数控恒流源设计

精品文档---下载后可任意编辑数控恒流源设计 题目任务要求1、任务 设计并制作数控直流电流源。输入沟通 200～240V，50Hz；输出直流电压≤10V。其原理示意图如下所示。2、要求 1>根本要求 〔1〕输出电流范围：200mA～2000mA； 〔2〕可设置并显示输出电流给定值，要求输出电流与给定值偏差的绝对值≤给定值的 1％+10 mA； 〔3〕具有“+〞、“-〞步进调整功能，步进≤10mA； 〔4〕改变负载电阻，输出电压在 10V 以内变化时，要求输出电流变化的绝对值≤输出电流值的 1％+10 mA； 〔5〕纹波电流≤2mA； 〔6〕自制电源。 精品文档---下载后可任意编辑2>发挥局部 〔1〕输出电流范围为 20mA～2000mA，步进 1mA； 〔2〕设计、制作测量并显示输出电流的装置 (可同时或交替显示电流的给定值和实测值)，测量误差的绝对值≤测量值的 0.1％+3 个字； 〔3〕改变负载电阻，输出电压在 10V 以内变化时，要求输出电流变化的绝对值≤输出电流值的 0.1％+1 mA； 〔4〕纹波电流≤0.2mA； 〔5〕其他。总体方案用单片机和 FPGA 数控恒流源。通过键盘预置电流值，单片机输出相应的数字信号给 D/A 转换器，D/A 转换器输出的模拟信号送到运算放大器，控制主电路电流 大小。实际输出的电流再通过采样电阻采样变成电压信号，A/D 转换后将信号反响到单片机中。单片机将反响信号与预置值比拟，根据两者间的差值调整输出信号 大小。这样就形成了反响调节，提高输出电流的精度。本方案可实精品文档---下载后可任意编辑现题目要求，当负载在一定范围内变化时具有良好的稳定性，而且精度较高。具体电路设计控制局部供电电源电路还 需要大功率供电电源，专门为 VMOS 管供电。因为负载中最大电流要到达2A，输出直流电压≤10V，所以该电源的输出功率至少要大于 210=20W。作为 大功率电源，我们选用 220V-16V/50W 的变压器，稳压芯片是金属封装的三端精品文档---下载后可任意编辑可调稳压芯片 LM317K STEEL P+，理论上安装散热片后最大输出电流可达3.4A，经实际测试，能够输出 2A 电流的指标。电路图如下：恒流源局部供电电源电路恒流源电路由 N 沟道的 MOSFET、高精度运算放大器、采样电阻等组成，其电路原理图如下列图所示。利用功率 MOSFET 的恒流特性，再加上电流反响电路，使得该电路的精度很高。精品文档---下载后可任意编辑图中 R1 为负载电阻，输出电压变化的范围 U<=10V，Imax<=2A， 可以得出负载电阻 R1<=5 欧...