单片机电源系统设计是单片机应用系统设计中的一项重要工作，电源的精度和可靠性等各项指标直接影响系统的整体性能。单片机系统的数字和模拟两部分电路对电源的要求有所不同。
数字电路部分以脉冲方式工作，电源功率的脉冲性较为突出，如LED显示器的动态扫描会引起电源脉动。因此，为数字部分供电要考虑有足够的余量，大系统按实际功率消耗的1.5～2倍设计，小系统按2～3倍设计。此外，有时还需要多路电源或DC-DC供电。
模拟电路部分对电源的要求不同于数字电路部分，模拟放大电路和A-D转换电路对电源电压的精度、稳定性和纹波系数要求很高，如果供电电压的纹波较大，回路中存在脉冲干扰，将直接影响放大后信号的质量和A-D转换精度。一些模拟电路的偏置电压和基准电压也需要有很高的精度和稳定性。
有些场合需要隔离电源，将信号传输通路完全隔离，以提高系统的安全性和抗干扰性能。例如，光耦合器I/O电路的供电、模拟信号隔离放大器I/O电路的电源。如果模拟和数字电路部分使用同一个电源，会使数字电路部分产生的高频有害噪声耦合到模拟电路部分。因此，在模拟电路和数字电路混合的单片机系统中，需要注意考虑两种电路独立供电。
51系列单片机的工作电源电压是5V，常用的电源设计方案如下：
1.利用现成的5V电源
在市面上可以很方便地买到各种功率的稳压电源或是开关电源模块，在小功率调试的情况下，甚至电脑的USB接口也是可以提供电源输出的。
2.利用三端固定输出集成稳压器设计电源电路
很多情况下，我们有可能需要将高直流电压变换为5V，也有可能需要直接从220V交流电源获取工作电压。在此情况下，常用三段固定集成稳压器来进行电源电压变换。(www.xing528.com)
三端固定输出集成稳压器是一种串联调整式稳压器，它将调整、输出和反馈取样等电路集成在一起形成单一器件，只有输入、输出和公共接地3个引出端，通过外接少量元器件即可实现稳压，使用非常方便，故称为三端集成稳压器。典型产品有78××正电压输出系列和79××负电压输出系列。输出电压有5V、6V、9V、12V、15V、18V和24V等多种，如7805、7905、7815和7915等。
图2-7和图2-8所示为采用三端稳压器设计的单片机系统电源电路，可以提供+5V和±5V的电源。每个电源电路都设计了发光二极管作为电源指示灯。
图2-7 +5V电源电路
图2-8 ±5V电源电路
3.采用现成的DC-DC或AC-DC电源模块
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