摘要：目前电源技术已发展为一门多学科互相渗透的综合性技术学科，它对现代通讯、电子仪器、计算机、工业自动化、电力工程、国防及某些高新技术提供高质量、高效率、高可靠性的电源起重要作用。本文设计了一种基于单片机控制的直流恒流源。它以AT89C52为控制核心，采用运算放大器TL084和达林顿管TIP142构成恒流源的主体，配以高精度采样电阻及D/A芯片TLC5615、A/D芯片TLC2543，完成了单片机对输出电流的实时检测和实时控制。人机接口采用4×4键盘及LCD显示器，控制界面直观、简洁。本设计基本达到预期设计目标，可应用于需要高稳定度的小功率恒流源领域。73170

毕业论文关键词：单片机，恒流源，数字控制

Abstract：At present, the technique of power supply is becoming a comprehensive technique imbued with multiplex techniques and playing a crucial role in providing the power supply with high quality and high efficiency to the following fields: telecommunication, technical instruments, computer, industrial automatic control, electric power engineering, national defense as well as some high-technology industry。 In the paper, we designed a DC constant-current power controlled based on SCM。 The system adopts AT89C52 as hard core and the main circuit of constant-current source consists of Darlington device TIP142 and operational amplifier TL084。 Moreover, we adopt D/A chip TLC5615 and A/D chip TLC2543 to realize a real-time test and control to the current output controlled based on SCM。 The display interface with 4 × 4 keyboard technique and LCD enables operator to read the screen more intrusively。 This system armed comprehensive functionalities in the following aspects: power suit, high credibility, simple circuit design。 It can be used flexibly to the demand for high stable constant current source domain with a small power。

Keywords：SCM, constant-current source, digital-control

目  录

1绪论 5

1。1恒流源的发展过程 5

1。2恒流源的应用及意义 5

1。3国内外研究现状 5

1。4论文安排 6

2系统的总体方案设计 7

2。1总体设计方案及性能指标 7

2。2恒流源基本设计原理与实现方法 7

2。3本章小结 9

3系统的硬件设计 9

3。1主控电路设计 9

3。2电源模块设计 10

3。3 A/D 模块设计 10

3。4 D/A 模块设计 11

3。5键盘接口电路设计 11

3。6显示器接口电路设计 12

3。7 本章小结 13

4 系统软件设计 13

4。1系统软件结构图 13

4。2软件流程图 13

4。3本章小结 14

5系统仿真 14

结论 18

参考文献 19

致谢 20

附录A 21

附录B 22

附录C 23

1 绪论

1。1 恒流源的发展过程

恒流源设备最早出现在20世纪50年代早期，当时使用的电真空器件是镇流管。由于镇流管有稳定电流的功能，通常用于交流电路，常用来稳定电子管的灯丝电流[11]。电子管一般不能单独作为恒流设备，但可用来形成各种恒流电路。论文网

到20世纪60年代，随着半导体技术的进步，设计和制造了各种类型性能优越的晶体管恒流源。晶体管恒流源电路可封装在同一外壳内，作为一个具有恒流功能的独立器件，用它可构成直接调整型恒流源[12]。使用晶体管作调整元件的各开环和闭环的恒流源在许多电路中得到应用，但其电流的稳定度不太高，适用于对稳定度要求低的地方。

20世纪70年代，由于成熟的半导体集成技术，恒流源有了一个新开始。由各独立元件构成的恒流源，开始集成到硅片上，只要外接一些元件即可。这不但减小了恒流源的重量和体积，简化了它的设计和调试步骤，还提高了其可靠性及稳定性。在各类恒流源中，集成直流恒流源性能最佳。