[发明专利]一种低成本高精度数控恒流源

权利要求书

1.一种低成本高精度数控恒流源，其特征在于：它包括电流源模块、人机接口模块和单片机控制模块；所述的电流源模块包括XTR110电流环专用集成电路和调整管；所述的人机接口模块包括小键盘电路和液晶显示电路；所述单片机控制模块包括由MEGA8单片机作为控制中心的控制模块、通过ATMEGA8单片机片内的一个具有16位PWM功能的定时/计数器来产生PWM波形的PWM功能模块、由二阶RC低通无源滤波器构成的滤波电路、开关电源模块、系统稳压模块和性能分析与测试模块；所述小键盘电路接MEGA8单片机的PD4、PD5脚，液晶显示电路接MEGA8单片机PC0—PC5脚；MEGA8单片机的PB1输出的PWM信号接二阶RC低通无源滤波器，输出的直流信号接电流源模块XTR110的5脚；MEGA8单片机使用内部振荡器提供基本运行条件；通过MEGA8单片机内部自带的10位PWM转换输出经RC低通无源滤波器滤波后作D/A转换来输出电压控制参数控制压控电流源；所述性能分析与测试模块为一仿真电路，压控电流源电路通过仿真软件进行仿真并经过对制作出的样机进行实际的测试，当给定某一设定的电流值时，输出电流稳定且误差控制在1％以内；本恒流源中的电流输出由调整管驱动输出。

2.根据权利要求1所述的一种低成本高精度数控恒流源，其特征在于：所述调整管采用大功率场效应管IRF9540。

3.根据权利要求1所述的一种低成本高精度数控恒流源，其特征在于：所述液晶显示电路由LCD 1602构成。

4.根据权利要求3所述的一种低成本高精度数控恒流源，其特征在于：所述LCD 1602液晶显示电路采用4线制方式，即液晶显示电路D0～D3双向数据线空着不用，只用D4～D7四条双向数据线，RS寄存器选择和E使能端的引脚接单片机，RW读写信号线引脚接地。

5.根据权利要求1所述的一种低成本高精度数控恒流源，其特征在于：所述开关电源模块为LM2596-ADJ可调电压开关电源，该LM2596-ADJ可调电压开关电源输出的24V接XTR110电流环专用集成电路的16脚。

6.根据权利要求4所述的一种低成本高精度数控恒流源，其特征在于：所述系统稳压电源采用线性集成稳压器LM7805制作系统所需的稳压电源5V，该稳压电源5V输出接单片机的7脚和LCD 1602液晶显示电路的2脚。还连接散热风扇的正极。

7.根据权利要求4所述的一种低成本高精度数控恒流源，其特征在于：小键盘电路中的键盘设计仅为2个按键，按键分别担任电流加、减，当长按某个按键并且电流累计超过200mA时实现快速步进。

8.根据权利要求6所述的一种低成本高精度数控恒流源，其特征在于：所述的控制模块还包括驱动电路和散热风扇，特设定当电流输出超过800MA时启动一个散热风扇对对场效应管IRF9540进行散热；所述单片机的PB0脚输出高电平外加三极管放大后连接散热风扇；所述稳压电源5V输出接散热风扇的正极。

9.根据权利要求1所述的一种低成本高精度数控恒流源，其特征在于：所述的单片机控制模块中写有控制程序，所述的PWM波形的频率为28.8kHz；本恒流源控制电流范围在0-1A。

10.根据权利要求7所述的一种低成本高精度数控恒流源，其特征在于：它还包括机壳，按键和液晶显示电路中的显示屏分别嵌装在机壳上，所述各模块均设置在一电路板上，所述电路板安装在机壳内。