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摘要:電子負(fù)載的原理是控制功率器件的導(dǎo)通量，靠功率管的耗散功率消耗電能的設(shè)備，它的基本工作方式有恒壓、恒流、恒阻、恒功率這幾種. 本設(shè)計為了實(shí)現(xiàn)控制的功能擴(kuò)展，以Buck降壓斬波電路為核心主電路,以STC89C52單片機(jī)作為核心主控制器,包括電壓電流檢測電路，鍵盤電路，LCD顯示電路和驅(qū)動電路的設(shè)計，通過軟硬件的配合，實(shí)現(xiàn)了整個功能.利用集成運(yùn)放組成的電壓電流檢測電路作為反饋量，經(jīng)A/D模塊采集、轉(zhuǎn)化后，傳送給核心控制器，再由單片機(jī)內(nèi)部的控制指令進(jìn)行PID控制作出相應(yīng)調(diào)整，以輸出不同的占空比來實(shí)現(xiàn)電子負(fù)載恒流模式，即不論輸入電壓如何變化（在一定范圍內(nèi)），流過該電子負(fù)載的電流恒定.該電路采用較好的人機(jī)交互模式，用液晶Nokia5110實(shí)時顯示測得的電壓和電流值. 本設(shè)計能實(shí)現(xiàn)電子負(fù)載的恒流控制：能夠檢測被測電源的電流、電壓并由液晶顯示.在額定使用環(huán)境下,恒流方式時不論輸入電壓如何變化（在一定范圍內(nèi)），電子負(fù)載將根據(jù)設(shè)定值來吸收電流，流過該電子負(fù)載的電流恒定. 關(guān)鍵詞：電子負(fù)載；恒流模式；AD轉(zhuǎn)換
目錄 摘要 ABSTRACT 第1章 緒論-1 1.1負(fù)載的定義-1 1.2電子負(fù)載的定義-1 1.3直流電子負(fù)載的特點(diǎn)-1 1.4直流電子負(fù)載的工作區(qū)域-1 1.5直流電子負(fù)載的工作模式-2 1.6電子負(fù)載研究的現(xiàn)狀-2 1.7 電子負(fù)載的國內(nèi)外發(fā)展趨勢-3 1.8 電子負(fù)載在各個行業(yè)的應(yīng)用-3 第2章 智能電子負(fù)載系統(tǒng)設(shè)計方案-7 2.1 系統(tǒng)電路設(shè)計方案-7 2.1.1 系統(tǒng)設(shè)計要求-7 2.1.2 系統(tǒng)總體設(shè)計方案-7 2.1.3 系統(tǒng)具體設(shè)計方案-7 2.2 主電路的設(shè)計-8 2.2.1 開關(guān)管的選擇-8 2.3 驅(qū)動電路的設(shè)計-9 2.3.1 IGBT驅(qū)動電路的設(shè)計要求-9 2.3.2 驅(qū)動電路具體方案-10 2.3.3 柵極驅(qū)動電阻的選擇-11 2.4 核心處理器的設(shè)計-11 2.5 顯示模塊的設(shè)計-14 2.6 鍵盤模塊的設(shè)計-16 2.7 A/D轉(zhuǎn)換器的選擇-17 2.8 電壓采樣電路的設(shè)計-19 2.9 電流采樣電路的設(shè)計-20 2.9.1 電流采樣電路的選擇-20 2.9.2 電流傳感器ACS712-20 2.9.3 電流采樣電路的具體方案-22 2.10 恒流參數(shù)的設(shè)計-22 2.11 PID控制算法的設(shè)計-23 2.11.1 PID簡介-23 2.11.2 PID控制原理-23 2.11.3 PID參數(shù)整定-24 2.11.4 采樣周期的選擇-25 2.11.5 本系統(tǒng)PID算法的設(shè)計-26 2.12 電源電路的設(shè)計-26 第3章 智能電子負(fù)載軟件系統(tǒng)設(shè)計-29 3.1 開發(fā)軟件介紹-29 3.2 軟件主流程圖的設(shè)計-30 3.3 電壓電流A/D采樣子程序的設(shè)計-31 3.4 液晶顯示子程序的設(shè)計-32 3.5 鍵盤處理子程序的設(shè)計-33 3.6 PWM輸出子程序的設(shè)計-36 第4章 結(jié)論與展望-37 4.1結(jié)論-37 4.2不足之處及未來展望-37 參考文獻(xiàn)-38 致 謝-39 附錄：程序-40 |
