【正文】 謹(jǐn)以此 結(jié)束全文，感謝所有關(guān)心幫助我的人。 朱 老師平 常的時(shí)候 工作繁 忙 ， 但是 在 進(jìn)行 畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從 開(kāi)題 到查閱資料，設(shè)計(jì)草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)，等 等整個(gè) 的 過(guò)程都給了我 細(xì)心 的指導(dǎo)。前者是電流源的核心，起著恒流調(diào)節(jié)、抑制紋波電流的關(guān)鍵作用；后者則起著設(shè)定電流源輸出、改善電流調(diào)節(jié)度、消除小電流輸出的非線(xiàn)性等作用。數(shù)字控制的電流源則通過(guò)單片機(jī)作為核心控制器，通過(guò)鍵盤(pán)設(shè)置所需的電流值，電流值取值范圍大，使用方便靈活。 這次課程設(shè)計(jì)使我掌握了很多實(shí)踐知識(shí)，在老師和同學(xué)的幫助下對(duì)單片機(jī)有了進(jìn)i1/mA 1 2 10 20 70 80 100 ?? i2/mA 100 ?? 小功率電流源設(shè)計(jì) 20 一步的了解。進(jìn)行電路仿真時(shí)，一剛開(kāi)始仿真出現(xiàn)很多問(wèn)題，以為方案設(shè)計(jì)有問(wèn)題，就又換了好幾種方案，結(jié)果以 仿真，結(jié)果誤差還是很大。 首先是控制部分方案問(wèn)題，一剛開(kāi)始設(shè)計(jì)的是采用 MSP430F169為核心的單片機(jī)來(lái)做，因?yàn)槠鋬?nèi)自帶 A/D、 D/A，這樣就省去了在外圍電路設(shè)計(jì) A/D、 D/A模塊了。 xxxxxxx20xx 屆本科畢業(yè)論文 19 測(cè)量數(shù)據(jù)： LED 顯示器 和電流表 的示數(shù)分別用 i1 和 i2 表示 根據(jù)數(shù)據(jù)得出下面表格： 表 1 兩表的示數(shù) 分析上表的數(shù)據(jù)可知，設(shè)定值與實(shí)際值之間存在一定的誤差， 取樣電阻采用了低溫度系數(shù)的錳銅，但是由于其上消耗功率，會(huì)引起自身溫度的變化，從而對(duì)其精度產(chǎn)生一定影響。 小功率電流源設(shè)計(jì) 18 圖 15 0mA 示數(shù)圖 圖 16 250mA 示數(shù)圖 （ 2）仿真時(shí)，電路圖中有四個(gè)按鍵，它們分別具有不同的功能，從左到右功能分別為 “10”、 “1”、 “+1”、 “+10”，和 （ 1）中一樣對(duì)不同的按鍵進(jìn)行不同的操作，通過(guò)顯示器上顯示的數(shù)據(jù)的對(duì)比，得出上述的功能，同時(shí)截下下面兩圖作為例子 。 //顯示設(shè)置電流 P1=shezhidianliu。amp。 } if((shezhidianliu0)amp。 xxxxxxx20xx 屆本科畢業(yè)論文 17 if((shezhidianliu250)amp。 } while(!key3) show(shezhidianliu)。(key3==0)) { show(shezhidianliu)。(key0==0)) //再次檢測(cè)按鍵按下 并確認(rèn)是否溢出 { shezhidianliu=shezhidianliu+10。amp。 P2=0xff。b=0。 P2=bianma[bai]。 a=0。d=0。 P2=0xff。c=0。 bai = numb/100%10。j++)。 for(i=0。 //按鍵加 粗調(diào) 加十 sbit key1=P3^5。 能夠仿真處理器以及其外圍電路：能夠仿真 AVR、 51 系列、 PIC 等常用的主流的單片機(jī)。 Proteus 為世界著名的 EDA 仿真軟件，從原理圖的布圖、代碼的調(diào)試至單片機(jī)以及外圍電路的協(xié)同仿真，一鍵切換至 PCB 的 設(shè)計(jì)，真正的實(shí)現(xiàn)從概念至產(chǎn)品完整的設(shè)計(jì)。使用該軟件進(jìn)行單片機(jī)的系統(tǒng)仿真與設(shè)計(jì)，是虛擬的仿真技術(shù)與計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)相結(jié)合的綜合運(yùn)用，有利于培養(yǎng)我們的電路設(shè)計(jì)能力和仿真軟件的操作能力。穩(wěn)壓電路如圖所示：考慮系統(tǒng)對(duì)功率要求較高，所以在設(shè)計(jì)中選取了輸出功率 50W的變壓器，輸入電小功率電流源設(shè)計(jì) 12 壓由變壓器和全波整流濾波電路產(chǎn)生。 a a b b c c d d e e f f g g dp dp (a)共陰極 (b)共陽(yáng)極 圖 10 8 段式 LED 數(shù)碼管結(jié)構(gòu) 圖 11 LED顯示電路原理圖 穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì) 電源電路原理圖如 圖 12所示 ， 圖中， T1為電源變壓器，它的作用是將交流電網(wǎng)電壓變成整流電路要求的交流電壓，四只整流二極管接成電橋的形式，故有橋式整流電路之稱(chēng)。需要點(diǎn)亮哪根二極管，則此二極管的陰極端接地。 LED 數(shù)碼管顯示器是由發(fā)光二極管按一定的結(jié)構(gòu)組合起來(lái)的顯示器件。在小功率電流源設(shè)計(jì) 10 初始化程序中對(duì)定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器進(jìn)行編程，使之產(chǎn)生 10ms 的定時(shí)中斷，執(zhí)行中斷服務(wù)程序，對(duì)鍵盤(pán)掃描一遍，檢查鍵盤(pán)的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)鍵盤(pán)的定時(shí)掃描。當(dāng)按下最右邊的按鍵時(shí)，顯示器的示數(shù)加十，當(dāng)按下從右邊數(shù)第二個(gè)按鍵時(shí)，顯示器示數(shù)加一，當(dāng)按下最左邊的按鍵時(shí)，顯示器的示數(shù)減十，當(dāng)按下從左邊數(shù)第二個(gè)按鍵時(shí)示數(shù)減一。 DAOUT為輸入電壓 Ui,當(dāng) Ui為 一定值時(shí)，運(yùn)算放大器 Ui=US，I0=IL=IS=Ui/RS,即 I0不隨 RL變化而發(fā)生變化，從而實(shí)現(xiàn)壓控及恒流。采樣電阻 RS由輸出端進(jìn)行采樣，再和 基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，將誤差電壓放大反饋至調(diào)整管，xxxxxxx20xx 屆本科畢業(yè)論文 9 使得輸出電壓在電網(wǎng)的電壓變動(dòng)情況下仍可以保持穩(wěn)定。如果需要相應(yīng)模擬的電壓信號(hào)，可以通過(guò)一個(gè)高輸入的阻抗的線(xiàn)性運(yùn)算的放大器來(lái)實(shí)現(xiàn)。這個(gè)芯片以它的價(jià)格的低廉、接口的簡(jiǎn)單、轉(zhuǎn)換的控制容易等等優(yōu)點(diǎn)，在單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用。 +5V 單電源工作。具體電路 接口如圖 7 所示。 AT89C51 單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)如圖 4 所示： 圖 4 AT89C51 單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu) 單片機(jī)在該系統(tǒng)中所起到的作用： 通過(guò)鍵盤(pán)模塊輸入給定的電流值或是步進(jìn)調(diào)整信號(hào)傳送給單片機(jī)，單片機(jī)在接受到信號(hào)后馬上進(jìn)行處理運(yùn)算，并且能夠顯示其給定的電流值，然后經(jīng) D/A 轉(zhuǎn)換電路以輸出電壓，接著驅(qū)動(dòng)恒流源電路實(shí)現(xiàn)電流的輸出，并將采樣電阻上的電壓經(jīng)過(guò) V/I 轉(zhuǎn)換，通過(guò)處理，調(diào)整電流輸出，并在電流表中顯示當(dāng)前的電流值。該系統(tǒng)的仿真實(shí)現(xiàn)采用的是 protuse 仿真軟件，因此將設(shè)計(jì)出的電路原理圖 在 protuse 仿真軟件畫(huà)出；并 采用 Keil 軟件，進(jìn)行程序的編寫(xiě) ，并能夠完成各個(gè)模塊的作用 。在拿到這個(gè)課題之后，首先 查閱、收集相關(guān)資料，對(duì)該課題做一個(gè)深入的了解，研究課題所涉及到的內(nèi)容，能夠較好的掌握有關(guān)課題的知識(shí)。特點(diǎn)是可精確的控制電流的步進(jìn)量，負(fù)載變化對(duì)電流輸出的影響較小 。特點(diǎn)是可精確的控制電流的步進(jìn)量，負(fù)載變化對(duì)電流輸出的影響較小 。 二 、 軟件實(shí)現(xiàn)部分設(shè)計(jì)包括系統(tǒng)主程序圖及部分子程序設(shè)計(jì)，以及對(duì)應(yīng)程序編寫(xiě)。 4)單片機(jī)直接控制 D/A 轉(zhuǎn)換，省去 E2PROM，同時(shí)單片機(jī)完成顯示，輸出電流測(cè)量等功能，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，具有功能完整、電路簡(jiǎn)單、控制精度高的優(yōu)點(diǎn)。另一方面計(jì)數(shù)器的輸出又是電流顯示電路的輸入。 當(dāng)前小功率 電流源的實(shí) 現(xiàn)的主要方法如下： 1)完全用硬件實(shí)現(xiàn)對(duì)調(diào)整管的控制，電流的步進(jìn)采用計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)步進(jìn)方式實(shí)現(xiàn)，xxxxxxx20xx 屆本科畢業(yè)論文 3 利用 雙計(jì)數(shù)器的控制功能 ，其中二進(jìn)制計(jì)數(shù)器的輸出經(jīng)控制輸出步進(jìn)，十進(jìn)制計(jì)數(shù)器通過(guò)譯碼后顯示輸出的電流值。本系統(tǒng)輸出電流穩(wěn)定，輸出 的 電流 能夠 在 0mA~250mA 的 范圍 之 內(nèi)任意 的進(jìn)行設(shè)定，不隨 著 負(fù)載 與 環(huán)境溫度 的 變化 而變化 ，因 此能夠 實(shí)際 地 應(yīng)用于小功率直流恒流源的領(lǐng)域。性 價(jià)比高 的電子設(shè)備，首先離不開(kāi) 的是 穩(wěn)定電源，電源穩(wěn)定 的程 度越高，設(shè)備 及 外圍條件越優(yōu)越， 即 設(shè)備壽命更長(zhǎng) 久 。但是變電站輸送給我們用戶(hù)的是380/220V 交流電，為了使人們的生活更加便利，電器都朝微型化發(fā)展，隨著人類(lèi)用電量的增加，電器又要功率低，所以將 380/220V 高壓變成較小 ，并能安全可靠地提供給各類(lèi)不同小電器的小電源已經(jīng)受到電器行業(yè)的重視。 10mA and 177。 1mA 和177。 學(xué)生（ 簽 名 ） ： 日期： 年 月 日 目 錄 1 緒論 ......