2012年“TI”杯浙江省大学生电子设计竞赛
简易直流电子负载(C题)
【本科组】
2012年8月8日
摘 要
直流电子负载与传统的模拟电阻性负载相比具有节能、体积小、效率高等优点,在电源,通讯,汽车,蓄电池等领域得到了较好的地应用,并已成为当前研究的热点。直流电子负载由数字控制、检测与驱动电路和显示模块等。数字控制MOS管或晶体管的导通量,实现对电源参数的稳定控制。
直流电子负载系统方案分析入手,详细讨论了整个系统的硬件电路和软件实现,并给出较为合理的解决方案。为了便于控制的实现和功能的扩展,采用了freescale单片机作为核心控制器,设计了控制电路、检测电路,键盘电路、显示电路,通过比较法和模糊控制技术及软硬件的配合,实现了整个电路的设计。
关键字: 直流电子负载 单片机 AD采样 DA采样
目 录
1系统方案........................................................................................................................................ 4
1.1 单片机模块的论证与选择 ................................................................................................ 4 1.2 AD模块的论证与选择 ...................................................................................................... 4 1.3 控制系统的论证与选择 .................................................................................................... 4 2电路与程序设计 ............................................................................................................................ 5
2.1系统总体框图 ..................................................................................................................... 5
2.1.1系统总体框图 .......................................................................................................... 5 2.2电路原理图 ......................................................................................................................... 5
2.2.1 单片机及外围电路电路原理图 ............................................................................. 5 2.2.2 硬件闭环控制电路原理图 ..................................................................................... 7 2.2.3 电压电流采样电路的原理图 ................................................................................. 7 3.2程序的设计 ......................................................................................................................... 8
3.2.1程序功能描述与设计思路 ...................................................................................... 8 3.2.2程序流程图 .............................................................................................................. 9
4测试方案与测试结果 .................................................................................................................. 10
4.1测试方案 ........................................................................................................................... 10 4.2 测试条件与仪器 .............................................................................................................. 10 4.3 测试结果及分析 .............................................................................................................. 10
4.3.1测试结果(数据) ..................................................................................................... 11 4.3.2测试分析与结论 .................................................................................................... 11