【正文】 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) (論文 ) 作 者： 高至祺 學(xué) 號(hào)： 1007240619 學(xué) 院： 自動(dòng)化工程學(xué)院 班 級(jí)： 自動(dòng) 106 專(zhuān) 業(yè)： √ 自動(dòng)化 □測(cè)控技術(shù)與儀器 所 在 系： √ 控制科學(xué)與工程 □儀器科學(xué)與技術(shù) 題 目： 電力電子裝置電流檢測(cè)與過(guò)流保護(hù) 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 指導(dǎo)者： 張玉財(cái) 副教授 簽字： 評(píng)閱者： 2020 年 6 月 吉 林 摘 要 I 摘 要 本論文針對(duì)不間斷電源以霍爾傳感器和 AT89C51 單片機(jī)為核心，設(shè)計(jì)了一個(gè)利用霍爾效應(yīng)實(shí)現(xiàn)電流檢測(cè)并帶過(guò)流保護(hù)的裝置。該裝置在片外擴(kuò)展 A/D 轉(zhuǎn)換接口，系統(tǒng)選用ADC0804 轉(zhuǎn)換器，電流檢測(cè)元件采用 ACS712 霍爾傳感器。 在上述硬件基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了對(duì) ADC0804 芯片的啟動(dòng)與讀寫(xiě)操作，完成對(duì)來(lái)自 ACS712的直流電流信號(hào)的 A/D 轉(zhuǎn)換工作，當(dāng) A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)束后， ADC0804 向 CPU 發(fā)出一個(gè)信號(hào)，CPU對(duì)轉(zhuǎn)換后的 數(shù)字量進(jìn)行處理，并將結(jié)果通過(guò)數(shù)碼管實(shí)時(shí)顯示出來(lái)，達(dá)到檢測(cè)電流的目的。并且 采用新型超低 電壓 檢測(cè)器 PT7M6lOl 及一些通用元器件設(shè)計(jì)的一種通用過(guò)流保護(hù)電路，經(jīng)實(shí)驗(yàn)其效果較好。 該保護(hù)電路的特點(diǎn)是：最大的允許工作電流 Imax 可設(shè)定；在正常工作狀態(tài) (無(wú)過(guò)流發(fā)生 )時(shí)，電路耗電極小，約幾十微安；一旦有過(guò)流狀態(tài)出現(xiàn)，切斷負(fù)載電源迅速 (約幾毫秒 )，并鎖 存 (印保持負(fù)載斷開(kāi)電源狀態(tài) )，不影響其他電路工作；控制切斷電源的 PMOSFET 的壓降小，檢測(cè)電流的電阻 Rs 上的壓降小 (僅 1OOmV)，所以電路的效率 95%；有過(guò)流狀態(tài)指示；電路簡(jiǎn)單、無(wú)需調(diào)整；若都采用貼片式元器件占印制板面積較小。 關(guān)鍵詞：霍爾傳感器； AT89C51；過(guò)流保護(hù) 東北電力大學(xué)自動(dòng)化工程學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 II ABSTRACT In this paper, the uninterruptible power supply to the Holzer sensor and AT89C51 SCM as the core, the device with overcurrent protection by the use of a Holzer effect of current detection and design. The device extension A/D conversion interface in chip, system with ADC0804 converter, current detection device using ACS712 Holzer sensor. On the hardware basis, realize the startup and read on the ADC0804 chip of the write operation, to plete the DC current signal from the ACS712 A/D conversion work, when the A/D is finished, the ADC0804 sends a signal to the CPU, CPU digital conversion after the treatment, and the results through digital tube display. Current, to detect the purpose. And using the new ultra low voltage detector PT7M6lOl and some mon ponents to design a general overcurrent protection circuit, the experiment the effect is better. The protection circuit is: the maximum permissible working current of the Imax can be set。 in the normal working state (no flow), the power consumption of the circuit is very small, about tens of microamperes。 once the overcurrent condition, load off quickly (about a few milliseconds), and latches (Yin Bao39。s load disconnect power state), does not affect other circuit。 control the pressure cutting off the supply of small PMOSFET, Rs current detecting resistor voltage drop on the small (only 1OOmV), so the efficiency of 95% circuit。 overcurrent state indicator。 the circuit is simple, no need of adjustment。 if uses SMD ponents accounted for printed circuit board area is small. Keywords: Holzer sensor 。 AT89C51 。 Over current protection 目錄 III 目 錄 摘 要 ................................................................................................................................................ I ABSTRACT ....................................................................................................................................... II 目 錄 ..............................................................................................................................................III 第 1 章 緒 論 ............................................................................................................................... 1 課題背景與意義 ................................................................................................................... 1 研究現(xiàn)狀 .............................................................................................................................. 1 不間斷電源的研究現(xiàn)狀 ............................................................................................... 1 電流檢測(cè)的研究 現(xiàn)狀 ................................................................................................... 2 過(guò)流保護(hù)的發(fā)展現(xiàn)狀 ................................................................................................... 3 第 2 章 不間斷電源簡(jiǎn)介 .................................................................................................................... 4 設(shè)備簡(jiǎn)介 .............................................................................................................................. 4 設(shè)備工作過(guò)程 ....................................................................................................................... 5 設(shè)備異常情況 ....................................................................................................................... 5 不間斷電源發(fā)展特點(diǎn) ............................................................................................................ 5 設(shè)備分類(lèi)與應(yīng)用 ................................................................................................................... 7 第 3 章 電流檢測(cè)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) .......................................................................................................... 8 單片機(jī)原理簡(jiǎn)介 .................................................................................................................. 8 AT89C51 簡(jiǎn)述 ........................................................................................................... 8 A/D 轉(zhuǎn)換電路 ..................................................................................................................... 9 ADC0804 簡(jiǎn)述 .......................................................................................................... 9 ADC0804 外圍電路以及與單片機(jī)的鏈接圖 ................................................................ 9 數(shù)碼管顯示電路 ..................................................................................................................10 74HC4511 管腳與工作原理 .......................................................................................10 七段數(shù)碼管引腳與工作原理 .....................................................................