高稳定度恒流负载的设计与实现
开关电源毕业设计开题报告
[14] 冯旭. 30KHZ 高频开关电源变压器的设计[J]. 电源技术应用。
[15] 杨志民等. 开关电源的尖峰干扰及其抑制[J]. 电源技术应用。
[16] Phase shift resonant controller ,Unitrode 公司资料: UC1875/2875/3875.
[17] 刘章莉等. UC3875 移项谐振控制芯片原理及应用[J]. 电源技术应用.
高频开关电源的设计框图
五、方案的可行性分析：
随着大规模集成电路的发展，要求电源模块向小型化、高频化、集成化、智能化等方向发展，因而需要不断提高开关频率和采用新的电路拓扑结构，这就对高频开关电源技术提出了更高的要求。因此软开关技术、功率因数校正技术及多电平技术是近年来变换器拓扑方面的热点。
通信电源是电信网的能源，其供电质量的好坏直接关系到整个电信网的畅通，本课题首先分析了近年来国内外高频通信开关电源的发展状况，在理论分析和电路实验的基础上
从开关电源出现以来，其发展大致经历了以下几个阶段：最早出现的开关电源是由分立器件组成的，其开关速度慢、效率低，并且电路复杂、所含器件多、稳定性差、设计和调试都很不容易；20世纪70年代由于大集成电路的出现和不断发展，人们实现了开关电源控制电路的集成化，从而开关电源的体积减小，效率和稳定性得到了很大的提高；20世纪80年代研制成功了单片开关电源，它可以将开关电源的基本功能通过一个集成IC来实现，这种电源属于一种高度集成化的交流一直流变换器；如今，随着各种类型开关电源集成电路的不断发展和控制芯片功能的不断完善，电源的集成化程度越来越高，其效率和稳定性也不断的得到提高。
基于单片机的高性能数控恒流源设计与实现
基于单片机的高性能数控恒流源设计与实现作者：夏桂书来源：《数字技术与应用》2013年第04期摘要：基于高性能恒流源在现代智能检测领域的广泛应用，论文设计了一种具有高精度和高稳定性的数控恒流源。
通过键盘输入设定输出电流值，由AT89C51编程实现控制和显示，利用DAC转换输出模拟电压，再由运放OPA340控制达林顿管TIP132输出电流。
反馈电阻上的电压值由A/D转换送至单片机处理，单片机再对输出电流进行实时调整，使电流更加稳定。
实测结果表明：本系统在输出电流为10mA～2000mA的范围内，绝对误差为1mA，在50mA以上输出时偏差小于1%，负载调整率优于0.1%。
关键词：数控恒流源单片机 OPA340 TIP132 DAC7512中图分类号：TM932 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）04-0002-02电源技术作为一门工程技术，有着极强的实践性与广阔的应用领域[1]。
当今，电子设备被广泛应用于生活与工作中，而其供电电源质量也直接影响着电子设备的运行质量。
其中恒流源是指为负载提供恒定电流的电源，它被广泛用于精密测量、半导体器件性能测试、传感器供电、产生稳定磁场等，有着较为广阔的发展前景[2]。
本文使用AT89C51作为控制核心，使用软、硬件两种反馈调节方式，使其输出电流具有较高的准确性和稳定性。
1 系统原理介绍本设计可分为单片机系统部分、A/D转换电路、D/A转换电路、恒流电路等几部分组成。
AT89C51通过D/A转换芯片输出设置电流值对应的电压值[3]，经运放OPA340控制达林顿管TIP132输出电流。
电流反馈电阻上的电压值由A/D转换芯片交至单片机分析处理，单片机再对输出电流进行实时调整，使电流更加稳定[4]。
系统原理框图如图1所示。
2 硬件设计2.1 单片机系统单片机系统是该恒流源的核心模块，包括AT89C51单片机、振荡电路、复位电路等[5]。
主要负责读取键盘输入、电流值设设定、控制输出电流、控制LCD显示内容等。
高稳定度半导体激光器恒流驱动电路设计
８／２８３２－３５长春工程学院学报（自然科学版）２０２０年第２１卷第２期Ｊ．Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ Ｉｎｓｔ．Ｔｅｃｈ．（Ｎａｔ．Ｓｃｉ．Ｅｄｉ．），２０２０，Ｖｏｌ．２１，Ｎｏ．２ＩＳＳＮ １００９－８９８４ＣＮ ２２－１３２３／Ｎｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００９－８９８４．２０２０．０２．００８高稳定度半导体激光器恒流驱动电路设计收稿日期：２０２０－６－１２基金项目：吉林省教育厅“十三五”科学技术研究项目（ＪＪＫＨ２０１８０９８４ＫＪ）长春市科技计划项目（１８ＳＳ００８）作者简介：黄丫（１９７８－），女（汉），长春人，讲师，博士主要研究高速光电子学。
黄 丫１，３，田小建２，于 兰１，卢 虹１，李胜男１，孟 瑜１（１．长春工程学院能源动力工程学院，长春１３００１２；２．吉林大学电子科学与工程学院，长春１３００１２；３．吉林省建筑能源供应及室内环境控制工程研究中心，长春１３００１２）摘 要：设计了一种半导体激光器恒流驱动电路，使用金属—氧化物半导体场效应晶体管作为电流控制元件，通过反馈网络稳定电流，提高驱动电路输出模块的驱动能力和稳定性。
电路中设有限流保护和软起动保护，使半导体激光器驱动电路在提供大输出电流的同时，保证其稳定性、可靠性和安全性。
经实际测试，该驱动电路能够满足设计需求，为其他类似电路的设计提供了参考。
关键词：半导体激光器；恒流驱动；稳定度；软启动中图分类号：ＴＮ２９文献标志码：Ａ 文章编号：１００９－８９８４（２０２０）０２－００３２－０４０ 引言半导体激光器又称为激光二极管，是采用半导体材料作为工作物质的激光器。
半导体激光器是最实用最主要的一类激光器。
它体积小、寿命长，可采用简单的注入电流的方式来泵浦，其工作电压和电流与集成电路兼容，因而可与之单片集成。
基于这些优点，半导体激光器在激光通信、光存储、光陀螺、激光打印、测距以及雷达等方面获得了广泛的应用［１－２］。
随着半导体激光器需求量的增加，其驱动电源的重要性也不断提高。
基于普通DCDC芯片的大功率LED恒流驱动电路
基于普通DC/DC芯片的大功率LED恒流驱动电路作者：陈继军来源：《数字技术与应用》2013年第02期摘要：大功率LED的应用越来越广泛，大功率LED恒流驱动器对于开拓大功率LED的相信应用至关重要，本文以LM2596芯片为例，介绍了普通的恒流驱动电路以及高效率改进型恒流驱动电路，最后给出相应设计结果。
关键词：LED 大功率恒流驱动中图分类号：TN710 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）02-0161-021 引言近年来，LED显示屏迅速发展，基于对LED的高可靠性以及亮度和色度一致性的考虑，通常要对LED进行恒流驱动。
图1是从CREE公司的XPE系列大功率LED规格书中摘取的一个正向特性曲线：由此特性曲线可以知道，LED的伏安特性是电流随电压的变化呈指数关系，电压从3V增大到3.5V，电流增大了5倍，电压的一点点波动，会引起电流的明显变化，甚至可能超过安全工作区域。
LED不能采用恒压驱动，而必须使用恒流驱动，以确保LED器件可以工作在符合要求的工作点上。
2 普通降压型DCDC普通减压型变换器是通过控制内部开关的开启占空比来获得稳定的输出电压，一个很常见的DCDC变换器的参考电路如下（如图2）：由此可见，DC变换器输出的是一个固定的电压值，在输入电压的变化范围内，输出电压始终保持在固定的一个值，输出电流完全按照后面电路来定，无法做到恒流输出。
恒流源和恒压源在电路上的差别反应在两者的采样电路采集的对象不一样。
恒压源为了保持输出电压的恒定，需要实时对输出电压跟踪、控制，在负载变化的情况下使输出电压不随负载的变化而变化，而恒流源是指在负载变化的情况下，稳压器能根据负载的变化相应调整输出电压，保持输出电流不变，恒流源采样电路采集的是输出的电流信号，但实际上采集的是经过I/V转换后反应电流大小的电压信号，因此，把输出的电流信号转换成电压号，输入到DC/DC 开关稳压器的反馈引脚，就能实现恒压源到恒流源的转变。
电子负载操作说明书
电子负载操作说明书一、产品概述电子负载是一种电子设备，用于模拟电子负载，可用于测试和测量电源、逆变器、稳压电源、电池等电子设备的性能和稳定性。
本电子负载具有高可靠性、高精度、高稳定性、高功率密度、高响应速度的特点。
二、技术指标1.输入电压范围：0-110V，可调；2.输入电流范围：0-30A，可调；3.输入功率范围：0-3000W，可调；4.输入阻抗范围：0-500Ω，可调；5.稳定性：电压稳定度≤0.01%；电流稳定度≤0.05%；6. 响应速度：电压响应时间≤1ms；电流响应时间≤5ms；7.温度范围：0-50℃；8.相对湿度：≤80%RH；9. 外形尺寸：300mm×200mm×100mm；10. 重量：约5kg。
三、产品特点1.支持多种工作模式：本电子负载支持常规模式、恒压模式、恒流模式、恒阻模式；2.智能保护功能：具备过压、过流、过热、短路等多重保护功能，确保设备和用户的安全；3.具备数据记录和查询功能：支持数据记录和查询功能，可记录测试数据，方便用户分析和使用；4.具备远程控制功能：支持远程控制，可通过电脑或手机APP对电子负载进行控制，提高工作效率；5.易操作、易维护：操作简便，界面友好，维护方便。
四、电子负载使用说明1.电源连接：将电子负载的电源插头连接到电源插座，并确认电源开关处于关闭状态；2.设备连接：将待测试设备的正负极分别连接到电子负载的正负极端口上，并确认连接牢固；3.调节电压和电流：打开电子负载电源开关，通过面板上的调节旋钮选择所需的电压和电流；4.选择工作模式：根据测试需求选择合适的工作模式，如常规模式、恒压模式、恒流模式、恒阻模式；5.开始测试：确认设备连接和设置无误后，按下面板上的启动按钮，开始进行测试；6.测试记录：测试过程中，可通过面板上的数据记录功能记录测试数据，并在测试结束后通过查询功能查看数据；7.测试结束：测试完成后，切断负载和待测设备的连接，关闭电子负载的电源开关。
电子科大2012毕业设计课题一览表
10 低频大功率限幅器的设计与实现 11 高反压PIN开关驱动器的设计与实现 12 集中参数定向耦合器的设计与实现 13 脉冲调制电源的设计与实现 14 溶胶凝胶制备氧化钒的工艺优化及特性研究 15 太赫兹有机敏感薄膜的制备及表征 16 电子束蒸发制备无机光敏薄膜的研究 17 氧化钒的太赫兹光谱响应研究 18 (t-bt)2Ir(acac)掺杂有机太阳能电池研究 19 基于ITO透明阴极的有机电致发光显示器件研究 20 Alq激子阻挡层在有机太阳能电池中的应用研究 21 金属/匹配层透明阴极在有机电致发光显示器件中的应用研究 22 低功耗锂电池保护芯片的设计 23 锂电池充电管理芯片的设计 24 低噪声非制冷红外焦平面组件的设计 25 流水线ADC的器件级建模研究 26 数字式温度测试电路的研究 27 简易自行车测速、测距仪的设计 28 简易电信号测试电路的研究 29 RF电路的设计与建模 30 脲醛树脂壁材的电子墨水微胶囊的制备及表征 31 明胶-阿拉伯胶壁材的电子墨水微胶囊的制备及表征
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光电楼321室 光电楼321室 光电楼339-6 光电楼339-6 光电楼339-6 逸夫楼211 逸夫楼211
13982203217 13982203217 13881902004 13881902004 13881902004 83201960 83201960 83201960 83201960 83201960 18615762996 18615762996 83201708 83201708 83201708 83201708 83202981 83202981 83202981 83202981 83202981 83207609 83207609 83207609 83207609 13618034834 13618034834 13618034834 13618034834 13618034834 83206899 83206899 13982062362 13982062362 13982062362 83204363 83204363 83204363
恒压、恒流、恒阻电子负载的设计
2
hing at a time and All things in their being are good for somethin
2 电子负载电路设计
2．1 核心处理器 核心处理器负责控制与协调其他各个模块工作，并进行简单的数字信号处理。在
整个电子负载系统中，主控器是系统的控制中心，其工作效率的高低关系到系统效率 的高低以及系统运行的稳定性。设计过程中用单片机作为主控制器。电子负载系统的 主控制器选用 STC89C52。
The Design of an Electronic Load with Constant Voltage,
Constant Current and Constant Resistance
Student majoring in Electrical Engineering&Automation Wang Junnan
1 电子负载的原理
电子负载的原理是控制内功率 MOSFET 或晶体管的导通量（占空比），靠功率管 的耗散功率消耗电能的设备，它能够准确检测出负载电压，精确调整负载电流。它的 基本工作方式有恒压、恒流、恒阻这几种。
选用矩阵键盘，功能齐全且直接输入方便快捷。通过键盘输入来控制继电器实现 恒压、恒流的模式转换。通过键盘输入分别设定恒压、恒流电路模块的工作参数。通 过手动调节设定恒阻模式工作参数。电压电流检测电路获取电压电流信号，利用 A/D 转换把模拟信号转换为数字信号，采用 STC89C52 单片机作为核心控制器，控制液晶显 示，同时通过比较实际值与设定值调节负载输入信号，形成闭环控制回路。整个系统 有恒压电路模块、恒流电路模块、恒阻电路模块、D/A 输出控制电路、A/D 电压电流检 测电路、键盘电路、显示电路模块，通过软、硬件的协调配合，实现了整个设计。电 子负载原理图如图 1 所示。
一种双极性输出大功率压控恒流源设计方案
0 引言在电子仪器设备中经常要用到压控电流源，并且要求在负载变化时具有很好的稳定性。
传统的恒流源制作方法可以是利用二极管、三极管、集成稳压源的特性制作的参数稳流器、串联反馈调整型稳流电源、开关稳流源等等。
参数稳流器的输出电流范围小、稳流精度不高; 串联反馈调整型稳流电源的输出电流小，效率较低;开关稳流源不仅电路复杂、元器件数量多，而且输出纹波大、可靠性较差。
考虑到以上缺点，本设计采用了普通的运放，配合三极管进行电压扩展和电流扩展，既达到了提供大输出电流的目的，而且电路结构简单，成本较低，精度较高。
1 电路设计图1是本设计的原理框图，由外部的控制电压信号输入到运放构成的恒流模块中。
输出的电流经电压扩展模块和电流扩展模块后提供给负载。
电流经过采样电阻进行电流采样，获得的采样信号经由电压反馈系统模块反馈到恒流模块中进行恒流。
其中由功率模块对电压扩展模块和电流扩展模块进行供电。
(1) 功率模块。
选择市面上常用的开关电源对电流扩展模块提供功率输出，在其输出端并接电容以消除干扰。
由于要求双极性输出，所以选用双极性输出的开关电源可节约成本并减小体积。
在实验中，我们使用标称纹波为1%的开关电源。
使用78、79系列三端稳压器降压后提供给电压扩展模块以提高运放的输出电压。
(2) 运放恒流及电压反馈模块。
图2是运放恒流模块及电压反馈模块。
由图2可见由电流输出端采集到的经分压处理后的采样反馈信号经由运放组成的跟随器及反向器后，被送到反向加法器U4的反向端与电压控制信号相加得到运放的输出电压V3.V3计算公式为：式中m=1+R22/R23。
(3) 电压扩展及电流扩展模块。
图3所示是电压扩展模块电路图。
由运放构成差动放大器，将恒流系统生成的信号与分压处理后的输出电压进行比较放大，形成最后的输出电压。
系统中的三极管选择对管，以达到双极性输出的目的，此系统开环放大倍数仅由R17与R14的比值决定，但经R25和R24分压反馈后，相当于放大器，其放大倍数由R25与R24的比值决定。
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仪表技术与传感器
Ｉｎｓｔｎｌｍｅｍ ＴｅｃｈｎｉｑＩｌｅ
２０１４ Ｎｏ．３
舳ｄ
Ｓｅｎｓｏｒ
高稳定度恒流负载的设计与实现
崔琼，张安堂，陈天峰，王莎
（空军工程大学防空反导学院，陕西西安７ｌ∞５１）
摘要：为满足多种电源测试要求，文中设计并实现一有源恒流负载，满足不同电压、电流及功率的交、直流电源负载要 求，测试设定简单，电流波形与电压波形一致，具有高稳定度。首先产生直流基准；输入交流电压桥式整流后，再通过反馈
ｅｎ百ｎｅｅＩｉｎｇ印ｐｌｉｃａｔｉｏｎ．
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Ｗｏｒｄｓ：ｃｏｎｓｔ蛐ｔ
ｃｕｒｒｅｎｔ
ｌ∞ｄ；ｈｉｇｈ ｓｔａｂｉｌ畸；ｒｅｃｔ玲；ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ
Ｏ引言 电源在电子设备中发挥着举足轻重的作用，其损坏将直接 造成设备停止正常运行，因此需要对其进行严格的考核。传统
的电源考核方式带电阻、电感、电容等元器件，测试方法粗略、 不可调节，且不同等级的电源需要不同的带载测试，不仅需要
１８
（１）恒流精度高、稳定性好。当输入电压大范围变化时，实 测直流恒流电流的稳定度接近１００％，交流恒流电流的稳定度 为９９．８％； （２）允许输入电压变化范围宽，理论上（不考虑电路中功率 整流桥的导通电压）可从０ Ｖ开始使用，实测最低电压约为２．５ Ｖ．设计上限峰值电压为２００ Ｖ，可满足对常用电源的测试要求； （３）恒流电流范围宽。由于功率管采用 （下转第４５页）
（５）功率恒流源电路：由运放和功率管组成。
１．１直流基准
电路中主要利用三端分压基准源’１１４３ｌ来产生一个稳定
的直流电压。１ｆ１４３ｌ可设置到从２．５—３６ Ｖ范围内任意值的输
圈３交流基准电路
１．３恒流大小控制部分 如图４所示，直流基准电压和交流基准电压通过Ｓｌ进行
输入到乘法器输入端直流电压大小，从而改变交、直流基准电 压的幅度，去控制输出恒流电流的大小。
ＲＷ：旋钮大小，重复上述过程。通过计算可得到稳定度指标。 测试交流恒流的波形时，改变输入交流电压的频率和大
小，通过示波器观察输出电流的波形及相关参数，并进行相应 分析。 ２．２．１直流档测试 Ｓｔｅｐｌ：将开关置于直流档，调整面板上的旋钮并观察旋钮 表盘上的读数，使输出电流分别稳定在０．５
Ａ、ｌ Ａ、２ Ａ、３ Ａ； Ｖ、
ｃ伽ｓｔａＩｌｔ
ｃｕｒ托ｎｔ ｌｏａｄ，
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ｗｈｉｃｈ
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ｍｅｅｔ ｔｈｅ ｌｏａｄ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ａｌｔｅｍａｔｉｎｇ
过交、直流转换控制进入基准幅度调节电路，即恒流大小控制 电路，去控制输出恒流电流的大小。通过可调直流电压或单片 机控制基准电压的幅度。
直流参考电压进行比较放大，并将其输出作为反馈控制电压，
通过乘法器ＩＣｌＢ（ＭＬｌＤ４）对输入的交流电压进行幅度调节。 反馈电路中，ＩＣ３的输出电压中会含有一些无用的交流成分，通 过ｃ４、Ｃ，和尺。：滤除。 通过上述负反馈调整电路，产生与输入电压波形相同、相 位一致的交流电压基准。
出电压，该电路利用它来产生２．５ Ｖ的直流电压基准。 如图３所示，由Ｒ１６、Ｉｃ５、ｃ８、ｃ９组成２．５ Ｖ基准产生电路。 此外，２．５ Ｖ的直流电压基准通过尺价尺。。分压可作为交流基准 电压产生电路的直流基准电压（约为１．２５ Ｖ）。 １．２交流基准 如图３所示，交流基准是利用负反馈稳压电路来产生，通 过与直流基准的比较放大，使得整流后的电压能够稳定在一定 的幅度上。为防止输入电压过大，电路中用尺。和Ｒ：分压后作 为交流基准电路的输入电压，输入电压与反馈调整电压相乘 后，再经过Ｉｃ２Ａ放大产生交流基准ＶＡＣ陀ｆ．
整流后的电压进行取样，此电压作为交流恒压基准产生电路的 输入电压。通过对输出的恒压基准电压进行交流滤波、取样， 然后与固定直流基准进行比较放大去控制线性增益调整环节
的增益，从而输出幅度稳定的交流基准电压，并保证了输出的 电压波形与输入的电压波形（形状和相位）保持一致。 （２）直流电压基准：当输入为直流电压时，选择直流电压基 准，由直流集成稳压器产生。
能指标： 表１性能指标要求
性能指标 输入直流电压变化范围 输入交流电压有效值变化范围 输出电流 直流恒流稳定度 交流恒流稳定度 范围
≤２００ Ｖ
≤１４０ Ｖ ≤５ Ａ
图５
９
Ｖ时输出电流的波形
≥９９％ ≥９８％
２．２测试方法与结果 测试稳定度时，交流档和直流档采用相同的测试方法。即 给定输入电压下，调整ＲＷ２旋钮大小，记录电流值，然后在不同 的输入电压下，测量输出的交、直流电流的大小变化，多次调整
牧稿日期：２０１３一０４—０２收修改稿日期：２０１３—１１一０２
ｉ…一一套蝮尽量堡亡兰皇肇…一ｊ
图２电路组成结构图
万方数据
第４期
崔琼等：高稳定度恒流负载的设计与实现
３９
பைடு நூலகம்
成部分包括交流基准和直流基准产生电路、恒流大小控制电路 和恒流源输出电路。 （１）交流基准电压产生电路：当输入为交流电压时，通过对
Ｄｅｓｉ驴锄ｄ ｈｌｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ
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Ｆ凹∞Ｅｌｌｇｉｍｅｒｉ赡Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ｘｉ’瓶７１０帖ｌ，Ｃ蛐嗡）
Ｎ０ｄｅ”。
Ｂｏ．
代表测量状态；ＰＤ０的通讯参数指定了１奸ＤＯｌ的ＣＯＢ—ＩＤ、
传输类型、禁止时间等参数。根据以上分析，左键单击ＢｏｘｌｌＯ
（３）参数的设置：左键单击“Ｂｏｘ４（ｃＡＮｏｐｅｎ Ｎｏｄｅ）”一＞选
择右侧“ＣＡＮ Ｎ０ｄｅ”标签一＞勾选“Ｇｅｎｅｒａｌ ＣＡＮ—Ｎｏｄｅ”选项， 设置为普通ＣＡＮ节点；根据ＭＡＮＮＥＲ公司自定义ＣＡＮ协议， 定义６个字节的ＣＡＮ帧与传感器进行通讯，并参照（１）部分设
Ｓｔｅｐ２：在Ｓｔｅｐｌ四种情况下，分别将输入电压调整为４
１５ Ｖ、３０
Ｖ，待电流稳定，记录测量电流的大小。
测试结果如表２所示。 表２直流档时输出电流测量
２．２．２交流档测试 Ｓｔ印ｌ：同直流档；
正意义上阻性负载的要求。这是该设计的难点，同时也是创新 点。此外，该设计具有以下优点：
Ｖ、
Ｓｔｅｐ２：在每种情况下，分别将输入电压有效值调整为９
ｃｕｎ屯ｎｔ
ｄｉｒｅｃｔ ｃｕｒｒｅｎｔ ｉｎ ｄｉｆＥｂｒｅｎｔ ｖｏｌｔａｇｅ，ｃｕｎ＿；ｅｎｔ ａｎｄ ｐＩ明佗ｒ ｗｉｔｈ ｓｉｍｐｌｅ ｓｅｎｉｎｇ ｐａｔ－ ｐｍｄｕｃｅｄ ｔｈｅ ｒｅｆｅｔ；ｅｎｃｅ ｏｆ ｄｉｒｅｃｔ ｃｌｌｒｍｎｔ，
ｃｕｒｒｅｎｔ
ｔｅｍ，明ｄ ｗｈｏｓｅ ｗａｖｅｆｊ珊ｏｆ ｉｔｓ
实现交流恒流需要一个幅度不变的交流基准，这将是此系 统的难点。具体的电路组成结构图如图２所示。电路主要组
直流电压控制 或单片机控制
电流取样
现。由于一般的电子器件正常工作时其工作电流均为单向，供
电电压为固定极性，要实现交流恒流需要一对互补输出管，其 实现电路比较复杂。若要采用单管实现交流恒流输出，需首先 将双向交流电变为单相交流电，采用桥式整流电路即可实现， 如图１所示。
Ｖ，待读数稳定后，记录电流有效值，结果如表３所示。 表３ 交流档时输出电流的有效值测量
万方数据
第４期
李响等：基于ＴｗｉｎＣＡＴ和Ｃ＃的扭矩传感器校准系统
４５
长度为５个字节，前４个字节代表扭矩的测量值，最后１个字节
（２）设备的添加：右键单击“Ｆｃ５１】（］【”一＞选择“Ａｐｐｅｎｄ ｘｅｓ”一＞在ＭｉｓｃｅＵ肌ｅｏ岫目录下选择“ｃＡＮｏｐｅｎ
管、ＶＭＯＳ管或ＩＧＢＴ管。
２样机测试 综合以上设计方案和原理电路，制作了可用于实际电源测 试的样机。
Ｖ两种情况
下，用示波器进行观察互感器输出电压波形，得到图５和图６。
在对样机进行实测之前，首先应提出性能指标，并搭建测
试平台，然后按照预先设定的测试方法，对样机进行测试。 ２．１性能指标与测试平台
根据设计目的，交直流恒流负载应做到在电源电压变化 时，电流的幅度可恒定在可调范围内任意给定值上，且电流与 电压波形一致，并具有较高稳定度。综上考虑，应满足以下性
（３）交、直流转换控制：电路工作时，根据输入的电压特性
来选择用直流基准还是交流基准。
负反馈电路原理如下：交流基准输出ＶＡＣｒｅｆ经Ｒ．。、ｃ２、Ｃ， 滤波，再经过同相跟随器ＩＣ２Ｂ隔离后输出，然后经Ｒ小ＲＷ。衰
减分压后，送比较放大器ＩＣ３的反相端输入，与正相端１．２５
Ｖ
（４）恒流大小控制电路：直流基准电压和交流基准电压通
１ｋＩＩＩｌｉｑＩｌｅ锄ｄ
Ｓｅｎｓｏｒ
Ａ ｐｒ．２０１４
（ＩＲＦ２５０），允许的最大电流为２５ Ａ，最大电压２００ Ｖ，若要输入 电压、电流的变化范围更大一些，可选择其他型号的功率三极
２．２．３输出电流波形
为观察输出电流的波形。通过电流互感器将输出电流转 换为电压，然后在输入电压有效值分别为９
Ｖ、１８
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