ATX電源智能負(fù)載設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)-畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))

1、ATX電源智能負(fù)載設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) ATX電源智能負(fù)載設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) ATX電源智能負(fù)載設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)摘要本文闡明用單片機(jī)控制向 ATX電源智能測(cè)試儀提供可控負(fù)載接口的方法，對(duì)如何輪流向電腦電源提供大功率負(fù)載問(wèn)題進(jìn)行了研究；對(duì)如何選擇合適的開(kāi)關(guān)管對(duì)大功率負(fù)載進(jìn)行輪流選通進(jìn)行了系統(tǒng)的介紹；對(duì)如何利用AD芯片進(jìn)行電腦 電源實(shí)際電壓的采集進(jìn)行了介紹。本文還討論了單片機(jī)控制系統(tǒng)關(guān)鍵的數(shù)據(jù)處理 問(wèn)題，闡述ATX電源工作原理。本產(chǎn)品向ATX電源智能測(cè)試儀提供了 5個(gè)可控 負(fù)載接口。ATX電源智能測(cè)試儀可以很準(zhǔn)確的檢測(cè)出電腦電源的實(shí)際帶負(fù)載能 力。關(guān)鍵詞負(fù)載、單片機(jī)、ATX電源、檢測(cè)ATX power supply de

2、sign and implementationof intelligent loadAbstractThe method which is described in the paper is how to supply the con trollable load in terfaces for ATX power supply in tellige nee test in strume nt through the si ngle chip microcomputer control;The problem that how to altenatly supply high-power sw

3、itch translator to realize the alternat strobe of the high-power loads is introduced systematicly;How to Sample the real voltage of the computer through the AD chip is in troduced too.It is discussed that the key of the MCU con trol system is how to han dle the data, so does the prin ciple of the AT

4、X power supply. The product has provided 5 con trollable loads in terfaces for ATX power source in tellige nee test in strume nt. The ATX power source in tellige nee test in strume nt can detect accuratly . the real loadi ng ability of the computer power supplyKeywordsLoads、mono lithic machi ne、 ATX

5、 power supply、detect ing引言電腦電源檢測(cè)儀的現(xiàn)狀：電源是電腦能夠運(yùn)行的動(dòng)力之源，在電腦運(yùn)行的過(guò)程中我們?cè)絹?lái) 越認(rèn)識(shí)到它的重要性。如果電源性能不佳，輕則機(jī)器時(shí)不時(shí)給你來(lái)個(gè) 反復(fù)啟動(dòng)、仿制處于半夢(mèng)半醒之間，重則讓整部機(jī)器為此獻(xiàn)身。即使 你機(jī)器配備的是品質(zhì)優(yōu)良的電源，但隨著不斷地給機(jī)器添置新的硬件 和外設(shè)，這個(gè)電源是否還能擔(dān)當(dāng)起重任呢？我們又如何選擇合適的電 源呢？打開(kāi)電源的外殼后一個(gè)有經(jīng)驗(yàn)的用戶能夠了解電源的工藝水平， 但并不能估算出電源輸出的實(shí)際功率，而且大多數(shù)經(jīng)銷商是不會(huì)給用 戶這樣的機(jī)會(huì)的，所以電源的輸出功率、各端的最大輸出電流等指標(biāo) 通常都標(biāo)注在電源的銘牌上。我們?cè)?/p>

6、么知道這些指標(biāo)是真是假呢？市 場(chǎng)上出現(xiàn)了許許多多的大功率電源，200W400W的電源到處都 是，有雜牌的還有名牌的，面對(duì)這么多行行色色的產(chǎn)品，作為消費(fèi)者， 我們到底該如何選擇？很多人只是單純的用萬(wàn)用表檢測(cè)下空載情況 下電腦電源是否正常，根本不清楚電源的實(shí)際負(fù)載能力。 市場(chǎng)上很難 找到一款檢測(cè)電腦電源功率的電子產(chǎn)品。 在網(wǎng)上找，費(fèi)了很大力氣才 找到深圳的一家公司有類似的產(chǎn)品而且價(jià)格昂貴！針對(duì)這種情況，我們很有必要設(shè)計(jì)個(gè)合適的電腦電源檢測(cè)儀。目前單片機(jī)應(yīng)用廣泛，利用單片機(jī)可以設(shè)計(jì)出一款價(jià)格低廉適用性強(qiáng)的檢測(cè)儀。 它有很大的市 場(chǎng)前景，它的推廣可以很有力的打擊假冒偽劣產(chǎn)品，保護(hù)我們消費(fèi)者 的利益1設(shè)

7、計(jì)要求與內(nèi)容本設(shè)計(jì)的要求就是設(shè)計(jì)一款智能負(fù)載，它能與ATX電源測(cè)試儀共同合作完成對(duì)電腦電源實(shí)際負(fù)載能力的測(cè)試。具體要求如下：（1）向ATX電源智能測(cè)試儀+12V、+5V、+3V輸出端子提供大 中小三種可控負(fù)載接口。（2）向ATX電源智能測(cè)試儀+5V USB1 +5V USB2輸出端子提供固定負(fù)載接口。-12V、-5V用指示燈表示正常與否。（3）提供各種被檢測(cè)電壓端口。（4）便于與ATX電源測(cè)試儀聯(lián)接。（5）可長(zhǎng)時(shí)間工作。本設(shè)計(jì)的具體內(nèi)容：實(shí)現(xiàn)大功率負(fù)載，運(yùn)用IRF3205做開(kāi)關(guān)管配 合CD4051向單片機(jī)提供控制端口，控制大功率負(fù)載的選擇。并向AD芯片提供各種需要檢測(cè)的端口 （ +12V、+5

8、V、+3V、+5V USB1 +5VUSB2）。取得電腦電源的被檢測(cè)端口 （ +12V、+5V、+3V、+5V USB1 +5V USB2、-12V、-5V ）。2整體方案設(shè)計(jì)和論證2.1 ATX電源工作原理檢測(cè)電腦電源，自然很有必要知道電腦電源的工作原理， 以下是 對(duì)電腦電源的簡(jiǎn)要介紹：PC電源的工作流程：當(dāng)市電進(jìn)入電源后，先通過(guò)扼流線圈和電 容濾波去除高頻雜波和干擾信號(hào)，然后經(jīng)過(guò)整流和濾波得到高壓直流電。接著通過(guò)開(kāi)關(guān)電路把高壓直流電轉(zhuǎn)成高頻脈動(dòng)直流電， 再送高頻 開(kāi)關(guān)變壓器降壓。最后濾除高頻交流部份，這樣最后輸出供電腦使用 的相對(duì)純凈的低壓直流電。圖2.1 PC電源的工作流程如圖2.1所示

9、，電源內(nèi)部的大致流程為：高壓市頻交流輸入 - 一、二級(jí)EMI濾波電路（濾波） -全橋電路整流（整流）+大容量高 壓濾波電容（濾波）-高壓直流-開(kāi)關(guān)三極管-高頻率的脈動(dòng)直 流電開(kāi)關(guān)變壓器（變壓）低壓高頻交流低壓濾波電路（整 流、濾波） 穩(wěn)定的低壓直流輸出。開(kāi)關(guān)管的品質(zhì)直接決定了電源的穩(wěn)定性，它也是電源中主要的 發(fā)熱元件，拆開(kāi)電源后看到的主散熱片上的兩個(gè)晶體管就是開(kāi)關(guān)管。 高頻開(kāi)關(guān)變壓器同樣是整個(gè)電路中的核心部件， 講究的是鐵氧體的效 率、磁芯截面積的大小和磁隙的寬度， 截面積過(guò)小的變壓器容易產(chǎn)生 磁飽和而無(wú)法輸出較大的功率，各個(gè)繞組的匝數(shù)直接影響輸出的電 壓，通常我們無(wú)法具體的掌握這些參數(shù)， 所

10、以無(wú)法準(zhǔn)確的判斷變壓器 到底能輸出多大的功率。另外，開(kāi)關(guān)變壓器的輸出端雖然很多，但其 中的某些輸出端使用的卻是相同的繞組，比如 +3.3VDC和+5VDC就 是這樣，所以當(dāng)+3.3VDC輸出最大電流時(shí)+5VDC就無(wú)法輸出很大的 電流了，就是由于這個(gè)原因我們不能將電源各個(gè)輸出端的功率進(jìn)行簡(jiǎn) 單的累加。在主變壓器旁邊的兩個(gè)小變壓器也有各自的作用， 其中一個(gè)將開(kāi) 關(guān)電路控制信號(hào)進(jìn)行放大以驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)管進(jìn)行工作， 同時(shí)還可以將開(kāi)關(guān) 管工作的高壓區(qū)和集成電路工作的低壓區(qū)進(jìn)行物理隔離。 另外一個(gè)完 全是一套獨(dú)立的小型開(kāi)關(guān)電源，這就是我們所說(shuō)的待機(jī)電路，其輸出 的電壓為電源的主電路供電，同時(shí)通過(guò) +5VSB端輸

11、出到主板來(lái)實(shí)現(xiàn) 喚醒功能。開(kāi)關(guān)電源向電腦提供 +5V、+12V、+3.3V、-12V、-5V、+5V USB1、 +5V USB2 七個(gè)端口，其中+5V、+12V、+3.3V端口需帶的起電腦 的大功率負(fù)載，才能保證電腦正常運(yùn)行。以上介紹了 ATX電源的基本工作原理及一些特殊的輸出端口。 我們就是要檢測(cè)這些特殊的端口，來(lái)檢測(cè)ATX電源的實(shí)際負(fù)載能力。 2.2各模塊方案設(shè)計(jì)和論證2.2.1 電源模塊電源模塊的要求是向板子提供穩(wěn)定可靠的 +12V、+5V電源。方案1:通過(guò)ATX電腦電源上提供的+12 V檢測(cè)端口取得。優(yōu) 點(diǎn)：合理利用資源，方便快捷。缺點(diǎn)：因?yàn)槭潜粰z測(cè)端口，所以存在 很多不穩(wěn)定因素，比

12、如電腦電源本身就是壞的，提供的電壓根本就沒(méi) 有+ 12V，或者根本就沒(méi)電壓，這樣我們就無(wú)法知道到底是檢測(cè)儀出 了問(wèn)題（比如芯片壞了、與電腦電源的銜接接觸不良），還是電腦電 源有問(wèn)題2。方案2:通過(guò)最簡(jiǎn)單的7812及7805穩(wěn)壓電路即可滿足要求。市 電進(jìn)入后經(jīng)15V變壓器整形濾波后向7812提供輸入端。取的+12V 電壓后再通過(guò)7805取的穩(wěn)定的+5V電源。本設(shè)計(jì)采用的方案2.2.2.2負(fù)載模塊這是本設(shè)計(jì)的關(guān)鍵部分之一，選擇的負(fù)載要滿足以下要求：1、能夠承受大電流；2、必須是小電阻；3散熱性能好；4、穩(wěn)定性好， 電阻值基本不隨著溫度的變化而變化；5能長(zhǎng)期工作?？蛇x擇的材料：糠銅絲、鋁片、電爐絲。

13、方案1:選擇康銅絲。優(yōu)點(diǎn)：糠銅絲能承受很大的電流，且阻值 小，是用做電壓采樣的好材料。缺點(diǎn)：康銅絲的散熱性能不好，不適 應(yīng)長(zhǎng)期工作。且康銅絲價(jià)格昂貴，不易選用康銅絲。方案2:選擇鋁片。優(yōu)點(diǎn)：鋁片的能承受很大的電流，而且散熱 性能特好，又能長(zhǎng)期工作，且阻值基本不隨溫度變化而變化。缺點(diǎn)： 鋁片的阻值太小，如果選用鋁片，那必須用很大塊且體積龐大的鋁塊， 行是行，就是顯的很浪費(fèi)且不易擺放，不利于產(chǎn)品的微小化設(shè)計(jì)原則。方案3:選擇電爐絲。電爐絲能滿足本產(chǎn)品設(shè)計(jì)中負(fù)載模塊的所 有要求，且價(jià)格低廉易于采購(gòu)。想獲得小電阻的阻值，一般都要通過(guò) 比較麻煩的方法測(cè)量后得到，比如用高精度數(shù)字式小電阻測(cè)量器測(cè) 量，搭橋

14、式電路進(jìn)行測(cè)量等。電爐絲的測(cè)量就很方便，我們可以把買 回來(lái)的電爐絲稍微拉長(zhǎng)點(diǎn)，使每一小圈都沒(méi)接觸，然后數(shù)圈數(shù)。數(shù)到 一千圈然后測(cè)量總共的阻值 Y，將總的阻值除以一千就可以得到一小 圈的電爐絲的阻值，精度高，若想截下某一阻值的電爐絲，可以通過(guò) 計(jì)算得到圈數(shù)后截取。比如想取得阻值為X阻值的電爐絲圈數(shù).X *1000圈數(shù).Y（Y為一千圈電爐絲的總阻值）本設(shè)計(jì)采用電爐絲做為負(fù)載3。223開(kāi)關(guān)模塊該模塊要實(shí)現(xiàn)的功能：提供單片機(jī)選擇具體讓某塊負(fù)載工作的端口。該模塊可有用開(kāi)關(guān)功能實(shí)現(xiàn)電路加上開(kāi)關(guān)管構(gòu)成。2.2.3.1開(kāi)關(guān)功能的實(shí)現(xiàn)的選擇方案1:選擇普通三極管，如9012、9013等。優(yōu)點(diǎn)：易于控制。 缺點(diǎn)：

15、浪費(fèi)單片機(jī)的管腳資源，穩(wěn)定性差。方案2:選擇模擬開(kāi)關(guān)芯片。優(yōu)點(diǎn)：易于控制，節(jié)約單片機(jī)管腳 資源，產(chǎn)品已經(jīng)非常成熟，穩(wěn)定性好，易于采購(gòu)。理想的多路開(kāi)關(guān)其 開(kāi)路電阻為無(wú)窮大，其導(dǎo)通時(shí)的電阻為零此外，還希望它切換速度快， 噪音小，壽命長(zhǎng)，工作可靠。在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中多采用集成電路多 路開(kāi)關(guān)，其種類、型號(hào)都比較多，有 8通道、16通道、甚至32通道 的。常用的多路開(kāi)關(guān)有CD4051（八選1）、菜單4052（雙四選1 ）、cd4067（十六八選1）等。本設(shè)計(jì)選擇的是CD4051芯片。下面是對(duì)CD4051芯片的詳細(xì)介紹:CD4051BMTOP VIEWCHANNELS IN.OUTCOM OUT, INC

16、HANNELS iriOUTINHVEEVDD2 1 CHANNELS0 r IN/OUT3AVSS圖2.2CD4051引腳圖徉*C*IHHLOCICLEVELCONVERSIONBINARYTO10FaDECODERWITHINHIBITCOMMONOUT IHCHANNEL IWOUTrA.,7&54321015 ALL INPUTS PROTECTED BY STANDARD CMOS PROTECTION NETWORK圖2.3功能圖CD4051是8通道多路開(kāi)關(guān)，由邏輯電平轉(zhuǎn)換、二進(jìn)制譯碼器和8個(gè)開(kāi)關(guān)電路組成。CD4051的引腳如圖45所示，圖中C、B、A 是二進(jìn)制的控制輸入端，INH

17、是允許輸入端。當(dāng)INH為高電平時(shí)， 不論從A、B、C端輸入何值，8個(gè)通道均不通；當(dāng)INH為低電平時(shí)，允許由A、B、C端輸入3位二進(jìn)制數(shù)，在8路通道中選擇一路將輸入和輸出接通。CD4051允許雙向使用，改變圖中IN/OUT和OUT/IN 的接法，可以實(shí)現(xiàn)多到一”或一到多”的轉(zhuǎn)換。CD4051是計(jì)算機(jī)控 制系統(tǒng)中廣泛使用的模擬開(kāi)關(guān)，直流供電電源為VDD =515V，輸入電壓UIN =0VDD，它所能傳送的數(shù)字信號(hào)電位變化范圍為 3 15V，模擬信號(hào)峰峰值為15V，當(dāng)VEE接負(fù)電源時(shí)，正、負(fù)模擬電 壓均可通過(guò)。接通電阻小，一般小于80Q,斷開(kāi)電阻高，在VDD -VEE =10V時(shí)，泄漏電流的典型值為

18、0nA。表2.1 真值表INPUT STATtSCHAINNEL(S)INHIBITCBACD4051B0000D0D011001020011301000101501106011171XXXNoneCD4051應(yīng)用上有個(gè)非常值得注意的地方，那就是 VDD的大小 會(huì)影響到芯片對(duì)選通管腳的選擇端口 A、B、C電壓高低的識(shí)別。比 如當(dāng)VDD10V時(shí)，要給A賦高于6V的電壓才認(rèn)為是A至1 了。當(dāng) VDD=8V時(shí)，只要給A賦5V , A就至1。2.2.3.2開(kāi)關(guān)管的選擇開(kāi)關(guān)管的要求：1、必須能承受大功率。2、開(kāi)路電阻為無(wú)窮大， 其導(dǎo)通時(shí)的電阻為幾乎為零。3、希望它切換速度快，噪音小，壽命 長(zhǎng)，工作可靠。

19、ATX電源智能負(fù)載設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) ATX電源智能負(fù)載設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) ATX電源智能負(fù)載設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)ii對(duì)于這樣苛刻的要求也只有場(chǎng)效應(yīng)管方能勝任。場(chǎng)效應(yīng)管與晶體管不同，它是一種電壓控制器件（晶體管是電流控制器件），其特性更 象電子管，它具有很高的輸入阻抗，較大的功率增益，由于是電壓控制 器件所以噪聲小.場(chǎng)效應(yīng)管是一種單極型晶體管，它只有一個(gè)P-N結(jié), 在零偏壓的狀態(tài)下，它是導(dǎo)通的，如果在其柵極（G）和源極（S）之間加上 一個(gè)反向偏壓（稱柵極偏壓）在反向電場(chǎng)作用下P-N變厚（稱耗盡區(qū)）溝 道變窄，其漏極電流將變小，反向偏壓達(dá)到一定時(shí)，耗盡區(qū)將完全溝道 夾斷，此時(shí)，場(chǎng)效應(yīng)管進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)的反向偏壓我們稱之

20、為夾斷 電壓，用Vpo表示,它與柵極電壓Vgs和漏源電壓Vds之間可近以表示 為Vpo=Vps |Vgs|,這里|Vgs|是Vgs的絕對(duì)值.當(dāng)Vgs=0時(shí)Id（漏極電 流）=0，只有當(dāng)Vgs增加到某一個(gè)值時(shí)才開(kāi)始導(dǎo)通，有漏極電流產(chǎn)生并 稱開(kāi)始出現(xiàn)漏極電流時(shí)的柵源電壓 Vgs為開(kāi)啟電壓本設(shè)計(jì)是給Vgs 提供足夠大的電壓，使場(chǎng)效應(yīng)管工作在放大區(qū)，Ids完全取值于Rds5。 本設(shè)計(jì)選擇了 IRF3205，下面是對(duì)IRF3205的詳細(xì)介紹：IRF3205是大功率場(chǎng)效應(yīng)管，開(kāi)路電阻為無(wú)窮大，其導(dǎo)通時(shí)的電 阻為幾乎為零，切換速度快，只要應(yīng)用得當(dāng)，能長(zhǎng)時(shí)間工作.以下通過(guò)圖 片來(lái)描述IRF3205場(chǎng)效應(yīng)管與的

21、關(guān)系，與的關(guān)系.10 DD- tsJuaJJnoeuMWS pu_口 a -0.1 1 10 100 vDS, Drain-toSource Voltage (V)20jjs PULSE .VID7H T -25*C皆2TOP 15V1DVJ.0V7,&V5. GV薪5V 5.0 VBQTrQMi.SVI IH I I4.5V； ；=圖2.3在室溫25攝氏度下典型的輸出特性WQ20.1 1 10 100VDS1 Drain-to-Source Voltage (V)3圖2.4 在175攝氏度下典型的輸出特性從以上2.4圖可以看出 與的關(guān)系基本不受溫度的影響，且二只要大于1V,足可以超過(guò)15A.

22、利用這點(diǎn)可以很好的解決當(dāng)二為3.3V時(shí)向ATX電源提供大功率負(fù)載的問(wèn)題.Do13n(1單片機(jī)要工作的基本條件都必須有，它包括晶振、電源等。上圖中C0N16 是 LCD顯示模塊【9。4軟件設(shè)計(jì)也參與軟件的局部設(shè)本設(shè)計(jì)主要是負(fù)責(zé)智能負(fù)載的實(shí)現(xiàn)與設(shè)計(jì), 計(jì)與調(diào)試，以下是局部子程序I。CD4051控制子程序void cd4051()switch(ccd) case(1):A 1=1;B 仁0;C1=0; break;case(2):A 仁0;B1=1;C1=0; break;case(3):A 1=0;B 1=0;C仁 1; break;case(4):A 仁0;B1=1;C1=1; break;ca

23、se(5):A 仁1;B1=1;C1=1; break;case(6):A 1=0;B 仁0;C1=0; break;case(7):A 仁1;B1=1;C1=0; break;case(8):A 1=1;B 1=0;C仁 1; break;default:INH=1;INH=0;AD轉(zhuǎn)換子程序void ad() switch(cad) case(HFHkoHsbreak 八 case(2)幾 AHOmHOoHbreak 八 case(3)幾 AHOmHkoHsbreak 八 case(4)幾 AHnFHOoHsbreak 八 case(5)幾 AHnFHOoHbreak 八 defau_rr

24、H0mH0oHomHO-STSTMSTOEMde-ayl m(200)八 de-ayl m(200)八 /M p2H0 xitp20HP37-p21HP39p22HP35-p23HP3*、/選箔刖豐應(yīng)口潔P24HP33-P25HP32P26HP3 二 P27HP30 八XkHPJV4.3和引4J諭砸void sefxyohar X. chary) /*xu3(_k2)“ Yu 旦(1 16)*/宀/uchar G=h(yI)-ATX電源智能負(fù)載設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) ATX電源智能負(fù)載設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) elseswitch(x)case 1:DATA=0 x80+y-1;e nable();break;case

25、 2:DATA=0 xc0+y-1;e nable();break; defaultbreak;void en able(void)RS=0;RW=0;E=0;delay15(5);E=1;void en able1(void)RS=1;RW=0;E=0;delay15(1);E=1;4.4系統(tǒng)流程圖5調(diào)試調(diào)試過(guò)程中遇到的主要問(wèn)題有：(1)調(diào)試AD過(guò)程中，0E端口直接用P1A7來(lái)控制，因?yàn)?E 端口會(huì)硬件拉低，使得下載線端口出現(xiàn)異常，怎么也燒不進(jìn)程序，開(kāi) 始以為是因?yàn)閿嗦?、晶振等?wèn)題引起，結(jié)果費(fèi)了好大力氣都沒(méi)出結(jié)果。后來(lái)才發(fā)現(xiàn)用來(lái)是0E端口會(huì)硬件拉低引起的。（2） CD4051控制部分調(diào)試過(guò)程

26、中因?yàn)殚_(kāi)始直接用12V接 CD4051的VDD（ 16腳），發(fā)現(xiàn)CD4051根本不受單片機(jī)控制，開(kāi)始 以為是CD4051出問(wèn)題了，換了幾塊，還是沒(méi)有用。認(rèn)真的看過(guò) PDF 文檔后發(fā)現(xiàn)是VDD過(guò)高的原因。后來(lái)用了分壓的方法給 VDD送了 8.2V就正常了。（3）調(diào)試CD4051的選通功能，解決了 2點(diǎn)的問(wèn)題后，就要試 下到底選通后場(chǎng)效應(yīng)管工作了沒(méi)有。接上 ATX電源接口，使電源開(kāi) 始正常供電，單片機(jī)賦110,發(fā)現(xiàn)+3.3V的一端開(kāi)始加熱了，其他的 負(fù)載都未加熱。說(shuō)明控制這一負(fù)載的端口能正常工作了， 然后逐一試 過(guò)，發(fā)現(xiàn)都能正常工作。（4）在實(shí)現(xiàn)負(fù)載工作的調(diào)試時(shí)發(fā)現(xiàn)就+12V負(fù)載并未加熱，一開(kāi)始就

27、一個(gè)的檢查是不是程序出了問(wèn)題，檢查了好久，發(fā)現(xiàn)CD4051已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了選通功能，難道是場(chǎng)效應(yīng)管壞了？我們又換了塊場(chǎng)效應(yīng)管， 結(jié)果還是一樣。弄了半天，原來(lái)是+12V出來(lái)的被采集信號(hào)線在上次 的加熱中燒斷了，因?yàn)闆](méi)腐蝕好，那條線上的某個(gè)小部分過(guò)于的細(xì)。 用了根條線還加了好多焊錫連接上后就正常了。（5）調(diào)試過(guò)程中還遇到斷路、虛焊、短路等問(wèn)題。（6） 測(cè)試數(shù)據(jù)：檢測(cè)負(fù)載到底受不受溫度影響，方法：用1000圈1500W電爐絲進(jìn)行加熱，加上110V的交流電，電爐絲速效燒紅， 用高精度萬(wàn)用表檢測(cè)到電阻值為73.202歐。未加熱時(shí)的電阻值未72.514歐，說(shuō)明的、其電阻值基本不受溫度影響。檢測(cè)場(chǎng)效應(yīng)管的阻值，未

28、工作時(shí)用萬(wàn)用表檢測(cè)到電阻為無(wú)窮大， 導(dǎo)通時(shí)檢測(cè)到電阻基本 為零。（7）使用說(shuō)明：板子上有個(gè)跟電腦電源20針相接的端口，對(duì)準(zhǔn) 了叉上后ATX電源，如果電源的風(fēng)扇能轉(zhuǎn)了，說(shuō)明已經(jīng) ATX電源正 常工作了，然后等待單片機(jī)的控制。板子上只有 2個(gè)按鍵，一個(gè)是復(fù) 位鍵，位與板子的下方，靠近變壓器。一個(gè)是位于板子的上方，靠近 與電源相接的20針座子，這個(gè)鍵被設(shè)置為啟動(dòng)鍵，按下啟動(dòng)鍵，就 開(kāi)始對(duì)ATX電源進(jìn)行系統(tǒng)的檢測(cè)，按下復(fù)位鍵者停止檢測(cè)，恢復(fù)到 等待狀態(tài)。6結(jié)論本論文通過(guò)單片機(jī)控制AD芯片、模擬開(kāi)關(guān)的方法，對(duì)如何輪流 向電腦電源提供大功率負(fù)載問(wèn)題進(jìn)行了研究； 介紹了硬件的原理以及 連接的方法，軟件的設(shè)計(jì)

29、流程以及部分代碼，并在附錄1給出了完整 的電路圖，經(jīng)調(diào)試可實(shí)現(xiàn)電腦電源的負(fù)載能力檢測(cè)。硬件部分設(shè)計(jì)保證了單片機(jī)能很好的在 ATX電源加上大功率負(fù)載下 進(jìn)行輪流的AD采集，其中場(chǎng)效應(yīng)管IRF3205是起到主要的開(kāi)關(guān)作用 的開(kāi)關(guān)作用，保證大功率負(fù)載能輪流工作。而 CD4051起到了單片機(jī) 與負(fù)載之間的控制銜接作用。軟件部分的設(shè)計(jì)跟硬件完美配合實(shí)現(xiàn)了 ATX的實(shí)際負(fù)載能力檢 測(cè)。我們知道只要合理的控制 AD的時(shí)序便能很好的實(shí)現(xiàn) AD采集， 合理的安排整個(gè)檢測(cè)的流程，便能實(shí)現(xiàn)完全的系統(tǒng)的檢測(cè)。軟件的設(shè) 計(jì)就是通過(guò)不斷的控制CD4051及AD采集并將采集結(jié)果經(jīng)過(guò)處理送到LCD1602進(jìn)行顯示并做報(bào)警處理

30、。整個(gè)完整的程序在附錄2給出本設(shè)計(jì)完成的實(shí)物圖6.1.參考文獻(xiàn)李勇 微型計(jì)算機(jī)主機(jī)電源原理與故障檢修北京：電出版社，2001,8: 1722.李勇帆 李衛(wèi)明 李科峰 新型微型計(jì)算機(jī)電源電路原理與故障檢修北京:國(guó)防工業(yè)出版社，2006 ,8: 5065.:北方交通大學(xué)，羅民昌主編模擬集成電路系統(tǒng) 北京沖國(guó)鐵道出版社，1998,7:2025.謝沅清電子技術(shù)基礎(chǔ)北京：人民郵電出版社，1999,3:526. 清華大學(xué)電子學(xué)教研組編，童詩(shī)白主編模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)（第三版）北京：高等教育 出版社，2001,3:5268.6華中理工大學(xué)電子學(xué)教研室編，康華光主編電子技術(shù)基礎(chǔ)（模擬部分）第四版，高等教育出版社，

31、1999,8:6472.李華等編著MCS-51系列單片機(jī)實(shí)用接口技術(shù) 北京：北京航空航天大學(xué)出版 社，1993,4:5665.張立科 單片機(jī)通信技術(shù)與工程實(shí)踐 北京：人民郵電出版社，2005,3:3262.戴佳戴衛(wèi)恒51單片機(jī)C語(yǔ)言應(yīng)用程序設(shè)計(jì)實(shí)例精講 北京：電子工業(yè)出版 社，2006,4:3136.Barry B.Brey.lntel Pearson Education 2001,2:3236.附錄A系統(tǒng)電路圖丄bIMIMfaLI 11 巴rm一 r- F I F 丄B3liUUU sixEicxE ;-：_-I-_卄爭(zhēng)附錄E完整程序#in elude #in elude #i nclude

32、 in tri ns.h#i nclude math.h/*/#defi ne uchar un sig ned char#defi ne uint un sig ned int/*/#defi ne DATA P2sbit E=P0A7;sbit RS=P0A5;sbit RW=P0A6;sbit A=P1A3;sbit F=PM4;sbit C=P1A5;sbit ST=P1A6;sbit OE=P0A4;sbit di=P1A0; sbit zs二PM1; sbit go二PM2;sbit A仁 P0A0; sbit B仁 P0A1; sbit 6= P0A2; sbit INH=P0A

33、3;sbit p30=P3A0; sbit p31=卩3八1; sbit p32二卩3八2; sbit p33二卩3八3;sbit p34=P3八4; sbit p35=P3八5; sbit p36=P3八6; sbit p37=P3八7;sbit p20=P2A0; sbit p21= P2A1; sbit p22=P2A2; sbit p23=P2A3;sbit p24=P2A4; sbit p25=P2A5; sbit p26=P2A6; sbit p27=P2A7;int x,x1,x2=0,s1=3,s2=2,s3=0,ss1=3,ss2=1,ss3=1,ss4=0,begi n,c

34、ad,ccd;int i=O,j=O,k=O,flag=O,xx 仁250,a1=0,a2=0,a3=0;int ent ,sc nt, sec ond;uchar *p,*p1,*p2,*p3;void lcd();void delay15(uchar);void en able(void);void en ablel(void);void delaylms(void);void setxy(char x,char y);void reset(void);void showl(void);void show2(void);void show3(void);void show4(void);v

35、oid show5(void);void didi(void);void ad(void);void cd4051(void);void cj33(void);void cj55(void);void cj122(void);void cjusb(void);void cj3v(void);void cj5v(void) ;void cj12v(void);uchar code BB117= ATX TEXT ;uchar code BB217=begi n? ;uchar code BB317=text:;uchar code BB417=fact:;uchar code BB517=It is good;uchar code BB617=It is bad;uchar code BB717=text over;uchar codeBB1117=tha nk you!;uchar code BB817=warnig!;uchar code BB917=text usb on e;uchar code BB1017=text usb two;uchar code AA16=0,1,2,3,4,5,6,7,8,9;uchar show16=1,2,3,4,5;mdelay (un sig ned int Delay)un sig ned int i;for(;Delay O;Del