基于单片机的高精度数字直流电流源

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摘要
本设计以单片机系统为核心，实现了直流电
6 z" T- p, W, U流源的程控电流输出。设计分电源，AD和
% n- r1 G1 _- {5 f  ?3 `" S3 ~" `DA转换，电流源输出，显示和控制模块。
' G7 C' `, q2 U2 n. e6 E1 E系统使用12位的AD和DA芯片，大大提高了
输出电流的精度﹔输出模块引入PI控制器，
! A: o4 }) o* a1 J( J0 ^* J有效控制了电路的非线性失真，输出电流无
静差跟踪电流给定。
关键词
9 N8 _4 @5 J) s单片机;DA转换;电流源; PI控制
9 Q' o# Q8 Q1 q+ ^* `5 h1系统原理与设计方案
系统主电路采用全桥整流电路作为负
1 z5 U  D! J/ ~. p载电路电源，并选用大功率_极管串联电
( x2 l, O# V7 p, z1 C6 y0 m4 V路进行电流输出。控制电路使用凌阳61单
- C5 C7 s6 V/ A) }片机,单片机扎描键盘显示接口，当有键按
下时，键值通过83编码器CD4532 读给单
0 p  Q3 d% Z0 `, [( i0 [片机。单片机控制DA转换，转换输出值经
, k- @! J8 w/ e! F; V过电流源输出模块输出，输出电流经采样
放大电路一方面传递给AD转换器转换成
数字量信号，经处理后换算成相应的电流
8 k* C3 x% y- |* H7 v: [值，最终通过液品显示另一方面结合模板
  M' S! `/ n3 n& cPI调节器实现电流闭环控制，以保证输出
; K# L6 ?/ ^& K9 g. `' S电流值无静差跟踪程控电流给定。整个控
/ ]) ~9 x2 l( I) ]制系统采用模块化设计思想。
) I3 U2 x+ n. `7 [2硬件电路设计
. B5 F$ F1 H( `2.1负载电路电源设计
本设计没有采用开关电源。因为开关
( X" h# b, {# I, W9 u- ]7 R

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