解析基于stm32的程控直流电子负载设计

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1、学兔兔www.xuetutu.com第5l卷第18期电测与仪表Vo1．51No．182014年9月25日E1ectricaineasurement&InstrumentationSep．25,2014基于STM32的程控直流电子负载设计木莫熙1周伟，窦晓波1黄冬冬，曹翔1孙曼。赵波4，，，，(1．东南大学电气工程学院，南京210096；2．同济大学电子与信息工程学院，上海201804；3．江西省电力科学研究院，南昌330096；4．浙江省电力试验研究院，杭州201804)摘要：从程控直流电子负载的整体设计方案入手，采用sT

2、M32F103VcT6作为中央控制器，运用多通道AD技术对多路并联的MOSFET上的电压及各支路电流进行实时监测，控制工作在线性状态的MOSFET上的电流，以实现电子负载的恒流、恒压、恒功率和恒电阻4个功能。详细研究了MOSFET寄生电容引起的自激振荡及消除方法以及PI调节器、滤波器的设计，提出了一种提高多路M0sFET并联的电子负载的稳定性的方法。针对所提出的电子负载设计方案制作了实验样机，并对其进行了测试、分析和再优化。仿真和实验结果证明，所设计的电子负载具有较高的稳定性，有效抑制自激振荡，最大耐流30A，耐压90V，

3、最大功率150W。关键词：电子负载；STM32；PI调节器中图分类号：TM930．2文献标识码：B文章编号：1001—1390(2014)18—0085—07STM32BasedProgrammableDCElectronicLoadDesignMOXi，ZHOUWei，DOUXiao_b。，HUANGDong-d。ng，CAOXiang，SUNMin，ZHAOB04(1．SchoolofElectricalEngineering，SoutheastUniversity，Nanjing210096，China．2．Scho

4、olofElectronicsandInformationEngineering，TongjiUniversity，Shanghai201804，China．3．JiangxiElectricPowerResearchInstitute，Nanchang330096，China．4．ZhejiangElectricPowerTest&ResearchInstitute，Hangzhou310014，China)Abstract：Takingviewoftheoveralldesignschemeofprogrammable

5、DCelectronicload，STM32F103VCT6willbeusedasthecentralcontrolunit．ThevoltageandeachbranchcurrentofmulfichannelparallelMOSFETwillbereal-timemonitoredbymultichannelADtechnique．TheMOSFETcurrentinlinearstatewillbecontrolledSOastorealizeconstantcurrent，constantvoltage，co

6、nstantpowerandconstantresistance．Self—oscillationproducedbyMOSFETstraycapacitanceandtherelativeeliminationmethodwillbestudieddeeply，andthedesignofPIregulatorandfilterwillalsobediscussed．AnewmethodtoimprovethestabilityofmuhichannelMOSFETparallelelectronicloadwillbe

7、proposedinthispaper．Moreover,therelativeexperimentalprototypehasbeenmadeout，whichhasbeentested，analyzedandoptimized．Simulatingresultsshowthattheproposedelectronicloadpossesseshiighstabilityandwillsuppresstheself-oscillationeffectivelywiththemaximumcurrent30A，withs

8、tandvoltage90V，andthemaximumpower150W．Keywords：DCelectronicload，STM32，PIregulator．O引言带通信接口的负载、动态负载等，都是传统负载在测试电源性能时，往往需要接人不同性质、阻难以实现的。因此，需要一种可模拟不同特性负载的值的