数控直流电流源设计报告

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1、湖北经济学院数控直流电流源设计报告课题名称：数控直流电流源指导教师：沈田学生班级：电子Q0931学生姓名：田甜李艳凤涂彬学号：091809041、17、25学生院系：管理技术学院计科系2011年7月数控直流电流源摘要：本系统以直流电流源为核心，LM3S811单片机为主控制器，通过键盘来设置直流电源的输出电流，设置步进等级可达1mA，并可由数码管显示实际输出电流值和电流设定值。本系统由单片机程控输出数字信号，经过D/A转换器（TLV5616）输出模拟量，再经过运算放大器隔离放大，控制输出功率管的基极，随着功率

2、管基极电压的变化而输出不同的电流。单片机系统还兼顾对恒流源进行实时监控，输出电流经过电流/电压转变后，通过A/D转换芯片(ADS7886)，实时把模拟量转化为数据量，再经单片机分析处理，通过数据形式的反馈环节，使电流更加稳定，这样构成稳定的压控电流源。实际测试结果表明，本系统输出电流稳定，不随负载和环境温度变化，并具有很高的精度，输出电流误差范围±5mA，输出电流可在20mA~2000mA范围内任意设定，因而可实际应用于需要高稳定度小功率恒流源的领域。关键词：压控恒流源A/DD/ATheDigitalCon

3、trolledDirectCurrentSourceAbstract:ForthesystemthatDCsourceiscenterandLM3S811versionsinglechipmicrocomputer(SCM)ismaincontroller,outputcurrentofDCpowercanbesetbyakeyboardwhichsteplevelof1mAcanbeavailable,whiletherealoutputcurrentandsetvaluecanbedisplayedby

4、LED.Inthesystem,thedigitalprogrammablesignalfromSCMisconvertedtoanalogvaluebyDAC(TLV5616),thentheanalogvaluethatisisolatedandamplifiedbyoperationalamplifiers,issenttothebaseelectrodeofpowertransistor,soanadjustableoutputcurrentcanbeavailablewiththebaseelec

5、trodevoltageofpowertransistor.Ontheotherhand,TheconstantcurrentsourcecanbemonitoredbytheSCMsystemreal-timely,itsworkprocessisthatoutputcurrentisconvertedvoltage,thenitsanalogvalueisconvertedtodigitalvaluebyADC(ADS7886),finallythedigitalvalueasafeedbackloop

6、isprocessedbySCMsothatoutputcurrentismorestable,soastablevoltage-controlledconstantcurrentpowerisdesigned.Thetestresultshaveshowedthatthesystemcanoutputastablecurrent,whichhasnoinfluencewithloadandenvironmenttemperature,andcanoutputaprecisecurrentof±5mAerr

7、orwithawidth,whichcanbesetliberallyin20mA~2000mA,soitcanbeappliedinneedareasofconstantcurrentsourcewithhighstabilityandlowpower.Keywords:voltage-controlledconstantcurrentsource;A/D;D/A目录一实验目的1二实验任务及要求1三总体设计方案2（一）总体方案论证2（二）各模块方案论证2四硬件电路设计与计算4五软件设计7六系统联调、测试与

8、分析7七体会与感受8八参考文献8附录8数控直流电流源实验一实验目的1、培养综合性电子线路的设计能力；2、掌握综合性电子线路的安装和调试方法；3、掌握Cortex-M3的工作环境，实现硬件与软件的联调；4、实现数控直流电流源功能。二实验任务及要求（一）任务键盘控制器电流源负载显示器电源设计并制作数控直流电流源。输入交流200～240V，50Hz；输出直流电压≤10V。其原理示意图如下：图2.1数控直流电流源原理示意