電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽論文范本-文庫(kù)吧
2025-06-08 16:48 本頁(yè)面
【正文】 2 方案二系統(tǒng)設(shè)計(jì)框圖小反映了電流的強(qiáng)弱；經(jīng)過(guò)電壓放大器將信號(hào)進(jìn)行放大，再進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，單片機(jī)根據(jù)電壓值轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的電流值，與預(yù)置值比較，調(diào)整D/A轉(zhuǎn)換的輸入數(shù)字量，通過(guò)D/A轉(zhuǎn)換的電壓控制輸出電流，從而達(dá)到恒流的目的。同時(shí)，系統(tǒng)通過(guò)按鍵可以對(duì)電流進(jìn)行設(shè)置，并經(jīng)由LED交替顯示預(yù)置的電流值和實(shí)測(cè)值。綜上所述，在方案二中，由于采用閉環(huán)控制方式，其輸出電流紋波小，精度高、穩(wěn)定性能好，能夠消除器件老化、溫度漂移等原因造成的輸出誤差對(duì)測(cè)量系統(tǒng)的影響，能夠滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求，所以選擇方案二。二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)與理論分析1 、穩(wěn)壓電源模塊穩(wěn)壓電源電路采用三端固定式穩(wěn)壓器，只要把正輸入電壓Ui加到3025（7812，7912）的輸入端，3025（7812，7912）的公共端接地，其輸出端便能輸出芯片標(biāo)稱正電壓Uo。在電路中，芯片輸入端和輸出端與地之間除分別接大容量濾波電容外，另外我們采用3025還需在芯片引出腳根部接小容量電容到地，分別用于抑制芯片的自激振蕩和壓窄芯片的高頻帶寬，減小高頻噪聲。 恒流源模塊恒流源電路如圖5所示，是由運(yùn)算放大器和電阻～等組成。輸入運(yùn)算放大器反相端的電壓是輸出電流流過(guò)、后產(chǎn)生的電壓降，所以運(yùn)算放大器反相輸入端電壓高低反映了輸出電流的大小。同相端的輸入電壓為基準(zhǔn)電壓。當(dāng)同相端電壓高于反相端電壓時(shí)，運(yùn)算放大器輸出高電平，穩(wěn)流電路不起作用，電源處于穩(wěn)壓狀態(tài)。當(dāng)同相端電壓低于反相端電壓時(shí)，運(yùn)算放大器輸出低電平，穩(wěn)流電路起作用，電路進(jìn)入穩(wěn)流狀態(tài)。圖4 恒流源電路3 、電壓放大模塊 電壓放大電路如圖5所示，該電路以AD620為核心。 圖5 電壓放大電路我們可以通過(guò)改變電阻的阻值來(lái)改變電路的放大倍數(shù)。由于恒流源輸出電流范圍需要達(dá)到~,導(dǎo)致采樣得到的電信號(hào)相差很大，而放大電路增益為定值，所以需要兩路不同增益的放大電路對(duì)規(guī)定范圍內(nèi)的電壓信號(hào)進(jìn)行放大，使其輸出電壓控制在10V以內(nèi)，可以讓A/D轉(zhuǎn)換電路采到。數(shù)據(jù)采集與處理模塊為了提高系統(tǒng)的精度，A/D轉(zhuǎn)換電路如圖6所示，采用12 位逐次逼近型的AD574，該芯片內(nèi)有三態(tài)輸出緩沖器，輸出可直接連到單片機(jī)總線，輸入控制信號(hào)有CE、/CS、R/C，A0 及12/8。當(dāng)CE 為1，/CS 為0，R/C 為0時(shí)，表示作A/D 轉(zhuǎn)換，R/C 為‘1’時(shí)，表示讀A/D 轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)。起動(dòng)AD574 時(shí)，將A0(通常將它和單片機(jī)的最低位地址線A0 相連) 置‘0’，表示設(shè)定AD574為12 位A/D。在A/D 結(jié)束后讀取數(shù)據(jù)時(shí)，將A0 置‘0’，表示允許輸出轉(zhuǎn)換結(jié)果12 位中的高8 位，再將A0 為‘1’，表示允許輸出低4 位。引腳12/8如接+5V，表示以一個(gè)12 位字的方式輸出數(shù)據(jù)。圖6 A/D轉(zhuǎn)換電路D/A轉(zhuǎn)換電路采用12位緩沖電壓串行輸出的DAC7513芯片，
化學(xué)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1