基于单片机控制的高精度直流电流源系统的开发

高精度直流电流源系统以AT89C52为控制模块核心,通过恒流源电路向负载提供高精度直流电流,电流输出范围为20~2 000 mA。该电流源系统具有输出电流预置1、mA步进调整及给定值和实测值显示等功能。     

一种CMOS串联集成稳压器的设计与分析

设计了一种CMOS集成串联稳压器,由带隙基准源、误差放大器和分电压元件等组成。内部带隙基准源电路采用带有启动电路和PATA电流的设计。仿真结果表明输出电压为2.5V,当电流从1uA到100mA变化时,输出电压能稳定在2.5V,输出纹波小于120mV,瞬态工作电流100uA,且具有较强的电流驱动能力。     

基于MSP430F169简易直流电子负载设计与实现

该负载系统以TI公司MSP430F169为核心控制芯片,通过AD采集电流电压后经单片机处理后,经DA输出控制运放OPA2227构成的比例积分电路,控制MOS管输出的电流,构成PI控制闭环负反馈控制电路。而在对软件设计上,考虑采用高效稳定的控制电路,加入了PI控制与硬件PI电路形成了"双保险"。调试软件的过程中将收集到的数据经Matlab处理得到了输出数值精度达到。特别值得一提的是在原有负载的设计基础上添加了恒阻负载使得系统更加稳定。     

基于微处理器的精密数控恒流源

在线性负反馈恒流源基础上,设计了一种新的数控高精度恒流源。该恒流源使用新型微处理器对电流源负载电流进行采样,使用PID算法在数字域对采样数据进行处理,将处理结果转换为模拟信号,反馈到恒流源调整器,实现快速数字闭环反馈控制。测试结果表明,在输出电流10mA～2010mA范围内,电流纹波≤0.06mA,输出电流与设定电流相对误差≤1%,电流调节最小步进值为1mA。     

一种隔离式频率电流转换器的设计

提出一种隔离式频率电流转换器的设计方案。该频率电流转换器采用PIC16F1823单片机采集200～1 000Hz频率信号,通过SPI协议与DA芯片MCP4911通信,将频率信号转换成电压信号,然后通过集成电路AD694将电压信号线性转换为标准的4～20mA电流信号。工业测试结果表明,该频率电流转换器的数据采集精度可达0.5级,误差范围小于±0.5%,满量程工作时电流为26.8±0.2mA,最低功耗仅为450mW。     

一种用于非屏蔽SERF态原子磁强计的电流源设计

设计了一种用于非屏蔽SERF态原子磁强计的电流源.利用运算放大器和MOSFET构建基本的电流负反馈V/I转换电路,采用高性能元器件降低输出电流纹波,并通过频率补偿的方法使电路稳定.测试结果表明:在恒负载的条件下,电流源的输出范围为0～500 mA,纹波电流小于30.5μA,对应磁场的稳定性优于10 nT,满足非屏蔽情况下原子磁强计利用磁补偿制备SERF态的要求.     

电子大赛二等奖 数控直流电流源

本文中的系统创新之处在于可以通过电路的改变来实现数控电压源,通过一个双路8位D/A的使用达到1mA的步进,大大的节约了成本。系统以ATMEGA128高档8位单片机为核心处理器,主要负责D/A输出和软件里的计算。在恒流源控制电路中,输出电压在4 V以内变化。D/A输出电压控制输出电流在0到4000mA之间调节,并保持稳定。在系统中,采用TLC7528双路D/A输出电压,通过一个电压转换电流的电路实现电流的输出。外围部分通过接口键盘,具有设定值调整,微调(步进量≤10mA)调整功能,中文LCD可同时显示设定值,按键功能。     

电池充电控制器ADP3810/3811

ADP3810及ADP3811是美国AD公司生产的充电控制集成电路,其主要特点有:工作电压范围宽(2.7～16V);具有输出电压过低时锁存输出功能;静态工作电流典型值为1.5mA;内设高精度2.0V基准电压源,可精确控制电池的终止充电压;恒流充电电流由用户设定;电压检测部分压差低,最大值为300mV。     

基于DSP芯片外围接口技术应用

本文采用高速数字信号处理器DSP与AD/DA系统构成硬件仿真器。将仿真算法移植于DSP中,通过AD/DA实现模拟量的输入,输出。并通过接口与PC机相连,实现参数的输入,控制和显示。     

一种数字式可调稳压电源系统的设计

针对自动检测等应用系统对直流稳压电源的需求,设计了一种数字式可调稳压电源系统;该数字式可调稳压电源系统选择单片机(AT89S51)作为核心控制部件,外围模块电路包括MCP4921构成的AD转换模块、基于集成运放LM324设计的电压电流放大模块与采样电压降压模块、液晶显示模块及基于78系列、79系列集成稳压芯片设计的电源供电模块;系统软件设计采用C语言进行了模块化程序结构设计;测试结果表明:该系统输出可调直流电压范围为0~12 V、输出直流电流为500 mA、电压误差小于0.1 V,且可以通过键盘电路进行目标电压的设置;具有设计简单、输出电压稳定、性能可靠等特点。     

基于HART协议的二线制涡轮流量变送器的开发

以HART协议为通信标准,提出了系统的总体方案设计,通过对HART协议的理解与掌握,详细的给出了基于涡轮流量变送器的软硬件设计;硬件设计部分包括涡轮脉冲采集模块,微处理器模块,HART通信模块和4~20 mA环路电流模块4个模块,其中HART通信模块采用HART调制解调器芯片AD5700实现,4~20 mA环路电流模块采用环路供电专用芯片AD5421实现,二者共同构成了HART协议的物理层接口,文章硬件电路所采用的都是低功耗芯片,用纯硬件的方法解决了HART总线设备的低功耗难点;软件设计部分包括主监控程序、变送计算程序和HART协议通信程序3个程序模块,重点讲述了HART协议的数据链路层和应用层的实现过程;最后文章对涡轮流量变送器的二线制传输功能和HART通信功能进行了测试;测试结果表明,变送器的设计要求基本实现了。     

DC/DC开关电源模块并联供电系统均流控制研究

介绍了由两个DC/DC开关电源模块并联构成的供电系统电路结构和工作原理。该系统采用ARM芯片STM32为主控芯片产生驱动功率开关器件MOSFET的PWM脉冲[1],对供电系统的输出电压和各个模块的输出电流均实现了全数字闭环PI控制。系统输出电压稳定,能实现两个模块电流的比例分配,同时具有输出负载短路及延时恢复功能。仿真和实验结果验证了控制技术的正确性和可行性。     

智能气体流量计若干关键技术的研究

为了实时监测气体的流速和流量,本文设计了以MXP430F149为控制核心,存储器、时钟、温度压力检测模块、双电源供电模块、液晶显示模块等模块为外围电路的硬件系统。该系统使用双电源供电,能满足不同应用场合的用户需求,而且降低厂系统功耗。并提出了一种降低液晶显示器功耗的解决方案。设计4mA-20mA信号输出模块,提高了系统的精度和抗干扰能力,且输出公式的片内计算,以及功能模块开关的可编程,提高了系统的通用性。     

A power conversion system for PMSG-based WECS operating with fully-controlled current-source converters

We propose a new power conversion system for a permanent magnet synchronous generator （PMSG） based grid-connected wind energy conversion system （WECS） operating with fully-controlled back-to-back current-source converters. On the generator side, two independent current-source rectifiers （CSRs） with space-vector pulse width modulation （SVPWM） are employed to regulate and stabilize DC-link currents. Between DC-link and the electrical grid, a direct-type three-phase five-level current-source inverter （CSI） is inserted as a buffer to regulate real and reactive power fed to the grid and thus adjusts the grid side power-factor. We also present a current-based maximum power point tracking （MPPT） scheme, which helps the generator extract the maximum power through closed-loop regulation of the generator speed. By applying the multilevel modulation and control strategies to the grid-side five-level CSI, a multilevel output current waveform with less distortion is produced, and the bulk requirement of the output capacitor filter to eliminate the harmonic current is reduced. All the proposed concepts are verified by simulation models built in a PSIM environment.     

PC仪器系统中模拟输出卡的设计

为了获得PC仪器系统中高稳定度的测试信号源，设计了一块以AD9850为核心的模拟输出卡。在介绍模拟输出卡组成原理的基础上，研究了ADSP2181对AD9850的控制问题，并介绍了直接数字频率合成技术的基本工作原理，详细介绍了模拟输出卡的监控程序。经过实验，输出信号纯净，几乎不含噪声。     

压电传感器信号调理及输出芯片设计

为了提高压电传感器测量系统的集成度,采用1μm高压双极—互补金属氧化物半导体—双重扩散金属氧化物半导体(BCD)工艺,设计了一种适用于压电传感器的信号调理及输出芯片.集成了电压放大型阻抗变换电路、可调增益放大电路、二线制电流输出电路.仿真结果表明:芯片具有输入阻抗高,单位增益带宽大,总增益可调范围广等特点,在12~24 V宽供电范围下可正常工作,耗电仅为3.1 mA.     

基于MSP430的高效率开关稳压电源设计

开关稳压电源系统采用LM5118芯片设计AC—DC电路模块,MSP430F169单片机监控输出电压、输出电流。通过电压反馈和电流反馈的双闭环控制保证系统输出电压、电流的稳定,得到输出电压36V、输出电流2A。该系统具有过流保护、实时测量和液晶实时显示的功能,电路转换效率高达96％。     

0～100mV精密电压源的设计与仿真

基于16bit高精度D/A转换器AD5422和高精度放大器LM2902设计了以AT89S51单片机为主控芯片的0～100mV精密电压源。输出电压的反馈控制采用16bitA/D转换器LTC1865,显示器为1602LCD;系统的控制软件采用C语言设计。结果表明,系统的输出信号偏移量ΔUomax≤0.02mV,最大输出驱动电流可达20mA,设计成本和体积相比传统设计显著降低,可很好地满足使用要求。