與整機電路的連接關系，設計時需要繪制完整的電路圖。通過單元電路之間的相互配合和前后之間的關系使得設計者盡量簡化電路結構。例如對于單元電路之間的級聯設計，在各單元電路確定以后，還要認真仔細地考慮它們之間的級聯問題，從而到達減少浪費，從而降低工作量。注意各部分輸入信號、輸出信號和控制信號的關系，模擬輸入、輸出，使得輸入、輸出、電源、通道間全隔離，將

轉貼于

直流電流、電壓信號分成多路相同或不同的電流、電壓信號，實現不同設備同時采集控制。

（1）注意電路圖的可讀性

繪圖時盡量把主電路圖畫在一張紙上，比較獨立和次要部分畫在令一張紙上，圖的端口和兩端做好標記，標出各圖紙之間信號的引入及引出。

（2）注意信號的流向及圖形符號

一般從輸入端和信號源畫起，又左至右或者由上至下按信號的流向依次畫出單元電路。圖中應加適當的標注，并且圖形符號要標準，

（3）注意連接線畫法

各元件之間的連接線應為直線，并且盡量減少交叉。通常情況下連接線應水平或垂直布置，無特殊情況不畫斜線，互相連接的交叉用原點表示。

三、幾種典型單元電路的設計方法

單元電路的設計是否合理，能夠關系到整個電子電路的設計是否能夠正常運行。因此，各個單元設計的工程師紛紛致力于單元電路的設計。

1.對于線性集成運放組成的穩壓電源的設計

穩壓電源設計的一般思路是讓輸入電壓先通過電壓變壓器，再通過整流網絡，然后經過濾波網絡最后經過穩壓網絡。在單元電路中，對于串聯反饋式穩壓電路大體上可分為調整部分、取樣部分、比較放大電路、基準電壓電路等。經過這樣設計的線路，具有過流及短路保護功能，當負載電流到達限額是能起到保護電路的功能工作。其具體設計方法為：對于整流出來的直流電是很少用來直接帶動負載，還必須濾波后降低其紋波系數，但這種電路不能起到穩壓的作用。所以穩壓電源都應滿足一定的技術指標。

2.單元電路之間的級聯設計

各單元電路確定以后，還要認真仔細地考慮它們之間的級聯問題。如電器特性的相互匹配、信號耦合方式、時序配合以及相互干擾等問題。

對于電氣性能相互匹配的問題有些涉及到的是模擬單元電路之間的匹配，有的涉及到的是數字單元電路之間的匹配，有的則需要兩者兼顧。從提高放大倍數和負載能力考慮，希望后一級的輸入電阻要大，前一級的輸入電子要小，但從改善頻率響應角度考慮，則剛好相反。

信號耦合方式有直接耦合、間接耦合、阻容耦合、變壓器耦合和光耦合。直接耦合方式最簡單，但是在靜態情況下，存在兩個單元電路的相互影響，因此在電路分析時應加以考慮。

時序配合的問題比較復雜，先對系統中各個單元電路的信號關系進行詳細的分析，來確定系統的時序，以確保系統正常工作下的信號時序。最后設計出實現該時序的方法。

3.對于運算放大器電路的設計

運算放大器是具有很高放大倍數的電路單元，在實際電路中通常結合反饋網絡共同組成某種功能模塊。運放是一個從功能的角度命名的電路單元，可以由分立的器件實現，也可以實現在半導體芯片當中。運算放大器的設計中，其基本參數應當選擇單、雙電源供電，電源電流。而且應當輸入失調電壓、輸入失調電流、輸入電阻。并且轉換速率、建立時間。設計中應當正確認識、對待各種參數，不盲目片面追求指標的先進。其中值得引起重視的是：依據推薦參數在規定的消振引腳之間接入適當的電容消振，這是為了消除運放的高頻自激，同時為了減小消振困難這一情況，應盡量避免兩級以上放大級級連。

第5篇：常用電源電路設計范文

【關鍵詞】電動執行器；小型化；智能化；開度；Atma128單片機

1.引言

1.1 電動執行器的發展

電動執行器，又稱電動執行機構、電裝、電動頭，是一種自動控制領域的常用機電一體化設備，是自動化儀表終端三大組成部分（檢測設備、調節設備和執行設備）中的執行設備，主要作用是對一些閥門、擋板等設備進行自動操作，控制其開關和調節，代替人工作業。

1.2 研究背景及意義

我國目前的電動執行器還以角行程、直行程和多轉式這些傳統的電動執行器為主，現有的執行器在使用時還會遇見各式各樣的問題，需要專業的技術員去鉆研改進，與國際水平相比還存在結構上簡單，功能弱、智能化程度低等缺點。目前上海沃電、溫州瑞基、溫州澳托克、英國rotork等產品在市場上均有很強的影響力，但市場上銷售的基本型電動執行器功能單一，而功能強大的執行器價格又很高，基于以上原因，本文討論設計一臺性價比高的智能電動執行器。

1.3 系統功能描述

本設計力求執行器在功能上齊全，在性能上穩定，在價格上便宜。

執行器具體功能：

（1）本地操作：本地點動操作；本地保持操作。

（2）遠方操作：遠方手動操作；遠方自動操作。

（3）液晶界面顯示：開度顯示；狀態顯示；報警顯示；菜單顯示。

（4）數據保存：將用戶設置后的數據存入單片機的EEPROM。

1.4 系統框圖

系統總體框圖如圖1所示。

圖1 系統總體框圖

2.系統硬件電路設計

2.1 系統電源電路設計

本系統需要的電源主要有三種：

（1）+5V：用于CPU板卡供電

（2）+12V_D：用于換相繼電器

（3）+12V_A：用于4-20mA電流產生

要將380V交流電變為直流首先要變壓、整流、穩壓，所以電源部分就會包括變壓器、整流電路、穩壓電路這三個部分。

整流電路：可采取最通用最可靠的橋式整流。

穩壓電路：可使用ST公司的LM78XX系列三端穩壓芯片。

2.2 380V電源鑒相電路設計

鑒相電路目的是想判別輸入信號的相位差，將相位差轉換成不同的信號以便后級使用。根據這一原則，首先輸入信號要為方波，而本設計使用的380V正弦信號，所以第一步要做的就是將正弦信號轉為方波。由于系統控制器采用的是單片機，其供電為5V直流信號，需要鑒相的信號是380V高壓信號，為了避免在控制的時候收到高壓信號的干擾，在電路設計時還要考慮前后級之間的隔離。在鑒別相序的時候采取軟件來進行相序分析。本設計采用Atmega128單片機作為處理器，資源富裕完全有空間來完成鑒相功能，而且采取軟件處理可以減少硬件電路的設計調試，也可減小最后PCB的面積。

鑒相前級采樣電路由兩部分組成：正弦信號變換為方波，電源隔離。

2.3 紅外遙控發射電路設計

通用紅外遙控系統由發射和接收兩大部分組成。發射部分包括鍵盤、編碼調制、LED紅外發送器；接收部分包括LED紅外接收器、光電放大器、解調和解碼電路。

紅外遙控系統框圖如圖2所示。

圖2 紅外遙控系統框圖

2.4 交流電機控制電路設計

交流電機控制電路如圖3所示。

圖3 交流電機控制電路

繼電器驅動電路：

繼電器驅動電路采取互鎖的形式，防止電路在換相的時候出現短路的狀況。繼電器線圈上要加蓄流二極管，否則線圈中的電不能及時的放干凈，在切換相序的時候也容易短路。二極管要選取開關速度快的肖特基二極管。繼電器選型只要滿足耐壓和蓄流能力就可以了。

2.5 顯示電路設計

液晶顯示采用O12864SGD14CFNE型號，此種液晶體積小，但也是128X64個顯示點，并且功耗低、驅動簡單。

2.6 4-20mA電流產生電路設計

目前最普遍使用的電流產生原理是電壓/電流轉換即V/I轉換，將輸入的電壓信號轉換為具有一定關系的電流信號，通過轉換的電流相當于一個輸出可調的恒流源，其輸出電流應能夠保持穩定而不會隨負載的變化而變化。

針對本設計來說使用PWM占空比來控制4-20mA電流輸出，而且也減少了電路的設計，增強了系統的穩定性。

2.7 保護電路設計

鑒于電源電路存在一些不穩定因素，用來防止此類不穩定因素影響電路效果的回路稱作保護電路。比如有過流保護、過壓保護、過熱保護、空載保護、短路保護等。

電機過流檢測設計采用電流互感器來檢測電流過載。在供電用電的線路中電流電壓相差懸殊。線路上的電壓都比較高如直接測量是非常危險的。電流互感器的作用就是變流和電氣隔離。電流互感器原理其實就是電磁感應原理。

本電路使用的是380V交流電，所以用電流互感器來檢測較為安全，經過電流互感器將大電流變為小電流然后在變換為電壓，再送入單片機處理。

3.系統軟件的設計

3.1 系統總體流程圖

系統總體流程圖如圖4所示。

圖4 系統總流程圖

3.2 鑒相處理及電機控制

鑒相采集的原理其實很簡單，380V交流電已由外部硬件電路轉換為方波，單片機只需處理輸入兩路信號超前與滯后的關系就可以了，這里使用外部中斷來捕捉外部輸入的方波的信號。

電機控制包括正轉、反轉和停止，這里就需要換相和電源通電控制。

注意：一定要先進行換相然后再對電機通電，否則在電機動作的時候進行換相會發生短路的情況。

3.3 反饋及遠程信號處理

反饋信號主要是檢測電動執行器當前的運行狀態，其中包括閥門開度反饋、開關到位、過力矩檢測、過電流和過熱反饋。

過流檢測：通過互感器將電流變換為電壓然后通過A/D轉換后進行處理。

過熱檢測：通過熱敏電阻檢測，反饋回開關量。

過力矩檢測：通過外部限位開關讀取閥門過力矩信號，返回開關量。

開度采集：開度通過于轉動閥門連接的電位器反饋信號，由A/D轉換后送入單片機進行處理。

3.4 按鍵及紅外遙控器信號處理

按鍵主要是用于執行器本地操作和遠程切換操作，安裝在執行器的外殼上，主要實現本地點動和本地保持動作。

此處要注意的是按鍵消抖采用定時器延時來做，不要使用等待延時，可以提高單片機的運行速度。

紅外遙控器接收管連接到單片機的外部中斷，當有信號的時候進入中斷處理，可以提高遙控器的執行效率，處理的方法是將發送部分信號進行解碼，軟件處理是將發送的碼字破譯成二進制的0和1，由0和1組合成不同的字節即可破解遙控器按鍵。

3.5 液晶顯示驅動軟件設計

液晶顯示部分顯示的內容主要有三種，第一種是開度顯示，第二種是電動執行器狀態顯示，第三種的設置菜單顯示。

液晶驅動程序的液晶顯示部分的基礎，我們使用的液晶是不帶字庫的液晶，所以在使用的時候需要把要顯示的字用取模軟件轉換成字模。液晶驅動采用串行數據模式，這樣可以減少外部管腳的占用。

本設計已完成整機裝配，各個模塊運行正常。已完成電動執行器各項功能，性能良好。各個模塊采用的電路都很簡單，使用的元器件也都很普通，但完全實現了電動執行器該有的功能。由于采用的電路簡單使用的元器件便宜，所以大大降低了電動執行器的成本。

參考文獻

[1]馬潮.Atmega16原理級及應用手冊[M].北京：清華大學出版社，2002.

[2]薛華成.管理信息系統[M].北京：清華大學出版社， 1993.

[3]曉喻.電子制作[J].北京：電子制作，2003.

第6篇：常用電源電路設計范文

全國大學生電子設計競賽至今已成功舉辦了十余屆，參賽學校和學生逐年遞增。各省、市積極配合，大力宣傳，也成為每年對各高校的教學成果的一次檢閱標志。

2培訓學生的選擇及參賽選手的選定

首先，新生入校后，對其大力宣傳大學生電子競賽的目的和意義，讓學生樹立信心。以自愿和培訓指導團隊教師推薦方式相結合進行廣泛、初級選拔。在指導老師的培訓下，對一些理論扎實，善于動手，具有創新能力的學生進行全方面進培養。在參賽的五至六個月前，從眾多的培養學生中再次選擇寫作水平較好的，理論和電路設計制作能力強的三人小組參加全國大學生電子設計大賽的培訓。在報名參賽時，選擇一個最佳小組隊伍參賽。

3培訓內容

全國大學生電子設計競賽分本科組和大專組。縱觀歷屆全國大學生電子設計競賽題目類型：有電源類、信號源類、高頻無線電類、放大器類、儀器儀表類、數據采集與處理類和控制類七大類。其知識范圍廣，涉及電子技術、傳感器應用、電機控制、電子測量、單片機應用、電子CAD技術等內容。培訓具體內容包含以下一些內容：A/D、D/A轉換器，專用集成放大器，信號變換電路，開關電源知識；各種集成傳感器，霍爾元件等及傳感器調理電路知識；混頻器、模擬乘法器，鎖相環，鎖相頻率合成器，DDS技術知識；各種交、直流電動機的控制，驅動電路的設計知識；各種計量電路、測量電路等測量知識；單片機最小系統設計，仿真軟件的使用知識；電子CAD、電子電路輔助設計軟件進行電路圖繪制，PCB板圖設計，EDA技術應用知識等。電子系統的基本方法、制作步驟，硬件、軟件設計，制板裝配，調試與測試等知識；電子設計競賽設計總結報告寫作的方法與要求等。

4培訓方式與方法

高等職業院校的學制為三年，時間緊湊，為了能使培訓工作順利進行，通常采用課外分散培訓和短期集中培訓相結合方式進行。

4.1課外分散培訓

常設一個實驗室，配有齊全的電子測量儀器和設備，常年對培訓學生開放。按學生的層次不同，分別制訂培訓計劃，周一下達培訓設計內容，周末檢查。指導老師每周按時對學生指導，采用老帶新的方法。新生的培訓從基本技能開始，進行一些常用電路安裝、調試培訓，由淺入深。老生的培訓則采用個人和小組相結合的方法進行，培訓、設計制作的內容相對復雜、難度較大。定期下達一個與全國大學生電子競賽試題難度相近的電子系統設計制作任務，指導老師定時進行檢查指導。

4.2暑期集中培訓

對參加每年一屆的省級競賽的同學，其培訓時間一般為期2-3個月，其中用一個月時間對常用電路設計知識進行培訓。每周進行2次校內模擬競賽，電路設計難度和制作時間與省級歷屆的題目相近。對參加每兩年舉行一屆的全國小組競賽的學生，其培訓時間一般為3-5個月，充分利用暑期進行培訓。要求每小組分工合作進行資料查閱，電路系統設計，程序設計，電路安裝、調試，設計報告等工作。培訓后2個月，每2周進行一次模擬競賽，進行電路設計制作，充分提高各小組成員的協作能力。

4.3加強培訓指導教師團隊建設

學校建立大學生競賽培訓指導教師的培育與團隊建設中心。在競賽組織方面，通過開展各種形式和規模的研討，集體討論競賽大綱、編寫培訓教材、完善培訓方式。通過培訓指導教師的共同參與，確定培訓目標、內容及定位。支持培訓指導教師開展各項科研工作，以教學為基礎，以科研促進教學，全面提升競賽水平。

4.4競賽技巧培訓

設計總結報告的撰寫能力培訓。競賽最后提交的成果形式除設計作品之外還有設計總結報告部分。其撰寫質量直接關系著競賽的成績，進行技術設計報告的規范性訓練是很有必要的，包括結構安排、格式、文法與表達等。資料查閱能力培訓。電子設計大賽涉及面廣，哪些信息對競賽更有效與有用，以及如何選擇信息。進行資料查閱能力的培訓，讓學生明確自己需要的和必須掌握的信息，將對培訓工作起到事半功倍的效果。團隊協作能力培訓。要求隊員充分發揮聰明才智、群策群力、默契配合，要求隊員平時在學習上和生活上都能相互幫助、團結協作，便于競賽時能有條不紊。

5結語

第7篇：常用電源電路設計范文

關鍵詞：波紋；開關電源；晶體管

引言

在用電控制的儀器設備中，都需要穩壓電源，由于價格、功率等的要求，因此設計人員更傾向于使用開關電源，而很少使用線性電源。開關電源的優勢在于轉換效率高，最高可以達到將近97%，另外開關電源重量輕、體積小。開關電源最大的缺點是輸出的紋波和噪聲電壓較大，而這一性能影響到儀器設備的運行，特別是對于需要處理小信號的儀器中，電源產生的噪聲可能會干擾輸入的信號，使得儀器無法正確運行。如何處理好電源的噪聲，有很多方法[1][2]，本文通過一個典型電源電路分析開關電源產生紋波和噪聲的原因及減小紋波和噪聲的措施，并詳細探討了電源各部分電路的原理功能和實現的方法。

1干擾產生分析

電信號干擾分為：噪聲（nois）和紋波（ripple）兩種，其表現形式為圖1形式。噪聲的定義是指在直流電壓或電流中，疊加了振幅和頻率上完全無規律的交流分量。該分量會干擾電路的分析、邏輯關系，影響其設備正常工作。紋波是指疊加在直流電壓或電流上的交流信號，會降低電源的效率，嚴重的波紋更有可能會損壞用電設備，另外波紋還會干擾數字電路的邏輯關系，影響設備工作狀態。通常的開關電源輸出的直流電壓中疊加了由噪聲和波紋引起的交流信號。波紋主要是由于開關電源的開關動作造成的，而波動的頻率跟開關的頻率是一致的，大小取決于輸入、輸出電容的參數。作為開關的元件都有寄生的電感與電容，當元件在電流流動變化工作時，會產生電壓與電流的浪涌，這些浪涌信號都會在電源產生干擾信號。浪涌電流指電源接通瞬間，流入電源設備的峰值電流。該峰值電流遠遠大于穩態輸入電流，這種瞬時過電流稱為浪涌電流，是一種瞬變干擾。噪聲電壓主要跟電源的拓撲結構、電路中的寄生參數、工作的電磁環境以及印制電路板的布線有關。當信號較小的時候，會產生干擾的信號。圖2（a）是實驗信號波形，（b）是小信號上疊加了干擾的波形。干擾可以表現為尖峰、階躍、正弦波或隨機噪聲，干擾的產生來自多方面，電路設計不合理、器件使用不當、工作環境干擾、電源噪聲等，其中電源產生的噪聲是常見主要的原因，而這些干擾信號會造成后續電路一系列的處理誤差，所以在要求較高的場合，這樣的噪聲是必須要解決的。

2解決措施

開關電源電路一般由整流平滑電路、集成開關電路、浪涌電壓吸收電路、電壓檢測電路、次級側整流平滑電路等構成。其工作原理：開關電路供應穩定電壓和平滑的電流，是本電路的主要部分，開關晶體管的集電極電流決定電源的輸出電流。紋波的解決措施[3][4]主要有：調整電感和電容參數、增加電容電阻緩沖網絡。

2.1調整電感和電容參數

電流波動與電感參數、以及輸出電容大小有關，通常電感值越小，波動越大，輸出電容值越小，波紋越大。因此可以通過增大電感值和輸出電容值來降低波紋。在這里以BUCK型開關電源為例，當開關電源工作時，提供的電壓不變，但是電流會變化，為了穩定電源的輸出電流，在如圖4（a）的指示位置并聯一個電容C+。通過增加電感值的方法來減小波紋的做法是受限的。因為電感越大，體積就越大。電感的取值可以這樣計算：假定輸入電壓為Vin，輸出電壓為Vo，工作頻率為f，輸出電流為I，電感中電流的波動值為駐I的話，有：在電路調試過程中發現，隨著C+不斷增加，減小波紋的效果會越來越差，同時增加f，會增加開關損失。因此可以通過再加一級LC濾波器的方法來改善，如圖4（b）所示。LC濾波器抑制波紋的效果較好，只要根據需要除去的紋波頻率選擇合適的電感電容即可。

2.2增加電容電阻緩沖網絡

在二極管高速導通截止時，要考慮寄生參數。在二極管反向恢復期間，等效電感和等效電容成為一個RC振蕩器，產生高頻振蕩。為了抑制這種高頻振蕩，需在二極管兩端并聯電容C或RC緩沖網絡。電阻與電容取值要經過反復試驗才能確定，一般選擇電阻為10Ω-100Ω，電容取4.7pF-2.2nF。如果選用不當，反而會造成更嚴重的振蕩。

3電路設計及實測

根據以上分析，設計出了一種開關穩壓電源如圖5所示，采用可控硅觸發方式。通過整流放大后的波紋去觸發可控硅的導通，當整流電壓值為零時，可控硅自動關斷。只要用輸出電壓的變化來控制觸發信號的前沿，即可實現穩壓。穩壓電路主要由可控硅、4個晶體管和1個變壓器等組成，如圖5所示。我們在multisim環境下對該電路進行仿真，效果非常好。再用實際電路搭試，并加上30歐姆純電阻阻抗后，選取了7個測試點，測試波形見圖6所示。圖中變壓器T、二極管D1～D4和電容器C1-4組成整流濾波電路，測試點1電壓紋波波形見圖6中1的圖像，顯然是在全波整流后的紋波出現；電阻R2、R3和隔直電容C5組成取樣電路，測試點2電壓紋波波形見圖6中2的圖像；控制可控硅的紋波信號測試點3、4電壓紋波波形見圖6中的3、4的圖像；隔直后的測試點5電壓紋波波形見圖6中的5的圖像；線圈T2控制信號的初級波形見圖6中7的圖像；線圈T2次級控制可控硅信號見圖6中6的圖像。當電壓沒有紋波時，線圈T2不發揮作用，但當電壓有波動時（紋波），則自動控制可控硅工作，抑制電壓的波動。在電路中的電感對抑制電壓的波動也起到了良好的作用，其電感值可以根據電壓的大小和對紋波的要求進行適當的選擇。該電路在最后的輸出功率可以達到110W，當負載發生變化10-104歐姆時，電壓變化的范圍大約是1毫伏。

4結束語

本文對開關電源噪聲與紋波的產生原因和抑制方法進行了分析和討論，并設計出了一種晶體管開關穩壓電源電路，觀察仿真實驗，可以得出該設計能夠抑制一定的電源噪聲與波紋。在實際中，需要依據產品的參數，如體積、成本等問題綜合考慮，選擇合適的設計方法。

參考文獻：

第8篇：常用電源電路設計范文

關鍵詞aber;反激式開關電源;仿真

中圖分類號TM359.4 文獻標識碼A文章編號1673-9671-(2010)042-0020-01

開關電源被譽為高效節能電源,它代表著穩壓電源的發展方向。目前,隨著各種新科技不斷涌現,新工藝被普遍采用,新產品層出不窮,開關電源正向小體積、高功率密度、高效率的方向發展,開關電源的保護電路日趨完善,開關電源的電磁兼容性設計及取得突破性進展,專用計算機軟件的問世為開關電源的優化設計提供了便利條件。

Saber是美國Analogy公司開發,現由Synopsys公司經營的系統仿真軟件,被譽為全球最先進的系統仿真軟件,也是唯一的多技術,多領域的系統仿真產品,現已成為混合信號、混合設計技術和驗證工具的業界標準,可用于電子、機電一體化、機械、光電、光學、控制等不同類型系統構成的混合系統仿真,與其他由電路仿真軟件相比,其具有更豐富的元件庫和更精致的仿真描述能力,仿真真實性更好。

1反激式開關電源基本原理

反激式開關電源其拓撲結構如圖1。

其電磁能量儲存與轉換關系如下

如圖2(a)當開關管導通,原邊繞組的電流Ip將線形增加,磁芯內的磁感應強度將增大到工作峰值,這時可以把變壓器看成一個電感,逐步儲能的過程。

如圖2(b)當開關管關斷,初級電流降到零。副邊整流二極管導通,感生電流將出現在復邊。從而完成能量的傳遞。按功率恒定原則,副邊繞組安匝值與原邊安匝值相等。

2基于UC3842的反激式開關電源電路設計

由Buck-Boost推演并加隔離變壓器后而得反激變換器原理線路。多數設計中采用了穩定性很好的雙環路反饋(輸出直流電壓隔離取樣反饋外回路和初級線圈充磁峰值電流取樣反饋內回路)控制系統,就可以通過開關電源的PWM(脈沖寬度調制器)迅速調整脈沖占空比,從而在每一個周期內對前一個周期的輸出電壓和初級線圈充磁峰值電流進行有效調節,達到穩定輸出電壓的目的。這種反饋控制電路的最大特點是:在輸入電壓和負載電流變化較大時,具有更快的動態響應速度,自動限制負載電流,補償電路簡單。以UC3842為控制芯片設計一款50W反激式開關電源,其原理圖如圖3所示。

2.1高頻變壓器設計

1)原邊匝數

因為作用電壓是一個方波,一個導通周期的伏秒值與原邊匝數關系如式(1)

Np=(1)

式中 Np――原邊匝數;

Vp――原邊所加直流電壓(V);

ton ――導通時間(us);

Bac――交變工作磁密(mT);

Ae――磁心有效面積(mm2)。

2)副邊繞組

由原邊繞組每匝伏數=母線電壓/原邊匝數可得

副邊繞組匝數=(輸出電壓+整流二極管壓降+繞組壓降)/原邊繞組每匝伏數

3)氣隙

實用方法:插入一個常用氣隙,例如0.5mm,使電源工作起來在原邊串入電流探頭。注意電流波形的斜率,并調整氣隙達到所要求的斜率。

也可用式(2)計算氣隙。

lg=(2)

式中lg ――氣隙長度(mm);

u0 ――4n×107;

Np――原邊匝數;

Lp――原邊電感;

Ae ――磁心面積(mm2)。

2.2反饋環節

圖3中反饋環節由光耦PC817和TL431組成,適用于電流控制模式。輸出電壓精度1%。電壓反饋信號經分壓網絡引入TL431的Ref段,裝換為電流反饋信號,經過光耦隔離后輸入UC3842的控制段。

TL431是由美國德州儀器生產的2.5V-36V可調式精密并聯穩壓器。內有參考電壓2.5V,它與參考端一起控制內部的比較放大器。在輸出陰極和參考端可加反饋網絡,影響整個開關電源的動態品質特性。

2.3控制芯片電路

UC3842由4腳外接RC生成穩定的振蕩波形,振蕩頻率=1.8/R12×C15。6腳輸出驅動脈沖,驅動MOSFET在導通和截至之間工作。8腳提供一個穩定的5V基準源。

3Saber電路仿真

利用 Saber 軟件進行仿真分析主要有兩種途徑,一種是基于原理圖進行仿真分析,另一種是基于網表進行仿真分析。基于原理圖進行仿真分析的基本過程如下:

1)在Saber Sketch中完成原理圖錄入工作;

2)然后使用net list命令為原理圖產生相應的網表;

3)在使用simulate命令將原理圖所對應的網表文件加載到仿真器中,同時在Sketch中啟動Saber Guide界面;

4)在Saber Guide界面下設置所需要的仿真分析環境,并啟動仿真;

5)仿真結束以后利用Cosmos Scope工具對仿真結果進行分析處理。

在這種方法中,需要使用Saber Sketch和Cosmos Scope兩個工具,但從原理圖開始,比較直觀。所以,多數Saber的使用者都采用這種方法進行仿真分析。但它有一個不好的地方就是仿真分析設置和結果觀察在兩個工具中進行,在需要反復修改測試的情況下,需要在兩個窗口間來回切換,比較麻煩。

4系統仿真及實測

在Saber Sketch中完成原理圖。并進行DC/AC分析。

如圖4(a)為開關電源在220V交流輸入時的MOSFET驅動電壓波形仿真結果(b)為實測樣機MOSFET驅動電壓波形。作為專業級開關電源仿真軟件,Saber在控制環路設計上,能夠真實且直觀的檢驗設計的穩定性。

如圖5(a)為開關電源電流采樣電阻上的電壓波形的仿真結果(b)為實測波形。涉及開關電源部分器件選型的重要參數也同樣可以通過仿真波形得到,例如開關器件MOSFET額定工作時通態最大電流等參數,同樣可以從仿真波形中得出。

5結束語

在電路設計初期,借用Saber的電路級仿真可以很直觀的對開關電源電路設計進行的評估,并在控制環路的設計上會有很大的幫助。在完成樣機的初步測試后,同樣可以借助仿真對電路功能進行校驗。該電路廣泛應用于小功率場合,具有體積小,成本低,結構簡單等優點。

(a)仿真(b)實測

圖4MOSFET驅動電壓波形

(a)仿真 (b)實測

圖5電流采樣電阻電壓波形

測試結果(圖5b)為220V,50Hz交流輸入時,實驗樣機測試波形。

參考文獻

[1]沙占友.單片開關電源最新應用技術,2006.

[2]王建秋,劉文生.Saber仿真在移向全橋軟開關電源研發中的應用,2009.

[3]張占松,蔡宣三.開關電源的原理與設計,2000.

[4]Saber.仿真中文教程.

[5]張煜.基于Saber的Boost APFC仿真分析及DSP實現.2009.

第9篇：常用電源電路設計范文

關鍵詞： 秒表；Atmega16；定時器/計數器

中圖分類號：S241 文獻標識碼：A 文章編號：1671－7597（2011）1210059－01

0 前言

秒表是一種常用的測時儀器，常規的秒表的制作方法有兩種，一種是采用電子電路搭建而成，這種電路的搭建需要制作者具有一定的模擬和數字電子電路基礎，另外這種秒表的定時時間范圍較為固定。還有一種方法就是使用智能芯片，通過編程來實現定時功能，從而實現秒表的制作。這種方法制作的秒表，可以通過軟件更改程序參數靈活的調節定時范圍及定時精度，使用較為靈活，且簡單易懂。本文采用AVR單片機作為主控芯片，配以相應的電路，實現簡易秒表的設計與制作。

1 硬件電路設計

本系統的硬件構成主要有單片機的主控模塊、顯示模塊以及主令模塊。主控模塊以ATmega16單片機為控制核心，配以最小工作系統必要的電路，如復位電路、晶振電路、電源電路等；顯示模塊采用5個LED數碼管，主要用于定時顯示，顯示內容為“秒值-百分之N秒”；主令模塊主要由按鍵組成，以實現系統的人機交互功能。

其系統組成如圖所示。

簡易秒表系統框圖

1.1 ATmega16單片機。ATmega16單片機的美國Atmel公司生產的AVR系列單片機的高檔產品之一，是一款基于AVR RISC的低功耗COMS的8位高性能單片機。通常在一個時鐘周期內執行一條指令，ATmega16可以取得接近1MIPS/MHz的性能，在功耗和執行速度之間取得平衡[1]。同時，該型號單片機采用Flash技術，具有在線編程功能，調試系統非常方便，程序的存儲空間達16k字節，I/O口均可進行位尋址。該單片機有TQFP封裝和PDIP封裝兩種封裝形式。其中PDIP雙列直插封裝由于焊裝簡單而被初學者廣泛使用。ATmega16單片機具有PA、PB、PC和PD共4個8位的并行I/O口，每個接口除了都可以作為普通的輸入輸出接口使用。

1.2 晶振電路。單片機要工作必須配有晶振電路以產生時鐘脈沖。ATmega16單片機的時鐘晶振最高可達到16MHz，可產生精確到μs級的時隙，方便定時操作。晶振電路是在單片機的XTAL1和XTAL2引腳之間，接入石英晶體和微調電容，配合單片機內部的放大電路，產生時鐘脈沖信號。單片機內部定時器的計數對象就是這個頻率恒定的脈沖。

1.3 電源與復位電路。ATmega16單片機的工作電壓是4.5～5.5V的直流電源，復位電路是在復位引腳接入復位按鈕，按下該按鈕，將復位引腳加到低電平上，實現復位功能。

1.4 數碼管電路。數碼管由8個發光二極管組成，因此也稱為8段數碼顯示器。數碼管中的8個發光二極管有共陰極和共陽極兩種連接方法。共陽極接法是把8個發光二極管的陽極連在一起構成一個公共的陽極。共陰極接法是把8個發光二極管的陰極連在一起構成一個公共的陰極[2]。為了在數碼管上顯示數字或符號，必須給LED提供合適的字形代碼，使發光二極管按給定的組合發光。實際應用的數碼管顯示器都具有較多的個數，常用的控制方法有兩種，一種是采用單片機的并行接口動態掃描顯示，還有一種是采用專用的數碼管顯示驅動芯片進行串行口控制。對比來說，并行接口控制動態掃描顯示方法較為簡單，尤其適用于單片機外部設備不多的場合下，初學者使用更為容易掌握。本方案中就采用簡單易懂的并行接口控制。將5個數碼管的字形控制端接在一起連接到單片機的PA接口上，各字位控制端單獨引出接在單片機的PB口上。

1.5 按鍵的處理。按鍵電路設計較為簡單，與單片機的PD接口的PD2和PD3引腳上。不按下按鍵時，單片機對應引腳上接的是高電平，按下按鍵時，單片機引腳接入低電平。通過判斷引腳狀態既可以檢測按鍵的工作狀態，從而選擇執行對應的功能。

2 軟件設計

定時控制在單片機中常用方法主要有兩種，一是采用循環執行語句進行延時，但這種延時是不精確的，誤差較大。另一種就是使用單片機內部的定時器/計數器進行精確定時。在ATmega16單片機中有3個定時器/計數器，分別是T/C0、T/C1和T/C2。其中T/C0和T/C2是兩個8位的定時器/計數器，T/C1是16位的定時器/計數器。位數不同就決定了它們的計數范圍不同，對于8位的T/C，計數范圍是0～255，而16位的T/C計數范圍是0～65535。可以根據具體的應用場合，選擇合適的定時器/計數器。本方案中使用8位定時器/計數器T/C0，采用溢出中斷方式進行工作，實現0.01秒和秒的定時。程序流程如圖所示：

參考文獻：