單片機(jī)數(shù)控電流源設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-26 22:15 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 A價(jià)格高，并且購(gòu)買(mǎi)困難，在電路設(shè)計(jì)中將采用，兩個(gè)八位D/A經(jīng)過(guò)運(yùn)算得到高精度的電壓輸出，并采用查表的方式對(duì)D/A進(jìn)行控制，在不同的環(huán)境下采用不同的鏈表，從而對(duì)元器件的非線性以及溫度的影響進(jìn)行高精度補(bǔ)償。采用有源慮波的方法降低電源雜波，純凈的電源供給為良好的輸出性能提供了保障。1．測(cè)試儀器 雙蹤示波器，數(shù)字示波器，萬(wàn)用表 2．指標(biāo)測(cè)試輸出電流范圍：20mA2000mA可以通過(guò)按鍵設(shè)置電流值，并且實(shí)際輸出值與給定值之間的偏差=給1%+10mA。具有“+”“”步進(jìn)調(diào)整功能，步進(jìn)電流10mA。本設(shè)計(jì)要求輸出電流范圍為1mA—2000mA，，將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量送給模數(shù)轉(zhuǎn)換電路；然后輸出模擬量。 預(yù)值測(cè)量值Table prevalue observed values電流值 （mA）防真值（mA）偏差（mA）顯示值（mA）偏差（mA）12156110111202111001022500500050331000100001003315001499114961電流值 （mA）防真值（mA）偏差（mA）顯示值（mA）偏差（mA） 由于電源電路存在紋波，必須盡量減小紋波系數(shù)，本設(shè)計(jì)采用措施有：ⅰ電源大面積共地（注意大電流與小電流不能共地）ⅱ在整流橋后加大電容慮波，本設(shè)計(jì)采用約為22000uFⅲ 為了進(jìn)一步避免紋波電壓對(duì)電路的干擾而產(chǎn)生的紋波電流，本設(shè)計(jì)又加入了有源濾波電路。 Figure active worry wave electric circuit 紋波電流測(cè)試，根據(jù)恒流源模塊電路，用低頻交流毫伏表測(cè)采樣電阻（康銅絲繞制而成，由于該電路為直流電路沒(méi)交流成分，所以不會(huì)產(chǎn)生感抗）兩端的電壓，通過(guò)公式：紋波電流（Iw） = 紋波電壓(Uw)/采樣電阻（100歐）計(jì)算得出。從上面的測(cè)試結(jié)果可以看出系統(tǒng)輸出具有很高的準(zhǔn)確性，這得益于有源慮波的所提供的高穩(wěn)定電源，以及雙D/A所帶來(lái)的高分辨率的參考電壓值,但是在電路設(shè)計(jì)初期沒(méi)有充分考慮地線的干擾，對(duì)系統(tǒng)的控制精度產(chǎn)生了一定的不利影響，在今后的設(shè)計(jì)中需要進(jìn)一步改進(jìn)6. 結(jié)論因?yàn)楹懔髟词且粋€(gè)電源內(nèi)阻非常大的電源。如果電源的電壓能夠隨著負(fù)載的變化而變化，保持RL中的電流不發(fā)生變化，也可以實(shí)現(xiàn)恒流。本設(shè)計(jì)正是利用這個(gè)思路。實(shí)際上是可調(diào)壓電壓源，輸出接負(fù)載后反饋到單片機(jī)。由單片機(jī)根據(jù)輸出和給定值進(jìn)行調(diào)整，保持RL中的電流恒定。在參考傳統(tǒng)電流源以及普通數(shù)控電流源的基礎(chǔ)上，在充分考慮性價(jià)比的同時(shí)極大的提高了數(shù)控電流源的準(zhǔn)確性，在采用軟件修正以后在使用普通元件的情況下電流源的性能也達(dá)到了比較高的水平，同時(shí)高分辨率的參考電壓源也為系統(tǒng)的進(jìn)一步擴(kuò)展提供了一個(gè)良好的硬件平臺(tái)。但是也因?yàn)橛捎跁r(shí)間、個(gè)人及技術(shù)的原因，本論文存在如下問(wèn)題有待于進(jìn)一步研究和改進(jìn)。如：采用軟件修正的緣故，該設(shè)計(jì)在軟件編寫(xiě)的時(shí)候需要測(cè)量大量的數(shù)據(jù)，給批量生產(chǎn)帶來(lái)了一定的不便，在今后的設(shè)計(jì)中將考慮設(shè)計(jì)該款電流源的數(shù)據(jù)自動(dòng)生成系統(tǒng)，以利于批量生產(chǎn)同時(shí)在條件允許的情況下，加入溫度探頭在不同的溫度下采用不同的修正方案使得該系統(tǒng)的熱穩(wěn)定性將進(jìn)一步提高。 致 謝經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的努力，本設(shè)計(jì)終于順利完成。首先感謝我的指導(dǎo)老師胡俊海老師，他在整個(gè)設(shè)計(jì)中給了我們熱誠(chéng)耐心的指導(dǎo)，提出了許多寶貴的建議，在他的指導(dǎo)下解決了很多的困難。從設(shè)計(jì)的開(kāi)題研究、開(kāi)題報(bào)告、理論分析、論文寫(xiě)作，胡老師都給予了極為細(xì)微的指導(dǎo)。在學(xué)習(xí)上導(dǎo)師對(duì)我鼓勵(lì)與支持，每當(dāng)遇到困難時(shí)，導(dǎo)師總是給予熱心的幫助和耐心的指導(dǎo)，使我得以順利地完成論文。感謝朱鳳武教授和李喜武教授對(duì)論文的熱心指導(dǎo)并提出建設(shè)性的意見(jiàn).感謝叢亮等同學(xué)給予的幫助及許多有益的建議。深深地感謝我親愛(ài)的父母親，他們給了我全面的關(guān)懷、鼓勵(lì)，并幫助我解決生活上的困難，使我能夠順利完成學(xué)業(yè)。最后衷心的感謝在百忙之中評(píng)閱論文和出席答辯的各位專家、教授!參考文獻(xiàn)[1] 李華等編著MCS51系列單片機(jī)實(shí)用接口技術(shù)北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 1993[2] 張立科，單片機(jī)通信技術(shù)與工程實(shí)踐。北京：人民郵電出版社，2005[3] 張凱等編著，MCS51單片機(jī)綜合系統(tǒng)及其設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)。北京：科學(xué)出版社，1996[4] 朱宇光編著，單片機(jī)應(yīng)用新技術(shù)教程。北京：電子工業(yè)出版社，2000[5] 余永權(quán)，89系列FLASH單片機(jī)原理與應(yīng)用。北京：電子工業(yè)出版社，2000[6] 樓然苗，李光飛，51系列單片機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)例。北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2003[7] 李東生，PROTEL 99SE電路設(shè)計(jì)技術(shù)入門(mén)與應(yīng)用。北京：電子工業(yè)出版社，2002[8] 張有順編著，MCS51/96系列單片機(jī)簡(jiǎn)明教程。北京：中國(guó)脊梁出版社，1998[9] Bollinger JG, Duffre NA. Computer Control of Machines and Processes. AddisonWesley Publishing Company,1989[10] Application Notes for 8Oc51Based 8Bit Microcontrollors .Philips . emiconductors,1993附 錄總電路圖附錄2ORG 0000H JMP START 。R7R6R5 定時(shí)器START: MOV SCON,00H MOV 23H,00H MOV 24H,00HBACK: MOV A,24H 。選擇表單 CJNE A,00H,CL MOV DPTR,DATAB0 JMP TZCL: CJNE A,01H,CL1 MOV DPTR,DATAB1 JMP TZCL1: CJNE A,02H,CL2 MOV DPTR,DATAB2 JMP TZCL2: CJNE A,03H,CL3 MOV DPTR,DATAB3 JMP TZCL3: CJNE A,04H,CL4 MOV DPTR,DATAB4 JMP TZCL4: CJNE A,05H,CL5 MOV DPTR,DATAB5 JMP TZCL5: CJNE A,06H,CL6 MOV DPTR,DATAB6 JMP TZCL6: CJNE A,07H,CL7 MOV DPTR,DATAB7 JMP TZCL7: CJNE A,08H,CL8 MOV DPTR,DATAB8 JMP TZCL8: CJNE A,09H,START MOV DPTR,DATAB9TZ: MOV A,23H 。查低位表單數(shù)值 MOVC A, @A+DPTR MOV 20H,A MOV A,24H 。選擇表單 CJNE A,00H,CHL MOV DPTR,DAHTAB0 JMP THZCHL: CJNE A,01H,CHL1 MOV DPTR,DAHTAB1 JMP THZCHL1: CJNE A,02H,CHL2 MOV DPTR,DAHTAB2 JMP THZCHL2: CJNE A,03H,CHL3 MOV DPTR,DAHTAB3 JMP THZCHL3: CJNE A,04H,CL4 MOV DPTR,DAHTAB4 JMP THZCHL4: CJNE A,05H,CL5 MOV DPTR,DAHTAB5 JMP THZCHL5: CJNE A,06H,CL6 MOV DPTR,DAHTAB6 JMP THZCHL6: CJNE A,07H,CL7 MOV DPTR,DAHTAB7 JMP THZCHL7: CJNE A,08H,CL8 MOV DPTR,DAHTA
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