第五届四川省TI杯大学生电子设计

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1、第五届四川省TI杯大学生电子设计竞赛简易直流电子负载（C题）学校：电子科技大学学院：电子工程学院参赛队员：李文刘超洋洪志烜2012年8月7日摘要：该恒流电子负载以MSP430为主控制器实现数控，以硬件闭环控制实现稳流。该系统采用16位ADC和12位的DAC，并通过优化控制算法和运用数字滤波实现稳定高精度的电压电流采样，以及实现高分辨率的设置电压电流。电子负载系统能够实现恒流，恒压，恒阻以及恒功率四种重要功能模式，并具备过压过流保护和报警的功能。该电子负载通过延缓参考电压变化速度进而实现软启动功能，保护系统及电源。系统还具备直流电源自动测量负载调整率并通过液晶显示。该

2、简易电子负载系统功能完备，测量分辨率及精度都非常高，是实现电子负载仪设计较为理想的参考方案。关键词：电子负载MSP430运放采样负载调整率Abstract:TheconstantcurrentelectronicloadisbasedontheMSP430tobemaincontroller,anditisdependedontheclosed-loopedcontroltoachievesteadyflow.Thesystemuses16-bitADCand12-bitDAC.Besides,itcanachieveastablehighprecisionvolt

3、ageandcurrentsamplingbyoptimizingthecontrolalgorithmanddigitalfilter.TheelectronicloadsystemhavefourimportantfunctionmodeincludingCC,CV,CR,CPmode.Theelectronicloadalsohaveover-voltageandover-currentprotection.Thesystemachieveasofstartfunctiontoprotectitselfandthesupplysourcebydelayingl

4、oadmutationrate.ThesystemwithfullyfunctionscanautomaticallymeasureloadregulationanddisplaytherateincludingacquiredvoltageandcurrentwithLCD.Thesimplesystemwhosmeasurementresolutionandaccuracyareveryhighisanidealreferenceprogramwhentodesignaeletronicloadinstrument.Keyword：electronicloadM

5、SP430Opampsamplingloadregulation目录1.系统设计方案的论证与比较………………………………………………011.1恒流方案的比较与选择………………………………………………011.2数控方式的比较与选择………………………………………………011.3供电电源的比较与选择………………………………………………012.理论分析与计算……………………………………………………………012.1电子负载及恒流电路的分析…………………………………………022.2电压电流的测量及精度分析…………………………………………022.3电源负载调整率测试原理……………

6、………………………………023.系统设计……………………………………………………………………023.1系统整体设计…………………………………………………………033.1.1系统功能描述及其实现原理……………………………………033.1.2系统框图及其说明………………………………………………033.2硬件系统电路设计……………………………………………………033.2.1电子负载电路设计………………………………………………043.2.2供电电源设计……………………………………………………053.2.3单片机系统及液晶显示设计……………………………………053.3软件系统

7、设计…………………………………………………………053.3.1软件系统概述……………………………………………………063.3.2软件功能模块程序说明…………………………………………064.测试方案及测试结果………………………………………………………064.1测试仪器………………………………………………………………064.2测试方案及测试结果…………………………………………………074.3测试结果分析…………………………………………………………085.总结…………………………………………………………………………086.附录………………………………………………………