简易直流负载的设计C10.docVIP

漳 州 师 范 学 院 设 计 报 告 题目： 简易直流负载的设计 组别： 10组 设计人： 李炎坤 刘文英 娄畅丰 指导老师： 周 小 方 摘要： 关键字：直流电子负载、恒流（CC）、恒压（CV）恒阻(CR )、恒功(CP) 5 1 系统设计 1.1 系统框图 2 单元电路设计 2.1 恒流模式（CC） 定电流(CC)模式：定电流模式中，不论输入电压多少，电子负载将根据设定值来吸取导入电流。定电流模式通常应用在测试电压源、AC/DC电源的负载调整率和蓄电池放电，尤其为开关电源主流测试。 2.2恒压模式（CV） 定电压模式(CV)：在定电压模式中，电子负载将吸取足够电流以控制电压稳定在设定值。定电压模式应用在测试电流源，通常使用于测试电源的限流特性。定电压模式可以仿真电池的端电压，故亦可使用于测试电池充电器。 UI为负端的输入电压值。当U=200mA时，通过调节R3和R2使得U=10UI,从而可得UI=20mV。因为我们通过单片机对数字电位器MCP41010的控制，使其输出电压为20Mv 根据公式： 可得输入电压约为5V。单片机的采样回路为R2的正端。从而其端电压得以显示。 2.3恒阻模式（CR） 定电阻(CR)模式：在定电阻模式中，电子负载将吸取与输入电压成线性正比例的负载电流。定电阻模式应用在测试电压源或电流源和电源激活测试，用于测试电源的启动与限流特性，相应于滑线变阻器，不易受温度影响。 即 所以可得恒定的电阻，R2和R3为图中R4的上下两端电阻。K为R1放大K倍后到负端。电阻取样是通过R3及R1上来取值。单电压取样值和电流取样值线性时则为定阻模式。 2.4 恒功模式（CP） 电压模式(CP)：在定功率模式中，电子负载流入的负载电流根据所设定的功率大小改变，此时负载流入的电压与电流乘积等于所设定功率值。定功率模式主要应用于电池容量寿命测试。3.1所示，假设E（X1，Y1）F（X2，Y2）为给定平面范围上的任意两点D=20mm，步进电机每走一个步距角（7.5度）的收（放）线长度为： （3.14*D/360）*7.5=3.14*20*7.5/360=1.3(mm) 走半步收（放）线长度为： （3.14*D/360）*3.75=3.14*20*3.75/360=0.65(mm) 电机1走的长度L1为： L1=a1-a2 a12= (115-Y1)2+ (15+X1)2 a22= (115-Y2)2+ (15+X2)2 电机2走的长度L2为: L2=a3-a4 a32= (115-Y1)2+ (95-X1)2 a42= (115-Y2)2+ (95-X2)2 当0，电机正转；0时，电机反转当0，电机反转，当0时，电机正转根据的正负分别确定电机1，电机2的正反转向。要求悬挂物能够画一个圆，圆心坐标（x0,y0）半径为25cm，为圆周上任意一点，由此确定圆的方程为(x-x0)2+(y-y0)2=252 故可以采用列表的方法实现，将圆120等分，并分别计算出（于坐标纸上的原点为参考）各点等分点的坐标，此圆的圆心固定为（25，25），对于其他圆心的圆，可通过求于（25，25）之间的偏移量，而将整个圆整体移动至所设定点。 Φ=360/120 X1=25+25*sinΦ Y1=25—25 cosΦ X2=25+25*sin2Φ Y2=25—25* cos2Φ X3=25+25*sin3Φ Y3=25—25* cos3Φ …… …… 任意圆心的偏移量：Z2=(x0-25)2+(y0-25)2 3.2 程序框图 附录 附录１　元器件明细表 器件 数量（个） 器件 数量（个） MCP41010 2 按钮开关 3 LM324 1 电位器 2 IRF640 1 电阻100 1 电阻1K 1 电阻5K1 1 电阻10K 4 电容103 2 附录２　仪器设备清单 序列号 名称 型号及规格 主要技术指标 备注 1. 数字示波器 Tektromix　TDS 1002 60MHz　1GS/s 泰克科技（中国）有限公司 2 台式数字万用表DCV基本准确度 0.1% 附录4 PCB图 图 1.1 图 2.1 恒流模式电路原理图 图 3.1 点到点的运动 图2.2 恒压模式电路原理图 图3.2.1主流程图 图 3.2.2 点到点 的运动 图3.2.3走圆模块 图 2.2 恒阻模式的电路原理图