模糊控制技术在数控直流电流源中的应用

介绍一种基于TI公司MSP430F155微处理器,采用模糊控制技术的数控直流电流源.通过按键对输出电流值进行预设和调整,用数/模转换器DAC输出电压,作为数控直流电流源的控制电压来控制其电流的输出,实现电流的预置输出、步进调整、数字显示.实验测试结果表明,其电流调整步进可达1mA,纹波电流≤0.2mA;最大误差小于3mA.     

一种数控直流电流源的设计

方案以微控制器为核心,设计一数字式直流电流控制系统,实现了可控的恒定直流电流源设计.该系统由单片机、D/A转换器和功率放大器等组成.核心恒流模块采用负反馈电路连接大功率场效应管,使得该系统输出电流误差＜10 mA,并且在10 mA允许误差下输出电流范围为20 mA-2 A,电流纹波≤2 mA.     

基于混合最优算法的高精度数控直流电源设计

基于单片机与最优化理论,设计并制作出一种数控直流电流源。在传统电路设计的基础上,利用控制系统中反馈与控制原理,引入电流负反馈,使硬件电路工作在闭环状态;综合利用主控制器ATmega128单片机高速处理优势及其内部资源,设计基于遗传算法和直接搜索策略的混合优化算法,并结合PID算法,形成软件闭环控制。实现对输出电流的精确控制,提高电流源输出电流的稳定度及电流源带负载能力。本数控直流电流源恒流输出电流范围为10mA-4000mA可调,输出恒流调整步长1mA、10mA、100mA可选,实测电流与预置电流误差不大于1mA。本装置人机交互界面友好,工作状态和各种参数显示清晰,并可实现负载过流报警和记录故障持续时间等功能。     

高精度宽范围数控直流电流源设计

采用SPCE061A单片机,设计了一个高精度宽范围的数控直流电流源。硬件部分通过SPCE061A单片机的D/A输出控制压控电流源,该电流源的实际输出电流通过采样电阻转换成电压送A/D转换器,并与预设值进行比较;若有误差再调整D/A转换器的输出,从而改变压控电流源的输出电流,使该电流输出值与预设值相等。软件部分通过闭环控制、PID算法以实现高精度、高量程的电流输出。电流源输出电流最大值200 mA,电流步进精度>0.2 mA。     

高效率、低功耗直流电压转换器芯片的设计与实现

提出了一种基于脉冲宽度调制(PWM)和脉冲频率调制(PFM)模式的高效率、低功耗直流电压转换器的设计方法.电路在负载电流大于60 mA时采用开关频率1 MHz的PWM工作模式,在负载电流小于60 mA时采用开关频率降低的PFM工作模式,实现了在0~250 mA负载电流变化范围内的高转换效率.当输出电压达到预计输出电压的102%时,电路自动进入待机状态,使得静态工作电流降低.芯片采用CSMC公司的0.5μm CMOS混合信号模型设计和流片.测试结果表明:该电路可实现PWM和PFM模式供电以及两种模式之间的平稳过渡,具有较好的负载和线路电压调整,其输出电压的误差小于±2%,最大静态工作电流小于15μA,最大转换效率达92.6%.     

一种低纹波高精度数控直流电流源的研制

针对以往直流电流源普遍存在的精度低、调节范围窄和纹波电流较大等缺点,研制了一种基于ATmega64单片机的低纹波高精度数控直流电流源。该电流源通过设置使单片机产生两路大小相等、相位相差180°和分辨率为16位的PWM波,分别通过两路斩波与滤波稳流电路来减少纹波电流和增宽电流调节范围;采用16位A/D转换器来实现高精度的模数转换,并与单片机组成闭环反馈控制模式来进行稳流。测试结果表明,该电流源的输出电流调节范围为10～3 000 mA,步进电流为0.5 mA,纹波电流低于0.07 mA,具有矩阵按键设置预置电流、液晶显示电流和过流报警等功能。     

基于STM8s的数控直流恒流源的设计

恒流电流源是电子仪器和设备中常用的器件,除设计上要求精准外,低成本也是重要考虑因素。该文介绍了一种新开发的数控直流电流源,该电流源采用STM8s单片机作为主要控制器,通过键盘设置所需要的电流值并显示,控制数字量可随意设置,输出电流大小完全可知且大小可任意设定,而且控制精度高,输出电流取值范围可达0.1~20 mA。该电流源结构简单、工作稳定、成本低廉。     

SoC在数控直流电流源设计中的应用

设计了一种基于SoC芯片C8051F120的数控直流电流源,该系统以闭环负反馈放大电路为恒流源模块,C8051F120为控制核心,利用SoC片上资源DAC和ADC,实现了数控输出步进为1mA、范围为20mA-2000mA的电流,设置和实际输出的电流都由LCD显示,软件采用线性补偿算法提高控制精度。该设计最大限度地降低了系统硬件电路和软件编程的复杂度,电源稳流效果好,控制精度高,系统可靠性较高。     

基于XTR110的数控直流电流源设计及研究

本文介绍了精密V/I变换器XTR110的性能参数及用途,指出了普通电流源存在的缺陷并提出了改进思路。最终以16位SPCE061A单片机为核心,配以精密的V/I变换电路XTR110和16位并行D/A转换器AD7846设计制作了一种大电流输出的高精度数控直流电流源。为满足数控直流电流源大电流、大功率输出的要求,所用24V供电电源采取了扩流措施。软件采用C语言编写,应用模块化设计思想,使用软件狗技术使程序可靠运行。所设计的数控直流电流源输出电流范围为0￣10A,且输出任意可调、精度极高、步进精确、纹波电流极小,输出电流预置值利用LCD进行多位显示。     

基于单片机的数控直流电流源设计

介绍了一种基于单片机的数控直流电流源设计方案,给出了硬件组成及软件系统。以单片机AT89C52为核心部件,由键盘显示、D/A及A/D转换,压控电流源、电流采样等模块组成。设计的数控直流电流源实现了输出可调、步进精确、纹波电流极小的功能,而且可将输出电流预置值、实测值在LCD上同时显示,另外本系统还具有语音播报及微打功能。     

基于可变恒流源的经颅直流电刺激仪设计

经颅直流电刺激仪是一种基于直流电流对大脑进行无创干预的医疗设备,为改善其干预手段相对单一的问题,设计了输出电流可变的经颅直流电刺激仪。在可变恒流源电路中,单片机最小系统完成按键控制和中断触发功能, MCP4725芯片和XTR111芯片实现数模转换和电压到电流的转换并输出刺激波形。采用可变恒流源电路的直流电刺激仪可实现正弦波、方波、三角波3种模式的输出,刺激波形输出频率以步进为20 Hz在0～100 Hz的范围内可调,刺激波形幅度可变范围为0～2 mA。     

基于模糊控制的高精度数控恒流源设计

针对传统数控恒流源恒流校正方法复杂、调整时间较长等缺点,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,使用模糊逻辑控制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。     

基于FPGA的辐射定标电源系统

提出了输出电流精密可调的辐射定标电源的实现方法.以FPGA为系统控制核心,完成键盘输入和输出电流、电压显示,利用D/A芯片来控制输出电流的大小,并采用了数字、模拟反馈电路与最小二乘法相结合的方法来实现输出电流的精密控制.该恒流源的输出电流范围为4～2000mA,步进为0.5mA,能实时显示输出电流和电压值,输出电流与给定电流值的偏差范围为0.1%～0.25%,纹波电流小于0.2mA,输出电压范围在0～12V之间.     

数控与扫描直流电流源的设计

利用单片机所具有的智能测控特点，设计出基于单片机的“数控与扫描直流电流源”．该电流源具有设定准确、输出电流稳定、可调及扫描范围全程线性等特点．     

基于OPA548数控直流电流源的设计

本文主要论述了一种基于OPA548电压大电流功率运算放大器为核心的数控直流电流源的设计原理和实现方法。设计以AT89C51单片机为控制单元,通过控制数模转换芯片DAC0832输出可变电压控制OPA548输出0—5A的可调电流源,电流源预设通过键盘来设定,每按键一次电流步进100m A,在设定预设电流时,显示模块同步显示预设电流值。实验证明系统简单方便、电流精度高,系统可靠稳定。     

一种高分辨率直流信号源的设计

直流信号源是工业控制中用来校准变送器，输出直流电压，电流信号的高精度仪表。文章提出了一种能够产生宽动态范围，高分辨率直流电压、电流信号的技术。本设计采用了双D／A补偿技术，实现了直流电压信号动态范围0—12V，分辨率为0．1mV，直流电流信号动态范围0—20mA，分辨率为0，001mA的便携式仪表。文章还提出了一种新的V/I转换电路，并对该电路进行了分析。同时，设计还采用了单片机的IAP功能进行了系统定标。最后，对于设计的直流信号进行了测试，并给出了测试数据。     

滞环电流控制型大功率LED恒流驱动芯片的设计

基于标准CMOS工艺,采用滞环电流控制模式,设计了一款新型大功率LED恒流驱动芯片。在标准CMOS工艺范围内,芯片能够实现良好的恒流驱动功能。结果表明,电源电压从3到5V变化时,输出电流保持良好的一致性,其最大值和最小值之差仅为0.075mA;随着温度的升高,输出电流先增大后减小,在电路工作的整个温度区间内,输出电流仅仅变化0.165mA;在电感为理想电感情况下,当芯片驱动7个LED灯时,效率最高可达97.8%。     

数控直流电流源的设计与实现

介绍一种数控直流电流源·采用闭环负反馈原理设计数控电流源的方法,以单片机作为核心控制器,通过键盘设置所需的电流值,可进行步进调节,具有电流取值范围大、使用方便灵活等特点·1系统工作原理及结构设计[1]数控直流电流源系统主要包括键盘显示电路、主体控制电路、D/A转换电路、采样反馈电路几部分构成,其整体原理框图如图1所示·用户可以通过键盘进行预置数,再经过D/A将预制数转换为电压信号,来控制电流源的输出电流;通过采样电路日采集实际电流输出值,送回单片机,与预置值进行比较并修正输出值,从而构成闭环控制回路·图1系统整体框…     

用一种新的补偿方法实现低压差线性稳压器

使用一种新的频率补偿方法设计了一种100 mA低压降CMOS线性稳压器(LDO).所设计的LDO仅使用了一个PMOS管进行补偿,无需使用电路内部其他的补偿电容和补偿电路就能保持稳定.使用0.18 μm工艺仿真结果表明,设计的LDO使用4.7 μF的负载电容,具有高的PSRR和很好的瞬态反应特性,在负载电流从0 mA跳变到100 mA以及从100 mA跳变到0 mA的时候,输出的变化小于8 mV,反应时间小于1μs,且在1kHz的时候PSRR为-72.3 dB.     

一种简易数控直流电流源的设计

介绍了一种简易数控直流电流源的设计。该电流源主要由数字控制部分和恒流源产生电路部分组成。其中单片机为系统的核心控制器,此外还包括键盘输入模块、LCD液晶显示模块以及DA转换模块。在电流源中主通路上,选了两个功率比较大的模拟器件LM338和TIP122,能稳定可靠地输出2A的最大电流。