数控恒流源系统设计毕业设计

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1、毕业设计题目:学院名称：班级：学生姓名：学号：指导教师：教师职称：20年06月13一：概述1.1选题背景和意义电源为保障系统的安全性与稳定性都起到有至关重要的作用，本篇我们主要研究恒流源。而恒流电源由于它体积特别小、损耗相对低、而效率较高、还有它简洁的电路都比较受欢迎，在我们平时用的计算机设备、通信设备，仪器仪表上面，还有航空航天上面通信设备等都需要恒流源系统。近年来电子信息的产业是发展相当快的，恒流电源也更多的被运用到我们生活中，因此，对恒流电源的研究就显得更有意义以及价值。数控恒流源技术是一种对实践性要求很高的工程技术，它存在

2、与各个行业中，我们在日常会经常看到。电源技术还和电气电子、控制理论等一些其它科学领域相互交叉融合，促进了现在信息技术和电源技术的发展。这也预示着在系统上面对电源技术的要求更高。普通的电源系统在工作时候容易产生误差，这样会对整个系统的精确度产生影响，更严重的是会带来很多严重的后果。世界各国为了解决这个问题便对电源产品制定了不同要求和一系列产品精度标准，只要达到要求达到标准后才可以进入市场。经济全球化的发展让电源产品流通更加方便，但是必须满足国际标准才可以有通行证。数控电源发展的比较晚，从八十年代才开始，那个时候电力电子的理论就开始建

3、立。电力电子理论为今后的电源产品的发展奠定了很好的理论基础，随之，数控电流源技术得到了快速蓬勃的发展。但是市场上的很多产品还是输出精度低，带负载能力较差，体积相对大等缺点。当然这也给了数控电流源的发展指明方向就是不断完善上面的缺点不足。数控直流电流源对精度的要求会越来越高。单片机，新的控制理论，这些都为精确数控电源的发展提供基础。从组成上，数控电流源分为器件、主电路和控制电路三部分。在这个课题中我们主要分析的是基于单片机的数控直流恒流源系统的设计，电源是能够向负载提供恒定的电流。因为恒流电源的在日常生活中应用范围比较广泛，在很多地

4、方都是不可缺少的。比如我们平时用充电器给蓄电池充电的时候，当蓄电池端电压逐渐升高的时候，充电电流就会慢慢的减少。我们保证以电流不变充电，这时候就必须随时提高充电器的输出电压，这样劳动的强度和生产效率都会大打折扣，但是如果我们现在采用恒流源输电呢，就可以完全弥补其不足。当我们对电阻器阻值的测量和分级时候，只要电流越稳定，那么我们就能使测量越准确。它还可以给放大电路提供偏流，或者作为有源负载等等。所以在差动放大电路中我们会经常看到它的应用。1.2国内外研究现状、发展动态现状：在我们的国家，我们的电源技术以电力电子技术作为核心，从二十世

5、纪六十年代就开始形成，在几十年的发展中，对系统效率的要求更高和对功耗的要求更低还有通信设备技术的更新这些都推动了我国电源行业中的直流/直流转换器迈向更高的灵活性与智能化，电源产业也因此得到了快速的发展。在电源产业规模的的快速发展的同时，国家自然科学基金也提供的较大的帮助和以推动不断的创新，使我国电力电子技术的发展从吸收消化和一般跟踪发展从而迈向前沿的跟踪和基础的创新，我们国家也生产中了电源产业一些难度较大和国际先进水平相比的一些产品以及较多的具有代表性的研究成果以及产品。我们国家做出了很多努力来促进电源行业的发展。虽然发展快速但是

6、我国电源产业和世界上一些发达额国家做比较，我们就会发现其实还是存在较大的差距呢。随着技术的进步与发展，人们对数控恒定电流器件的需求越来越高。曾经的恒流源器件正在被快速发展的恒流源系统所替代。体积更小、精度更高、稳定性更好是未来恒流源的发展方向与拽求。因为我们研究分析恒流源系统的设计组成是很有现实意义的。相对与传统的智能电源模块，数字化智能电源模块减少了生产过程中的不确定因素和人为参与的环节从而减少了误差弥补了传统电源模块的不足，从而使电源模块中更加可靠、更具备智能化和产品一致性，这样极大的提高了生产的效率和生产的产品的可维护性。二

7、：总体方案的设计2.1设计任务输入交流电压200～240V，50Hz；输出直流电压≤6.5V。1、输出电流范围：0.04A～9.83A；2、可设置并显示输出电流给定值，要求输出电流与给定值偏差的绝对值≤0.05；3、利用proteus软件对整体电路进行仿真验证。2.2设计思路设计思路是:这个系统是485总线控制的数控恒流源系统，包括多个数控恒流源的电压和电流监控及控制。以单片机为主控制器，电脑输入信号后，由转换装置将Rs232接线转为Rs485总线。Rs485接线分别接模版一，模块二等模块。单片机接受到485传的数字信号，经过D/

8、A转换输出模拟量，控制信号的变化。上位机PC端对恒流源进行实时监控，通过单片机PIC16F877A的A/D输入端接口，实时把模拟量转化为数字量，再经单片机分析处理反映给上位机，在上位机上通过数字量形式展现出来，从而构成稳定的恒流源。2.3总体方案的