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系统工作原理与硬件实现

基于DAC波形拟合输出的可编程交流电源系统主要由主控芯片STM32F103ZET6
、滤波

、功率放大
、变压器、显示
、按键灯模块构成
。系统原理框图如图1所示，CPU2根据输出要求，通过按键、显示环节设置好输出参数
，稳压电源出售，由SPI串行总线将数据传至CPU1，并用其内置12 bit DAC拟合出对应的波形并输出。由于DAC拟合出的波形为阶梯波，北京稳压电源
，需对拟合出的波形进行滤波处理
，先低通滤波后串电容进行交流耦合来提高波形质量。之后再对滤波后的波形进行功率放大处理
，其中功放环节的增益为20 dB
，可以对波形幅值进行适当放大
。功率放大后的波形，按需选择相应的电压型或者电流型变压器接入即可得到所需的输出。在设定好幅值、频率、相位等参数并使之输出期间
，CPU2对终输出的信号进行采集并计算，应用PID算法调节误差，使输出快速且稳定地响应至设定值
，同时通过LCD液晶屏显示各输出参数。

在电源电路 的初级端电路上
，解决瞬时浪涌电流 的典型方法是金属氧化 物可变电阻 （MOV）
。这些器件会将输入浪涌电流钳位在一个电平上
，该电平使电源元件能够不受到影响并正常工作。选择MOV的主要标准包括工作电压、能量处理性能和峰值脉冲电流性能。

MOV的工作电压是MOV能正常工作不会击穿 （变为导电的）的电压电平
。该电压通常是首先要决定的参数
，而且很简单
。要工作电压
，设备的线电压则要增加20%
，以允许电源系统的电压增长
。这样做的目的是保证MOV对系统中的瞬时事件做出反应，而不对临时状况做出反应。

过热保护——Over temperature protection，稳压电源安装，在电源内部发生异常或因使用不当而使电源温升超标时停止电源的工作并发出报警信号；

输出交流电压范围——Output voltage rang
，交流电源正常输出交流电压的范围，比如0~300V；

输出交流电流范围——Output current rang，交流电源正常输出交流电流的范围，稳压电源生产厂家，比如0~60A
；

输出频率范围——Output frequency rang
，交流电源输出电压频率的范围，比如0.1Hz~10kHz
；