揭秘STC12直流電子負載電路設計大全

　　本文提出了一種基于STC12C5A60S 的直流電子負載的設計方案。主要以高速、低功耗、超強抗干擾STC12C5A60S 單片機為控制核心設計直流電子負載。包括控制電路（MCU）、主電路、采樣電路、顯示電路等，能夠檢測被測電路的電流值、電壓值等各個參數(shù)，并能直觀的在液晶上顯示。本系統(tǒng)由自鎖開關控制電路的工作狀態(tài)，通過手動調(diào)節(jié)開關切換在恒壓、恒流、恒阻電路之間的工作狀態(tài)，由LED 燈指示相應的工作狀態(tài)。系統(tǒng)的穩(wěn)壓范圍為1V-30V，穩(wěn)流范圍為100mA-3.5A，誤差0-5%在題目要求范圍內(nèi)，達到題目要求并擴展了恒壓、恒流的范圍。由單片機控制，通過按鍵達到對恒壓值或恒流值在一定范圍內(nèi)的控制，設置了過載保護，通過亮燈顯示過載。

　　方案通過兩個自鎖開關來控制電路的工作狀態(tài)，在恒壓、橫流、恒阻之間進行切換，通過stc12c5a60s 單片機通過D/A 芯片控制恒壓、恒流等的值，stc12c5a60s 是高速、低功耗、超強抗干擾的新一代8051單片機，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)的8051，但速度快8-12倍，8路高速10位A/D 轉(zhuǎn)換。采用大功率NMOS 管IRF540，該管導通電阻足夠小，源漏抗擊穿能力足夠強。軟硬件結的方式，方便簡潔實現(xiàn)了不同模塊之間的轉(zhuǎn)換，很好的完成了恒壓、恒流等基本功能，并完成了恒阻等附加功能。

　　恒壓電路

　　TEXT 和GND 的為測試點。電路整體是個負反饋：當TEXT 高于設定值時，運放輸出高電壓，Q1 導通度增加，負載阻抗變小，和電源內(nèi)阻分壓，TEXT 減小，直至V+=V-;當TEXT 低于設定值時，運放輸出低電壓，Q1到通度減小，負載和電源內(nèi)阻分壓變大，TEXT 增大，直至V+=V-。

　　恒流電路圖

　　TEXT 和GND 為測試點，OP07中V+=V-。當V+》V-時，運放輸出高電壓，Q1導通度增加，電流增大，V-升高，達到V+=V-。當V+《V-時，運放輸出低電壓，Q1到通度減小，負載和電源內(nèi)阻分壓變大，電流降低，直至V+=V-。所穩(wěn)定的電流=V-除以阻值。

　　恒阻電路圖

　　當滑動變阻器打到5 0 % 時電阻分壓V+=1/2Vin=V-， 電流I=Vin/4，R=Vin/I=4歐，電源電壓與電流成正比例變化?？梢杂脝纹瑱C實現(xiàn)，R=VText/I，由恒流原理實現(xiàn)。（如需長時間測試，MOSS 管最好接大散熱片）。

　　提出一種基于STC12C5A60S 的直流電子負載的設計方案。本方案中設計的直流電子負載主要以高速、低功耗、超強抗干擾STC12C5A60S 單片機為控制核心，由自鎖開關控制電路的工作狀態(tài)，通過手動調(diào)節(jié)開關切換在恒壓、恒流、恒阻電路之間的工作狀態(tài)。系統(tǒng)的穩(wěn)壓范圍為1V-30V，穩(wěn)流范圍為100mA-3.5A，誤差0-5%在題目要求范圍內(nèi)，達到對恒壓值或恒流值在一定范圍內(nèi)的控制， 設置了過載保護，通過亮燈顯示過載，經(jīng)驗證，本方案具有實際的應用價值。