基于单片机的数控恒流源设计

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1、毕业设计（论文）摘要本系统以直流电流源为核心，AT89S52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，并由液晶显示（LCD）显示出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（TLV5638）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，随着功率管基极电压的变化而输出不同的电流。在通过键盘设定好需要输出电流值后，单片机对设定值按照一定的算法进行处理。经D/A输出电压控制恒流源电路输出相应的电流值。单片机系统还兼顾对恒流

2、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，实时把模拟量转化为数据量，再经单片机分析处理，通过数据形式的回馈环节，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，本系统与传统稳压电流源相比，具有操作方便、输出电流稳定度高的特点。关键词：直流电流源；单片机；压控电流源iv毕业设计（论文）ABSTRACTInthissystemtheDCsourceiscenterand89S52versionsinglechipmicrocomputer(SCM)ismaincon

3、troller,outputcurrentofDCpowercanbesetbyakeyboardwhichsteplevelreaches1mA,whiletherealoutputcurrentandthesetvaluecanbedisplayedbyLCD.Inthesystem,thedigitallyprogrammablesignalfromSCMisconvertedtoanalogvaluebyDAC(TLV5638),thentheanalogvaluewhichisisola

4、tedandamplifiedbyoperationalamplifiers,issenttothebaseelectrodeofpowertransistor,soanadjustableoutputcurrentcanbeavailablewiththebaseelectrodevoltageofpowertransistor.Usingthekeyboardtosettheneededoutputcurrentvalue,TheSCMbasedonsomespecificalgorithmt

5、odealthecertainsettingsforprocessing.CorrespondingvoltageoutputbytheADCoutputvoltage-controlledcurrentsourcecircuit.Ontheotherhand,TheconstantcurrentsourcecanbemonitoredbytheSCMsystemreal-timely,itsworkprocessisthatoutputcurrentisconvertedvoltage,then

6、itsanalogvalueisconvertedtodigitalvaluebyADC,finallythedigitalvalueasafeedbackloopisprocessedbySCMsothatoutputcurrentismorestable,soastablevoltage-controlledconstantcurrentpowerisdesigned.Thetestresultshaveshowedthatthissystem,comparedwiththetradition

7、alregulatedcurrentsource,haseasytooperateandfeatureshighoutputcurrentstability.KEYWORDS:DCCurrentSource；singlechipmicrocomputer(SCM)；Voltage-controlled-currentsourceiv毕业设计（论文）目录第一章绪论-1-1.1恒流源的发展历程-1-1.1.1电真空器件恒流源的诞生-1-1.1.2晶体管横流源的产生和分类-1-1.1.3集成电路恒流源的

8、出现和种类-2-1.2恒流源意义-2-1.3课题的主要内容-3-1.4论文的总体结构-4-第二章方案论证-5-2.1系统简介-5-2.2系统总体设计-5-2.3方案论证-5-2.3.1主控器-5-2.3.2供电电源-6-2.3.3恒流源-6-2.3.4D/A和A/D转换器的选取-8-2.3.5输出电流检测-10-2.3.6键盘-10-2.3.7显示-11-第三章系统硬件设计-12-3.1主控电路设计-12-3.2供电电源设计-14-3.2.1主电源-14-3.2.2单片机电源-16