基于proteus的數(shù)控恒流源的仿真研究43893.doc

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1、摘要隨著電子技術的發(fā)展、數(shù)字電路應用領域的擴展,人們對數(shù)控恒定電流器件的需求越來越高。應社會發(fā)展的需求,對基于單片機控制的“數(shù)控恒流電流源”進行研究論證,并運用Proteus軟件進行仿真。設計由兩大模塊組成:①單片機應用系統(tǒng)模塊;②大功率壓控電流源模塊。設計采用AT89C52單片機應用系統(tǒng),由TLC2543對精密電阻康銅絲的電壓進行監(jiān)控,由LTC1456直接控制輸出電壓,單片機、A/D、D/A三者組成控制系統(tǒng),形成閉環(huán)回路,保持恒流。電流源采用4×4矩陣鍵盤進行設定,并采用LCD顯示界面。運用Proteus軟件仿真,

2、實現(xiàn)輸出電流圍為200mA~2000mA,滿足步進10mA,誤差的絕對值≤1%+10mA,可以同時顯示電流的給定值、仿真測試值、負載電壓值、負載電阻值。關鍵詞:電流源,穩(wěn)壓電源,AT89C52,LCD顯示,ProteusABSTRACTTherequiementsofnumericalcontrollingconstantcurrentdevicesisincreasingasdevelopmentofelectronictechnologyandexpandingofdigitalcircuitapplicatio

3、nalfield.Astosatisfysocietydevelopment,doastudybasedon"numericalcontrollingconstantcurrentpower"ofSCMcontrollingandapplyProteustosimulatingsoftware.Thisdesignincludestwomodule:①SCMapplicationsystemmodule;②superpowervoltagecontrolscurrentpowermodule.Thisdesignad

4、optsAT89C52SCMapplicationsystem,monitoriedbyprecisionresistanceconstantanwirevoltagecorrespondingofTLC2543andcontrolledandputoutvoltagedirectlybyLTC1456,whichthreeaspectsconsistofcontrollingsystemandbeingclosedloopcircuittokeepconstantcuurent.Currentsouceadopts

5、4×4matrixkeyboardtosetandLCDdisplayinterface.ApplyingProteussimulationsoftwaretorealizingtherangeofoutputcurrentas200mA~2000mAsatisfiesstepping10mA,theerror'sabsolutevalue≤1%+10mAanddisplayingset-value,simulationvalues,loadvoltagevalueandloadloadresistancevalue

6、ofcurrentsimultaneously.Keywords:currentsource,manostat,AT89C52,LCDdisplay,Proteus目錄摘要IABSTRACTII第1章總體方案設計11.1設計任務11.2設計思路11.3總體方案的比較與論證1第2章硬件模塊的設計32.1穩(wěn)壓電源電路的設計32.2恒流源電路的設計42.3負載電壓、電流電路的設計52.4A/D、D/A轉(zhuǎn)換器模塊62.4.1D/A轉(zhuǎn)換器62.4.2A.D轉(zhuǎn)換器72.4.3D/A、A/D連接電路72.5AT89C52控制模塊8

7、2.5.1AT89C52的引腳及其功能介紹82.5.2AT89C52連接電路92.6鍵盤的硬件設計102.7顯示的硬件設計11第3章軟件設計123.1程序說明123.2程序流程圖13第4章系統(tǒng)仿真及數(shù)據(jù)分析144.1系統(tǒng)仿真方法144.2系統(tǒng)仿真數(shù)據(jù)154.2.1輸出電流圍仿真154.2.2步進調(diào)整仿真154.2.3輸出電流仿真154.3仿真結(jié)果與誤差分析16結(jié)論18參考文獻19附錄20致35第1章總體方案設計1.1設計任務輸入交流電壓200~240V,50Hz;輸出直流電壓≤10V。1、輸出電流圍:200mA~20

8、00mA;2、可設置并顯示輸出電流給定值,要求輸出電流與給定值偏差的絕對值≤給定值的1%+10mA;3、具有“+”、“-”步進調(diào)整功能,步進≤10mA;4、改變負載電阻,輸出電壓在10V以變化時,要求輸出電流變化的絕對值≤輸出電流值的1%+10mA;5、利用proteus軟件對整體電路進行仿真驗證。1.2設計思路采用改進型的單輸出端單向電流源電

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