论文编号:ZD1469 论文字数:8339
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摘 要 利用单片机所具有的智能测控特点,设计制作了基于单片机的“数控直流电流源”。该电流源具有设定准确、输出电流稳定、可调范围全程线性等特点。本设计由两大模块组成:① 大功率压控电流源模块;② 单片机应用系统模块。前者是电流源的核心,起着恒流调节、抑制纹波电流的关键作用;后者则起着设定电流源输出、改善电流调节精度、消除小电流输出的非线性等作用。此外,还实现了变增益测量,提高了电流的测量精度。本电流源采用LCD显示界面,使用直观方便。 它以AT89S52作为核心控制器,包括电源、取样放大、A/D和D/A转换、键盘控制与显示等模块。可以直接通过键盘设置,修改系统的输出电流,使用方便;采用串行接口A/D、D/A器件进行检测和控制,控制部分电路简单明了,连线较少,结构紧凑;电源部分由基准源扩流而成,并加上多级滤波,大大提高了电源稳度和精度,电流输出较为平稳;综合测试表明,本恒流源功能较为齐全,输出电流精度较高,使用方便灵活,具有很高的性能价格比,全面实现了题目的要求。 关键词:电流源,数控,步进调节,纹波电流。 目 录 1 设计指标 11.1 基本部分 11.2 发挥部分 12 方案比较及论证 22.1 基本部分总体方案确定 22.2 控制器方案的选择 32.3 数模转换模块的实现 32.4 电压电流转换的实现 32.5 模数转换模块的实现 52.6 电源电路 62.7 扩展部分 7 3 软件设计 93.1 基本部分的软件设计 93.2 加减计数器的设计 93.3 BCD码到二进制码转换电路和比较器 104 外围电路设计 124.1 数模转换 124.2 电压-电流转换电路 124.3 模数转换 144.4 电源电路 144.5 键盘设计 154.6 扩展部分实际电流测量显示电路 165 测试内容和测试方法 175.1 CPLD器件功能测试 175.2 数模转换功能测试 175.3 电压-电流转换电路功能测试 175.4 纹波电流似的测量 176 结果分析 20参考文献 21致谢 22