畢業(yè)設(shè)計（論文）-基于單片機的電子負載的設(shè)計

1、基于單片機的電子負載的設(shè)計摘 要：本設(shè)計以51系列單片機為控制單元，以模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC0809測量電壓電流參數(shù)，以數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC0832輸出控制電壓，通過運算放大器對電流電壓信號的比擬放大，直接控制大功率場效管的通過電流值，吸收電源提供的大電流,從而模擬復雜的負載形式、測試電能輸出裝置或轉(zhuǎn)換裝置的輸出性能。該裝置解決了傳統(tǒng)測試中用電阻、電阻箱、滑線變阻器等模擬不了復雜負載的問題，能對測試電源進行恒電阻負載測試，恒電壓負載測試和恒電流負載測試。關(guān)鍵詞：80C51單片機；電子負載；數(shù)模D/A；模數(shù)A/D Design of Electronic Load Based on SCMAbstract

2、 : An equipment is introduceed in this design, which is controlled by51 series singlechip.By this equipment, voltage value and currentvalue are measured using the chip of analog to digital convertor ADC0809. The controlled-voltage value is formed by using the chip of digital to analog convertor DAC0

3、832. This equipment is called e-load. By using this equipment, the output level of some power supply systems can be tested. The device solves the traditional test using resistors, resistance boxes, slide wire rheostat, etc. can not simulate complex loading problem. The equipment can also test power

4、supply in constant resistance of the load test and constant voltage and constant current load test.Key Words: 80C51microcontroller; Electronicload; digital-to-analog; analog-to- digital引言在電子技術(shù)應用領(lǐng)域,經(jīng)常要對開關(guān)電源、線性電源、UPS 電源、變壓器、整流器、電池、充電器等電子設(shè)備進行測試，怎么對其輸出特性進行可靠、全面且比擬簡單、快捷的測試，一直是儀表測試行業(yè)研究的問題。傳統(tǒng)的測試方法中一般都采用電阻、

5、滑線變阻器、電阻箱等充當測試負載，但這些負載不能滿足我們對負載多方面的要求，如：恒定電流的負載；帶輸出接口的負載；隨意調(diào)節(jié)的負載、恒功率的負載、動態(tài)負載；多輸出端口的負載等。現(xiàn)在有一種新型多功能的電子負載，可據(jù)實際應用中對負載特性的要求進行設(shè)置，滿足了我們對負載的各種要求，解決了開發(fā)研制測試中的困難。1.設(shè)計概述設(shè)計目的本設(shè)計主要是為了到達以下目的：1了解基于單片機的電子負載的設(shè)計原理和工作原理。2進一步熟悉和掌握單片機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理。3掌握單片機的接口技術(shù)及相關(guān)外圍電路的設(shè)計方法。4通過設(shè)計，掌握以單片機為核心的電路設(shè)計的根本方法和技術(shù)。5通過完成一個包括電路設(shè)計和程序開發(fā)的完整過程，

6、為我們今后從事相應工作打下根底。1.2設(shè)計方案1.2.1電子負載的工作原理直流電子負載可以具備1,2恒定電流、恒定電阻、恒定電壓、動態(tài)負載及短路負載等工作方式。這里我們主要介紹恒定電流、恒定電壓這兩種工作方式。預置負載電源1恒流方式 I/mA電流源 v/V圖 電子負載恒定電流模式 SHAPE * MERGEFORMAT 圖是電子負載與被測電源的連接圖和外特性圖。在恒定電流模式中,在額定使用環(huán)境下, 不管輸入電壓大小如何變化, 電子負載將根據(jù)設(shè)定值來吸收電流。假設(shè)被測電壓在510V變化，設(shè)定電流為100mA，那么當調(diào)節(jié)被測電壓值時，負載上的電流值應維持在100mA不變, 而此時負載值是可變的。恒

7、定電流模式能用于測試電壓源及AD/ DC電源的負載調(diào)整率。2恒壓方式圖為電子負載與被測電源連接圖和外特性圖3。在此方式下電子負載將吸收足夠的電流來控制電壓到達設(shè)計值。恒定電壓模式能被使用于測試電源的限流特性。另外, 負載可以模擬電池的端電壓, 故也可以使用于測試電池充電器。預置負載電壓 v/V電壓源 電子負載 I/mA 圖 電子負載恒定電壓方式1.2.2 基于單片機的電子負載的設(shè)計方案根據(jù)設(shè)計任務要求，本設(shè)計要求實現(xiàn)恒壓、恒流兩種放電模式。工作模式由單片機設(shè)置并控制器控制電子負載的運行，并將采集到電源電壓、電流等參數(shù)實時顯示。據(jù)上面的描述，設(shè)計模塊中需要有對于電源放電電流和電壓的實時檢測電路，

8、并通過A/D通道把數(shù)據(jù)傳送給單片機進行處理，經(jīng)過和設(shè)定值比擬后做出判斷，然后再通過D/A把判斷結(jié)果傳送給功率控制電路，從而實現(xiàn)恒流或是恒壓控制?？刂颇Ｊ娇梢允褂冒存I進行切換。采集到的電壓和電流數(shù)據(jù)會實時地在顯示電路中顯示。本電子負載設(shè)計方案采用能耗型設(shè)計，由單片機控制功率MOS場效應管的導通程度來實現(xiàn)恒流、恒壓的負載工作狀態(tài)。電子負載的硬件設(shè)計方案框圖如下圖，各局部的作用和實現(xiàn)如下4：功率控制電路：主要是作為功率消耗器件，擬采用一組小功率的功率IRF540100V，30A并聯(lián)組成功率消耗電路。驅(qū)動電路：主要作用是給功率MOSFET提供驅(qū)動電壓由三極管放大電路組成。電壓檢測電路：主要作用是檢測被

9、測電源的工作電壓和開路電壓。電流檢測電路：主要是檢測被測電源的放電電流，擬采用ACS750型集成電流傳感器。A/D通道電流檢測單片機電壓檢測顯示D/A通道功率控制按鍵輸入保護電路電子負載硬件設(shè)計方案框圖保護電路：提供對功率管的過流和過壓保護，通過電壓比擬器鉗位門極電位來實現(xiàn)電壓和電流的保護。單片機：單片機是整個電子負載的控制和管理中心，它主要負責按電流和電壓檢測電路發(fā)來的電流電壓信息控制功率MOSFET的放電過程，從而到達既定的工作模式要求。D/A轉(zhuǎn)換電路：將單片機給出的數(shù)字控制信號轉(zhuǎn)換成模擬電壓作為驅(qū)動電壓供應驅(qū)動三極管。A/D轉(zhuǎn)換電路：將采集到的電壓和電流信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號送到單片機。顯示

10、電路：將檢測到的電流和電壓實時顯示在LED數(shù)碼管上。按鍵切換電路：切換電流電壓的顯示以及電子負載的工作模式。2.電子負載系統(tǒng)硬件設(shè)計單片機簡介AT80C51是ATMEL公司生產(chǎn)的低電壓，高性能CMOS 8位單片機5,6片內(nèi)含8Kbytes的可反復擦寫的只讀程序存儲器PEROM和256bytes的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器RAM。32個I/O口線，3個16位定時/計數(shù)器，一個6向量兩級中斷結(jié)構(gòu)，一個全雙工通信口，片內(nèi)振蕩器及時鐘電路。80系列單片機是低功耗CMOS工藝、內(nèi)部含F(xiàn)lash存儲器的特殊單片機，正是因為這特殊性，80系列單片機在產(chǎn)品開發(fā)及生產(chǎn)便攜式商品、手提式儀器等方面有著十分廣泛的應用。P0

11、口為一個8位漏級開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。當P1口的管腳第一次寫1時，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的低八位。在FIASH編程時，P0 口作為原碼輸入口，當FLASH進行校驗時，P0輸出原碼，此時P0外部必須被拉高。在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器或程序存儲器時，這組口線分時轉(zhuǎn)換地址低8位和數(shù)據(jù)總線復用，在訪問期間激活內(nèi)部上拉電阻。在FLASH編程時，P0口接收指令字節(jié)，而在程序校驗時，輸出指令字節(jié)，校驗時，要求外接上拉電阻。P0口還可作地址/數(shù)據(jù)總線使用，此時可分為兩種情況。一種是以P0口引腳輸出地址/數(shù)據(jù)信息，這是CPU內(nèi)部發(fā)出高電平信號，

12、翻開與門，同時使多路開關(guān)MUX把COU內(nèi)部地址/數(shù)據(jù)總線反相后與輸出驅(qū)動場效應管T2柵極接通。另一種情況由P0口輸入數(shù)據(jù)，此時輸入的數(shù)據(jù)時從引腳通過輸入緩沖器2進入內(nèi)部總線。P1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗時，P1口作為第八位地址接收。P2口為一個內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個TTL門電流，當P2口被寫“1”時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時，P2口的管腳

13、被外部拉低，將輸出電流。P2口當用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進行存取時，P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進行讀寫時，P2口輸出其特殊功能存放器的內(nèi)容。P2口在FLASH編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。P3口管腳是8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個TTL門電流。當P3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流ILL這是由于上拉的緣故。P3口也可作為AT89C51的一些特殊功能口。P3口各個管腳及其備選功能如下：P3.0 RXD串行輸入口 P3

14、.1 TXD串行輸出口外部中斷0 外部中斷1P3.4 T0記時器0外部輸入 P3.5 T1記時器1外部輸入P3.6 /WR外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通 P3.7 /RD外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通AT89C51的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2.1 8051單片機內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖1,2電子負載硬件電路設(shè)計在所有基于單片機的設(shè)計中，有一局部電路是必須的，比方7,8時鐘電路和復位電路，這里我們把它們和單片機的組合稱之為單片機根本控制電路,如下圖。單片機內(nèi)部有一個用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器，引腳XTAL1和XTAL2分別是此放大器的輸入和輸出端。而復位是使CPU和系統(tǒng)中其他部件都處于一個初始狀態(tài)，并從這個狀態(tài)開始工作。其中晶振Y1取

15、MHz，C1，C2取22uF，C3取10uF，R1取200歐，R2取千歐。圖2.2 單片機根本控制系統(tǒng)電壓電流檢測(1)電壓檢測電壓測量電路可用串電阻分壓電路即可實現(xiàn)對電源電壓的測量，電路簡單，易于實現(xiàn)。但因沒有隔離，斷路時容易引入高電壓而燒壞控制芯片，所以在和A/D轉(zhuǎn)換芯，片的接口應參加集成運放單元。電壓測試電路如下圖。圖2.3 電壓測量電路如圖2.3所示，假設(shè)被測試電壓額定值為10V，而A/D轉(zhuǎn)換器輸入滿量程為5V，那么設(shè)定R3VR1R4的比值為1:1?？紤]到本次所設(shè)計負載最大放電電壓為5V，因此R3的值取零。(2)電流檢測為了設(shè)計的精確度，選用一種工作于開環(huán)狀態(tài)的電流傳感器，ACS750

16、型集成電流傳感器，其主要性能特點及功能如下9,10：具有自校準和電流隔離功能，使用時不需對增益及偏移量微調(diào)?？蓹z測的最大電流為75A150，輸出電壓靈敏度為MV/A，輸出阻抗為1。采用5V電源時的靜態(tài)輸出電壓為。且具有超低功耗可靠性高平安性好并采用+5V電源供電，電源電壓的允許范圍是。 ACS750的外形如圖2.4所示。Ucc1腳、GND2腳分別為電源端和地。Uo3腳為電壓輸出端。IP4腳與IP5腳為一次側(cè)引腳。圖2.4ACS750外形功率MOS場效應管能耗型電子負載的根本原理是控制功率MOS場效應管的導通量(導通量占空比大小)，依靠功率管的耗散功率消耗電能的設(shè)備。從經(jīng)濟性和可靠性的角度考慮，

17、本文選擇了一種低本錢的功率MOS場效應管IRF540。IRF540是一種N溝道增強型功率MOS場效應管，可耐壓100V，最大工作電流30A。它的主要特性為：典型RDS，最大RDS，采用雪崩技術(shù)且100雪崩數(shù)據(jù)可重復。具有極低的柵電荷高電流容量和高達75的工作溫度。 圖 MOS場效應管內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖2.5是N溝道增強型功率MOS場效應管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖11。其中G是柵極，D是漏極，S是源極。工作時，在柵極G和源極S之間加上正電壓VGS，源極電流ID將隨著門源電壓VGS的變化而變化。 D/A、A/D轉(zhuǎn)換電路1D/A轉(zhuǎn)換芯片及接口技術(shù)此次電子負載設(shè)計中數(shù)模轉(zhuǎn)換所用芯片為DAC0832。DAC0832是一個8

18、位D/A轉(zhuǎn)換器。單電源供電，從5V到15V均可正常工作?；鶞孰妷旱姆秶鸀?0V；電流建立時間為1S，CMOS工藝，低功耗20 MW。DAC0832芯片為20引腳，雙列直插式封裝，其引腳排列圖如圖2.6所示DI7DI0為轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)輸入，與單片機數(shù)據(jù)口連接。圖2.6 DAC0802引腳：片選信號(輸入)，低電平有效。ILE：數(shù)據(jù)鎖存允許信號(輸入)，高電平有效。：第l寫信號 (輸入)，低電平有效。上述兩個信號控制輸入存放器是數(shù)據(jù)直通方式還是數(shù)據(jù)鎖存方式，當ILE1時為輸入存放器直通方式；當ILE1和=1時為輸入存放器鎖存方式。：第2寫信號(輸入)低電平有效。：數(shù)據(jù)傳送控制信號(輸入)，低電平有效。I

19、out1：電流輸出1。Iout2：電流輸出2。Rfb：反應電阻端。DAC0832是電流輸出，為了取得電壓輸出，需在電壓輸出端接運算放大器，Rfb即為運算放大器的反應電阻端。DAC0832內(nèi)部已經(jīng)有反應電阻，所以Rfb端可以直接接到外部運算放大器的輸出端。Vref為基準電壓，其電壓可正可負，范圍是10V10V。DGND：數(shù)字地。AGND：模擬地。DAC0832有三種不同的工作方式：直通方式、單緩沖方式、雙緩沖方式。該設(shè)計選用了單緩沖工作方式。所謂單緩沖方式就是使DAC0832的兩個輸入存放器中有一個處于直通方式，而另一個處于受控的鎖存方式，或者說兩個輸入存放器同時受控的方式。2A/D轉(zhuǎn)換芯片及接

20、口技術(shù)ADC080912是一種8路模擬輸入的8位逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器，為CMOS型單芯片器件。其內(nèi)部除8位A/D轉(zhuǎn)換電路外，還有一個8路模擬開關(guān)，其作用可根據(jù)地址譯碼信號來選擇8路模擬輸入而共用一個A/D轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換結(jié)果通過三態(tài)輸出鎖存器輸出。ADC0809的工作過程就是12：首先輸入3位地址，并使ALE=1，將地址存入地址鎖存器中。此地址經(jīng)譯碼選通8路模擬輸入之一到比擬器。START上升沿將逐次逼近存放器復位。下降沿啟動A/D轉(zhuǎn)換，之后EOC輸出信號變低，指示轉(zhuǎn)換正在進行。ADC0809芯片為28引腳，雙列直插式封裝，其引腳排列如圖2.7所示。ADC0809各引腳功能如下：圖2.7 ADC

21、0809引腳圖D0D7 為8位數(shù)字量輸出端,START 為啟動信號輸人端，高電平有效。ALE 為地址鎖存控制信號，由低電平至高電平的正跳變將通道地址鎖存至地址鎖存器。通常把START和ALE連接在一起，通過程序輸入一個正脈沖啟動A/D轉(zhuǎn)換。EOC 為轉(zhuǎn)換結(jié)束信號，轉(zhuǎn)換結(jié)束為高電平，可作中斷請求信號。OE 為輸出允許控制，當OE有效時，可把內(nèi)部轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)送往數(shù)據(jù)總線。ADC0809與單片機有3種接口方式：查詢方式、中斷方式和等待延時方式。電路連接及編程主要涉及兩個問題，一是8路模擬信號通道選擇及啟動A/D轉(zhuǎn)換完成及轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的傳送。A、B、C分別接地址鎖存器提供的低三位地址，只要把三位地址寫入AD

22、C0809中的地址鎖存器，就實現(xiàn)了模擬通道的選擇。途中使用的線選法，口地址由確定，同時和相或取反后作為開始轉(zhuǎn)換的選通信號。因此該ADC0809的通道地址確定如下：假設(shè)無關(guān)位都取1，那么8路通道IN0-IN7的地址為7FF8H-7FFFH。顯示電路設(shè)計1單片機應用系統(tǒng)最常用的顯示器是13LED發(fā)光二極管顯示器、LED液晶顯示器。這兩種顯示器可顯示數(shù)字、字符及系統(tǒng)的狀態(tài)。本次設(shè)計只要顯示4位數(shù)字，不需顯示圖形或字符,因而采用七段數(shù)碼管做顯示器。LED顯示器有共陰極與共陽極兩種結(jié)構(gòu)，如圖2.8所示。圖2.8 7段LED顯示器原理圖2LED工作方式LED顯示工作方式可分為靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示。在靜態(tài)顯示

23、方式下，共陰極應固定接地共陽極應固定接高電平。我們采用的是利用80951芯片I/O口構(gòu)成鍵盤/顯示接口電路，為簡化電路，降低本錢，顯示將采用動態(tài)顯示。在動態(tài)顯示中將所有相同位的段控線并聯(lián)在一起，由一個I/O口線控制，8段由8個I/O口控制，而共陰極點或共陽極點分別由相應的I/O口線控制。在本設(shè)計中，通過80C51單片機的P2口輸出電平信號，進行選位。當中的任意一口輸出高電平信號時，與之相連接的三極管將被導通，從而使得與其相接的那一位LED顯示器被選中，處于工作狀態(tài)；而未接收高電平信號的三極管將繼續(xù)截止，其對應的LED顯示器也不會進入工作狀態(tài)。3.電子負載系統(tǒng)軟件設(shè)計圖是本次設(shè)計所用的主程序流程

24、圖圖 電子負載設(shè)計的主流程圖電子負載系統(tǒng)對外界電壓電流參數(shù)的測試過程中，我們可以把模數(shù)轉(zhuǎn)換程序以子程序的形式在程序段中出現(xiàn)14，而在主程序中當需要測量電壓電流參數(shù)時，直接調(diào)用ADC轉(zhuǎn)換子程序?qū)崿F(xiàn)。程序形式如下：ORG 0000HLJMP MAINORG 0030HMAIN:LCALL CZSDFD1:JB P3.2,$ 防抖動程序JNB P3.2,FD1LCALL MKKZ;調(diào)用模塊控制程序LJMP MAIN在本次軟件程序設(shè)計過程中，用到了幾個自定義的地址，意義如下：30H 電流設(shè)置初值31H 電壓設(shè)置初值32H 電路電流值33H 電路電壓值40H 控制電流輸出值41H 控制電壓輸出值1ADC

25、0809模數(shù)轉(zhuǎn)換子程序設(shè)計結(jié)合本設(shè)計硬件的連接方式，模數(shù)轉(zhuǎn)換子程序采用均值濾波的設(shè)計方案，電壓測量程序詳見附錄總程序。電流值測量程序和電壓測量程序相似，詳見附錄總程序。2DAC0832數(shù)模轉(zhuǎn)換子程序設(shè)計模數(shù)轉(zhuǎn)換程序的設(shè)計，原理與模數(shù)轉(zhuǎn)換程序設(shè)計一樣，采用主程序中直接調(diào)用子程序的方法。下面是恒壓模式中控制電壓的模數(shù)轉(zhuǎn)換子程序：UDAC:MOV A,#7FFFHMOV DPTR,AMOV A,41HMOVX DPTR,ALCALL UXIANSHI RET3數(shù)值顯示子程序設(shè)計數(shù)值顯示子程序的設(shè)計是本次軟件程序設(shè)計的一個重要環(huán)節(jié)，這里只是一個通用的顯示程序，具體用到需調(diào)用時只要稍作改動就可以了。具體

26、程序詳見附錄。4延時子程序設(shè)計在本次設(shè)計中，不管是A/D、D/A轉(zhuǎn)換或是顯示子程序，還是主程序，都會用到延時，下面就是在本次設(shè)計中用到的延時程序：DELAY:D5:MOV R5,#1D6:MOV R7,#10D4:MOV R6,#100D1:DJNZ R6,D1D2:DJNZ R7,D4D3:DJNZ R5,D6RET5按鍵加減法程序按鍵加法程序：AJADD:JB P3.4,$PUSH AAJ1: LCALL DISPLAYJNB P3.4,AJ1POP AINC ARET按鍵減法程序：AJDEC:JB P3.5,$PUSH AAJ2: LCALL DISPLAYJNB P3.5,AJ2POP

27、 ADEC ARET6恒流工作模式程序設(shè)計恒流工作模式下，負載依靠單片機的反應式控制，保證不管在多大的電壓下都吸收設(shè)定的電流，工作中可實時切換顯示電流和電壓。具體程序詳見附錄。7恒壓工作模式程序設(shè)計恒壓工作模式程序的設(shè)計和恒流方式有相同的原理，程序詳見附錄。8顯示切換模式程序設(shè)計顯示切換程序在本次程序設(shè)計中是一個重點，也是難點，既要保證工作在所要求的工作模式下，又要能夠?qū)崟r切換顯示電流和電壓。下面是本次設(shè)計所用到的顯示切換程序，在讀程序過程中，請注意結(jié)合恒流和恒壓工作模式程序。QH1:LCALL IDACLCALL UDACLCALL IJZLBLCALL UJZLBMOV A,32H ;電流

28、值送ACJNE A,30H,IGBSC;實際值不等于預設(shè)值，改變輸出 JNB P3.3,HLMS1;有按鍵按下，顯示切換XSQH1:LCALL UXIANSHIJNB P3.2,HYMS;有按鍵按下，切換到恒壓工作模式LJMP QH1QH2:LCALL IDACLCALL UDACLCALL IJZLBLCALL UJZLBMOV A,33HCJNE A,31H,UGBSC;實際值不等于預設(shè)值，改變輸出JNB P3.3,HYMS1;有按鍵按下，顯示切換XSQH2:LCALL IXIANSHIJNB P3.2,CZSD1;有按鍵按下，那么回到初值設(shè)定程序LJMP QH24.結(jié)束語設(shè)計的目的是基于

29、80C51單片機控制的電子負載，能夠直接檢測被測電源的電流值、電壓值，以及在不同大小的負載下電源的輸出功率值。各個參數(shù)都能直觀的在數(shù)碼管上顯示。本設(shè)計證明，此電子負載能很好的替代傳統(tǒng)的測試方法中一般采用的電阻、滑線變阻器、電阻箱等，更簡單、更快捷、更可靠地對電源、變壓器、整流器等電子設(shè)備進行輸出特性的測試。在對恒定電流的負載、帶輸出接口的負載、隨意調(diào)節(jié)的負載、恒功率的負載、動態(tài)負載以及多輸出端口的負載測試過程中，或電壓電流都要在設(shè)定范圍突變等傳統(tǒng)方法不能解決的領(lǐng)域里，電子負載更顯其功能的優(yōu)越性。其跟據(jù)實際應用中對負載特性的要求進行設(shè)置，能滿足在測試工作中對負載的各種要求，解決了開發(fā)研制測試中的

30、難題。參考文獻1 楊飛,韓建定,雷曉.基于電能反應的航空電子負載應用技術(shù)研究J.電子技術(shù),2007, (7) :12-15.2 沈宏,呂強.淺談直流電子負載J.企業(yè)標準化, 2021, (9) :63-65.3 楊振吉,付永杰. 電子負載的設(shè)計J.桂林工學院學報,2021, (1) :41-42.4 余發(fā)山,王福忠.單片機原理及應用技術(shù)M.北京:中國礦業(yè)大學出版社, 2003: 60-65.5 劉守義,楊宏麗,王靜霞.單片機應用技術(shù)M.西安:西安電子科技大學出版社,2000: 126-127. 6 吳金戍,沈慶陽,郭庭吉.80C51單片機實踐與應用M.北京:清華大學出版社,2002: 30-3

31、4.7 張迎新.單片微型計算機原理應用及接口技術(shù)M.北京:國防工業(yè)出版社,1993: 70-71.8 何立民.單片機高級教程M.北京:北京航空航天大學出版社,2000: 104-106. 9 盧玉宇. HYPERLINK :/ cqvip /QK/85308A/202105/32071090.html t _blank 恒流電子負載的創(chuàng)新設(shè)計與實現(xiàn)J.閩江學院學報, 2021, (5) :40-43.10 沙占友.集成化智能傳感器原理與應用M.北京:電子工業(yè)出版社, 2004: 42-44.11 華成英,童詩白.模擬電子技術(shù)根底M.北京:高等教育出版社,2003: 34-47.12 閻石.數(shù)字

32、電子技術(shù)根底M.北京:高等教育出版社,1997: 457-492.13 王洪波,吳志偉,張明.無級可調(diào)交流電子負載的設(shè)計和實現(xiàn)J.國外電子元器件,2007,(10): 33-35.14賴壽宏.微型計算機控制技術(shù)M.北京:機械工業(yè)出版社,1994: 80-89.附錄 基于單片機的電子負載軟件設(shè)計主程序30H 電流設(shè)置初值31H 電壓設(shè)置初值32H 電路電流值33H 電路電壓值40H 控制電流輸出值41H 控制電壓輸出值主程序ORG 0000HLJMP MAINORG 0030HMAIN:LCALL CZSDFD1:JB P3.2,$ ;防抖動程序JNB P3.2,FD1LCALL MKKZ ;調(diào)

33、用模塊控制程序LJMP MAINHLMS:MOV 40H,#1HLMS1:LCALL IDACLCALL UDACLCALL IJZLBLCALL UJZLBMOV A,32H ;電流值送ACJNE A,30H,IGBSC;實際值不等于預設(shè)值，改變輸出 JNB P3.3,XSQH1;有按鍵按下，顯示切換LCALL IXIANSHIJNB P3.2,HYMS;有按鍵按下，切換到恒壓工作模式LJMP HLMS1RETIGBSC:JC ZDSCIJXSC:MOV A,40HINC AMOV 40H,ALJMP HLMS1IZDSC:MOV A,40HDEC AMOV 40H,ALJMP HLMS1恒

34、壓模式HYMS:MOV 41H,#1HYMS1:LCALL IDACLCALL UDACLCALL IJZLBLCALL UJZLBMOV A,33HCJNE A,31H,UGBSC;實際值不等于預設(shè)值，改變輸出JNB P3.3,XSQH2;有按鍵按下，顯示切換LCALL UXIANSHIJNB P3.2,CZSD1;有按鍵按下，那么回到初值設(shè)定程序LJMP HYMS1RETUGBSC:JC ZDSCUJXSC:MOV A,41HINC AMOV 41H,ALJMP HYMS1UZDSC:MOV A,41HDEC AMOV 41H,ALJMP HYMS1顯示切換程序QH1:LCALL IDAC

35、LCALL UDACLCALL IJZLBLCALL UJZLBMOV A,32H ;電流值送ACJNE A,30H,IGBSC;實際值不等于預設(shè)值，改變輸出 JNB P3.3,HLMS1;有按鍵按下，顯示切換XSQH1:LCALL UXIANSHIJNB P3.2,HYMS;有按鍵按下，切換到恒壓工作模式LJMP QH1QH2:LCALL IDACLCALL UDACLCALL IJZLBLCALL UJZLBMOV A,33HCJNE A,31H,UGBSC;實際值不等于預設(shè)值，改變輸出JNB P3.3,HYMS1;有按鍵按下，顯示切換XSQH2:LCALL IXIANSHIJNB P3.

36、2,CZSD1;有按鍵按下，那么回到初值設(shè)定程序LJMP QH2電流DA轉(zhuǎn)換程序IDAC:MOV A,#7FFFHMOV DPTR,AMOV A,40HMOVX DPTR,ALCALL IXIANSHI RET電壓DA轉(zhuǎn)換程序UDAC:MOV A,#7FFFHMOV DPTR,AMOV A,41HMOVX DPTR,ALCALL UXIANSHI RET設(shè)定初值程序CZSD:MOV 30H,#50MFD:JB P3.3,$ ;防抖動程序JNB P3.3,FDLCALL CZSD1 ;調(diào)用電壓、電流初值設(shè)定程序RETCZSD1: 電流設(shè)定程序ISHE:MOV A,30HLCALL ITONGYO

37、NGJNB P3.4,AA1JNB P3.5,BB1JX1:JNB P3.3,USHELJMP ISHEAA1:LCALL AJADDMOV 30H,ALJMP JX1BB1:LCALL AJDECMOV 30H,ALJMP JX1電壓設(shè)定程序USHE:MOV A,31HLCALL UTONGYONGJNB P3.4,AA2JNB P3.5,BB2JX2:JNB P3.3,OUTLJMP ISHEAA2:LCALL AJADDMOV 31H,ALJMP JX2BB2:LCALL AJDECMOV 31H,ALJMP JX2OUT:LCALL DISPLAY2JNB P3.3,OUTRET 電流

38、顯示程序IXIANSHI:MOV A,32H;32H單元存放電流值ITONGYONG:LCALL CFMOV 70H,#1;數(shù)碼管第四位顯示1，代表電流值MOV 71H,#11;數(shù)碼管的第三位不顯示任何東西MOV 72H,A;數(shù)碼管的第二位顯示電流的十位MOV 73H,B;數(shù)碼管的第一位顯示電流的個位DISPLAY1:MOV R1,#70HMOV R2,#0FEHPLAY1:MOV A,R2MOV P2,AMOV A,R1MOV DPTR,#TABMOVC A,A+DPTRMOV DPTR,#0EFFHMOVX DPTR,ALCALL DELAYINC R1MOV A,R2JNB ACC.3,

39、ENDOUT1RL AMOV R2,ALJMP PLAY1ENDOUT1:RET電壓顯示程序UXIANSHI:MOV A,33H;33H單元存放電壓值UTONGYONG:MOV B,#10MUL ABLCALL CFMOV 70H,#2;數(shù)碼管第四位顯示2，代表電壓值MOV 71H,#11;數(shù)碼管的第三位不顯示任何東西MOV 72H,A;數(shù)碼管的第二位顯示電壓的個位MOV 73H,B;數(shù)碼管的第一位顯示電壓的十分位DISPLAY2:MOV R1,#70HMOV R2,#0FEHPLAY2:MOV A,R2MOV P2,AJNB ACC.2,DIANMOV A,R1MOV DPTR,#TABMO

40、VC A,A+DPTRDH: MOV DPTR,#0EFFHMOVX DPTR,ALCALL DELAYINC R1MOV A,R2JNB ACC.3,ENDOUT2RL AMOV R2,ALJMP PLAY2ENDOUT2:RETDIAN:MOV A,R1MOV DPTR,#TABMOVC A,A+DPTRANL A,#7FHLJMP DH電壓測量程序UJZLB:MOV R0,#128;電壓均值濾波測量程序UJZLB1:MOV A,#7FF8H ;選通IN0通道測電壓MOVX DPTR,AUXT:JNB P1.4,$MOVX A,DPTRADD A,36HMOV 36H,AJNC UHQINC 37HUHQ:MOV A,37HMOV 33H,ADEC R0MOV A,R0JNZ UJZLB1MOV 36H,#00MOV 37H,#00RET數(shù)值顯示子程序XIANSHI:MOV 70H,#0 MOV 71H,