配低阻电阻传感器的惠斯登电桥, 若采用直流电压源激励, 则由于极化作用和传感器的热电效应的影响, 电桥输出信号将有误差。而且, 用于电桥的直流信号放大器必须克服像偏 移电压、漂移和泄漏电流等问题。本文介绍一种利用双向恒流方波源激励电桥的新方法。 惠斯登电桥是一种常用的测量电路，主要用于检测电阻的变化，如在应变片传感器中。在传统的惠斯登电桥中，通常采用直流电压源作为激励，然而这种方法存在一些问题。当电桥连接低阻传感器时，直流电压激励可能会导致极化作用，使传感器产生热电效应，从而影响电桥的输出信号，产生误差。此外，直流信号放大器在处理电桥输出时需要克服偏移电压、漂移和泄漏电流等问题。 为了解决这些问题，文章提出了采用双向恒流源供电的新方法。双向恒流源可以提供稳定且方向可变的电流，这种电流源本身具有短路保护功能，非常适合用于低阻电桥。由于电流是恒定的，不会因为极化或热电效应产生额外的寄生电压，从而降低了误差。同时，这种电源的双向特性有助于消除与直流放大器相关的偏移电压、漂移和泄漏电流等问题。 具体实现中，电桥激励由一个方波发生器（放大器−∀）生成，其输出通过背靠背齐纳二极管限制在饱和电平以下。振荡频率可以通过公式设定，文中给出的频率大约为千赫兹左右。方波电压源通过二极管桥和沟道场效应管转换成双向电流源，调整电阻器的值来设定场效应管的漏极电流，通常是微安级别。应变片电桥作为负载，接收这种双向激励电流，其差分输出信号通过单端差分放大器（−.）进行放大。 为了隔绝电桥因热电效应产生的直流电势，采用了电容隔离。接下来的线路使用放大器−.进行精密半波解调，二极管在反馈回路中，其非线性、温度敏感度和正向电压降都得到了降低。解调后的输出通过低通滤波器滤波后送至显示器。在无应变状态下，调整电阻器2+.的值，使得输出读数为零。 采用恒流源激励的一大优势在于，即使电源的任意两个输出端子之间出现短路，系统也能恢复正常工作，这对于远程传感器应用尤其重要，例如在结构挠曲测量中使用应变仪。通过选择适当的引线和元件，可以减少寄生电容和电感引起的误差，提高测量精度。 这种双向恒流源供电的惠斯登电桥方案提升了测量的准确性和稳定性，特别适合低阻传感器的应用，并且能够有效应对各种电气干扰，确保了测量结果的可靠性。

无线充电系统中LCC-S谐振闭环控制的Simulink仿真研究与实践,LCC-S无线充电恒流恒压闭环控制仿真 Simulink仿真模型，LCC-S谐振补偿拓扑，副边buck电路闭环控制 1. 输入直流电压400V，负载为切电阻，分别为20-30-40Ω，最大功率2kW。 2. 闭环PI控制：设定值与反馈值的差通过PI环节，与三角载波比较，大于时控制MOSFET导通，小于时关断，开关频率100kHz。 3. 设置恒压值200V，恒流值5A。 ,LCC-S无线充电; 恒流恒压闭环控制; Simulink仿真模型; 谐振补偿拓扑; 副边buck电路; 开关频率; 功率。,基于LCC-S无线充电的闭环控制恒流恒压Simulink仿真模型研究

中的“基于51单片机数控可调恒流源设计”是一个涉及电子工程领域的项目，主要探讨如何利用51系列单片机来实现一个数字控制、电流可调的恒流源。51单片机是微控制器的一种，具有成本低、应用广泛的特点，常用于嵌入式系统的设计。在本项目中，51单片机作为核心控制器，通过接收和处理数字信号来调整输出电流的大小，以满足不同应用场景的需求。 中提到的“实物图+原理图+PCB+论文”是该项目的组成部分，具体如下： 1. **实物图**：实物图展示了完成的硬件设计，包括单片机、外围电路以及可能的显示设备等，帮助理解和验证设计的实物形态和工作状态。 2. **原理图**：原理图是电路设计的基础，它详细描绘了各个电子元件的连接方式，包括51单片机、电流调节元器件、A/D和D/A转换器、电源模块以及用户接口等。通过原理图，我们可以理解整个系统的运作机制。 3. **PCB**：PCB（Printed Circuit Board）即印制电路板，是将原理图转化为实际电路的关键步骤。PCB设计包括元件布局和布线，确保电路的电气性能和物理结构的合理性。在本项目中，PCB图会展示所有元件的精确位置和连接方式。 4. **论文**：论文通常包含项目的背景、设计目标、系统架构、工作原理、实现方法、实验结果和分析等，是对整个设计的详细阐述和理论支撑。通过论文，我们可以深入理解设计思路和技术细节，以及项目的意义和价值。 在51单片机数控可调恒流源的设计中，关键知识点包括： 1. **51单片机编程**：使用汇编语言或C语言编写控制程序，实现对电流的数字化控制。 2. **AD和DA转换**：A/D转换器将模拟信号转换为数字信号，让单片机可以处理；D/A转换器则将数字信号转换为模拟信号，控制输出电流的大小。 3. **恒流源电路设计**：可能包括运算放大器、晶体管等元器件，以实现稳定的电流输出，不受负载变化的影响。 4. **用户交互界面**：如LED显示或LCD显示屏，用于显示当前电流值，以及可能的按键输入，允许用户设定电流。 5. **误差校正和控制算法**：通过PID或其他控制算法，确保电流输出的精度和稳定性。 整体来看，这个项目涵盖了单片机编程、数字电路、模拟电路、嵌入式系统设计等多个方面的知识，对于学习和提升电子工程技能具有很高的实践价值。

在科研、生产、实验等应用场合，经常用到电压在5～20V，电流在5～40A的电源。而一般实验用电源最大电流只有5A、10A。本文专门开发了以51系列单片机为控制单元，以 TL494 作为核心部件，以AT89C52 单片机作为控制部件的开关稳压电源。该稳压电源具有在一定范围内可调、结构简单 , 工作可靠的特点 ,该电路设计简单，应用广泛，精度较高等特点。 【基于单片机的数控开关电源的毕业设计】是一篇探讨使用51系列单片机进行开关稳压电源设计的文章，适用于科研、生产、实验等场景。这种电源能够提供5～20V的电压和5～40A的电流，满足了高于一般实验电源需求的电流输出。设计的核心是51系列单片机，配合TL494作为核心部件，以及AT89C52单片机作为控制单元，实现了电源的数字化控制，具有可调性、简单结构和高可靠性。 开关稳压电源在现代电子技术中扮演着重要角色，因其高效、小型化的特点而被广泛应用。然而，传统的开关电源存在输出电压纹波大、稳定性不足的问题。作者设计的新电源旨在解决这些问题，提高了输出电压的稳定性。电源的设计主要由四部分组成：稳压开关电源的设计、DC-DC变换电路、数码管显示电路和软件设计。 1. 单片机最小系统是实现这一设计的基础，它包括单片机、晶振电路和复位电路。51系列单片机如AT89C51/52在复位电路中，利用电容和电阻产生复位所需的高电平。晶振电路通常选择11.0592MHz或12MHz的频率，以支持精确的定时和串口通信。 2. 开关稳压电源的电路原理框图包含了整流滤波电路，采用单相全波桥式整流，降低输出噪声纹波。利用TL494芯片，可以通过调整占空比来改变输出电压，实现5～20V的可调范围。 3. DC-DC变换电路是电源的关键部分，负责电压的提升或降低，以满足不同负载的需求。TL494作为脉宽调制控制器，可以有效地控制晶体管的开关，从而调整输出电压。 4. 数码管显示电路则用于直观地显示当前电源的输出状态，便于用户监控和调整。 5. 软件设计部分则涵盖了控制算法和人机交互界面，使得电源能够根据预设或实时需求进行智能化调整，同时提供了远程监控和故障诊断的能力。 这个基于单片机的数控开关电源设计结合了单片机技术、开关电源理论和控制策略，旨在提高电源的稳定性和灵活性，以适应不断发展的电子设备需求。这样的设计不仅提高了电源的性能，还降低了维护成本，增强了系统的可扩展性。

"TI-TPS63020 恒流源设计方案" TI-TPS63020 恒流源设计方案是基于 Texas Instruments 公司的 TPS63020 芯片设计的一种恒流源解决方案。该方案主要应用于输出恒压恒流变换器设计，例如 Power Bank 等应用中，对输出特性有过流时恒流保护的要求。 应用背景 输出恒压恒流变换器是指可以提供恒定电压和恒定电流输出的设备，常用于 Power Bank、电池充电器、LED 驱动器等应用中。在这些应用中，对输出特性有过流时恒流保护的要求，以防止设备损坏或电池过充电。 TPS63020 简介 TPS63020 是一款高性能的恒流源芯片，能够提供高精度的电流控制和电压稳定输出。该芯片具有低 dropout 电压、低噪音和高效率等特点，非常适合输出恒压恒流变换器设计。 单运放恒流电路方案 该方案采用单运放方案实现电流采样信号的放大和补偿。该方案中，TPS63020 芯片作为恒流源，输出恒定电流，通过单运放进行电流采样信号的放大和补偿，然后将输出电流反馈到 TPS63020 芯片中，形成一个闭环反馈系统，以确保输出电流的稳定性。 原理图设计 该方案的原理图设计主要包括 TPS63020 芯片、单运放电路和反馈电路等部分。TPS63020 芯片作为恒流源，提供恒定电流输出。单运放电路用于电流采样信号的放大和补偿。反馈电路将输出电流反馈到 TPS63020 芯片中，以确保输出电流的稳定性。 测试结果 该方案的测试结果表明，该方案能够提供高精度的电流控制和电压稳定输出。测试结果显示，在不同的输出电流下，该方案能够提供稳定的电流输出，且电流精度高达 1%。 电路环路稳定性分析 电路环路稳定性是指输出恒压恒流变换器的稳定性，能够确保输出电流的稳定性。该方案的电路环路稳定性分析结果表明，该方案能够提供高稳定的输出电流输出。 结论 TI-TPS63020 恒流源设计方案是一种高性能的输出恒压恒流变换器设计方案，能够提供高精度的电流控制和电压稳定输出。该方案非常适合 Power Bank 等应用中，对输出特性有过流时恒流保护的要求。

摘要：针对电源设备出厂老化测试电能浪费问题，设计了一种基于TMS320F28335DSP的恒流型馈能式电子负载描述了一种原边带箝位二极管的ZVS移相全桥变换器的工作特点，采用了一种简便易行的移相波形数字控制方法；基于DC/DC电压前馈、DC/AC电压电流双环控制方法，研制出一台3.5 kW试验样机。实验结果表明：该系统性能稳定、调节速度快，能很好地满足测试老化及馈网要求。 　　随着电力电子技术的迅猛发展，新能源及各种节能技术的快速涌入，各类电力电子产品特别是功率变换器层出不穷。显然，传统的电阻箱老化方法已无法满足测试自动化及节能要求。电子负载作为一种测试电源设备性能指标的新型设备，因其具有节 【电源技术中的基于TMS320F28335的恒流型馈能式电子负载设计】 电源技术在不断发展，对测试设备的要求也在不断提升。传统的电阻箱老化测试方法由于能源浪费和效率低下，已经不能适应现代电力电子产品的测试需求。基于此，一种采用TMS320F28335数字信号处理器（DSP）的恒流型馈能式电子负载被设计出来，旨在解决电源设备出厂老化测试的电能浪费问题，同时满足高效和自动化测试的需求。 恒流型馈能式电子负载的核心是DC/DC直流变换器和DC/AC逆变器。DC/DC变换器模拟电池充电特性，将恒流源转换为稳定的电压源，实现高频隔离。而DC/AC逆变器则负责将测试电源输出的能量无损地回馈至电网，实现能量的再生利用。 在硬件结构方面，设计采用原边带箝位二极管的零电压开关（ZVS）移相全桥变换器。这种设计能有效抑制寄生振荡，降低电路损耗，消除二极管的尖峰电压，提高系统效率。移相控制是通过TMS320F28335 DSP实现的，这款浮点DSP控制器以其高性能、低功耗和丰富的外设功能，使得移相PWM信号的生成更为简便和可靠。 控制策略上，系统采用了DC/DC电压前馈和DC/AC电压电流双环控制。电压前馈能够快速响应输入电压的变化，保持系统输出的稳定；而电压电流双环控制则确保了负载的恒流特性，增强了系统的动态响应性能。 在实际应用中，如车载充电机的测试，馈能式电子负载能够提供与真实工作环境相似的条件，对恒流源设备进行老化测试，提高测试的准确性和实用性。考虑到电动汽车市场的增长，这类电子负载具有广泛的应用前景。 实验结果显示，基于TMS320F28335的恒流型馈能式电子负载系统表现出良好的稳定性和快速的调节能力，能够有效地满足测试和馈网需求。通过这种方式，不仅可以节省测试过程中的能源，还符合当前的节能环保趋势，体现了电力电子技术的创新与进步。 这项设计结合了先进的TMS320F28335 DSP技术和高效的馈能式电子负载拓扑，为电源设备的测试提供了高效、节能的解决方案，对于推动电源技术的发展和提升测试效率具有重要意义。

基于Matlab的无线充电仿真研究：四套模型解析——LLC谐振恒压输出、LCC-S拓扑磁耦合谐振恒压输出、LCC-P拓扑磁耦合谐振恒流输出及S-S拓扑补偿模型探究,基于Matlab的无线充电仿真研究：四套模型深度解析——LLC谐振器恒压输出与磁耦合谐振无线电能传输技术,无线充电仿真 simulink 磁耦合谐振 无线电能传输 MCR WPT lcc ss llc拓扑补偿 基于matlab 一共四套模型： 1.llc谐振器实现12 24V恒压输出 带调频闭环控制 附参考和讲解视频 2.lcc-s拓扑磁耦合谐振实现恒压输出 附设计过程和介绍 3.lcc-p拓扑磁耦合谐振实现恒流输出 附设计过程 4.s-s拓扑补偿 带原理分析，仿真搭建讲解和参考，可依据讲解自行修改参数建模 四套打包 ,无线充电仿真; Simulink; 磁耦合谐振; 无线电能传输; MCR; WPT; LLC拓扑补偿; LCC-S拓扑; 调频闭环控制; 设计过程; 恒压输出; 恒流输出; 参数建模。,基于Matlab Simulink的无线充电仿真模型：MCR WPT的LLC、LCC-S、LCC-P及S-S拓扑研

【恒流源电路详解】 恒流源是一种能够保持输出电流恒定，不随负载或电源电压变化而改变的电路。在电子设计中，恒流源广泛应用于LED驱动、传感器供电、精密电流基准等方面，其稳定性和精度对于系统性能至关重要。本篇文章将详细探讨一种由运算放大器（运放）和MOSFET组成的恒流源电路，以及其工作原理和应用。 一、电路组成 运放+MOSFET的恒流源电路通常由以下几个部分构成： 1. 运算放大器：运放作为反馈控制的核心元件，能够比较输入电压并调整输出，以实现电流的精确控制。 2. MOSFET：MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）用作电流控制开关，其栅极电压决定了漏极电流的大小。 3. 反馈电阻：连接在MOSFET的源极和运放的反相输入端，用于将输出电流转换为电压，提供反馈信号。 4. 参考电压源：提供一个稳定的电压，与反馈电压进行比较，决定MOSFET的栅极电压。 二、工作原理 1. 当MOSFET的栅极电压高于源极电压时，MOSFET导通，漏极电流ID与VGS（栅极-源极电压）和沟道电阻RDS(on)成正比，即ID = K * (VGS - VTH) * sqrt(VDS)，其中K是沟道常数，VTH是阈值电压，VDS是漏极-源极电压。 2. 运放工作在负反馈状态，其反相输入端（通过反馈电阻）的电压与同相输入端（参考电压源）的电压保持一致。因此，当漏极电流增大时，反馈电压也增大，运放将降低其输出电压，减小MOSFET的栅极电压，从而限制漏极电流的增加。 3. 相反，如果漏极电流减小，运放的输出电压上升，增加MOSFET的栅极电压，漏极电流也随之增加，形成闭环控制，确保电流恒定。 三、设计要点 1. 选择合适的运放：运放应具有低输入偏置电流、高开环增益和足够高的带宽，以确保电流控制的精度和快速响应。 2. MOSFET的选择：MOSFET应具有低阈值电压和低RDS(on)，以减少静态功耗和提高电流控制的线性度。 3. 反馈电阻的计算：反馈电阻值Rf需根据所需恒定电流Iset和参考电压Vref来确定，Rf = Vref / Iset。 4. 静态偏置：通常需要一个偏置电阻Rbias来设置MOSFET的初始栅极电压，确保在电源启动时MOSFET处于导通状态。 四、应用实例 这种恒流源电路在LED驱动电路中非常常见，因为LED的亮度与其电流直接相关。通过调整电路参数，可以确保每个LED都获得恒定的电流，从而保持亮度一致。此外，它还可用于精密测量设备中的电流源，提供稳定可靠的电流基准。 总结，运放+MOSFET的恒流源电路通过负反馈机制实现了电流的精确控制。理解其工作原理和设计要点对于电子工程师来说至关重要，可以为各种应用场景提供稳定、可调节的电流源。深入研究"Voltage-to-current (V-I) converter circuit with MOSFET.pdf"文档，将有助于进一步掌握此类电路的设计与优化。

数控恒流源在计量、半导体、传感器等领域得到广泛应用，针对目前市场上大部分恒流源产品精度和智能化水平偏低等问题，提出了一种增量式PID控制的数控恒流源设计方法。该系统通过单片机对恒流源模块的输出进行采样，采用增量式P1D控制算法进行数值处理。并通过Matlab仿真与传统PID控制算法进行对比。实验结果表明其具有分辨率高、纹波小、高精度的特性。 定的电流值是否需要改变。如果需要改变，根据增量式PID控制算法，计算新的输出值。这个算法包括比例项、积分项和微分项的计算，其中比例项反映了当前误差，积分项考虑了误差的历史积累，微分项则预测了误差的变化趋势。计算完成后，通过D/A转换器将数字信号转化为模拟信号，驱动恒流源模块，调整输出电流。同时，系统还会对恒流源的输出进行采样，与设定值比较，形成偏差信号，用于下一周期的控制。 4.2 硬件设计 硬件部分主要包括单片机、A/D和D/A转换器、电源模块、恒流源模块以及负载和显示模块。单片机作为核心控制单元，负责整个系统的协调和运算；A/D转换器将恒流源的模拟输出转换为数字信号供单片机处理，而D/A转换器则将单片机计算出的控制信号转换为模拟信号，驱动恒流源；电源模块提供稳定的工作电压，确保系统的正常运行；恒流源模块根据控制信号调整输出电流，满足负载需求；负载及显示模块则实时显示当前的电流值，便于用户监控和操作。 5 实验验证与效果分析 通过Matlab仿真，比较了增量式PID控制与传统PID控制的性能。结果显示，增量式PID控制具有更高的响应速度，更小的超调量，表明其在精度和动态性能上有显著优势。实际实验中，系统能够快速准确地调整输出电流，纹波小，分辨率高，体现了增量式PID控制的优越性。 6 结论 本文提出了一种基于增量式PID控制的数控恒流源设计，有效解决了现有恒流源产品精度低、智能化程度不足的问题。该设计利用单片机实现精准的电流控制，结合增量式PID算法，提高了系统的响应速度和控制精度，降低了超调，适用于对电流稳定性要求严格的领域。实验和仿真结果证明了该设计的可行性和优越性，为恒流源技术的发展提供了新的思路。

摘要：设计实用于LED电源的，具有缓启动功能的恒流电子负载，利用负载接入端子V+.V-输入电压，经过稳压输出电路稳压后用于控制经典的模拟恒流负载电路，配合上简单的由RC 延时网络构成的上电延时启动电路.能使负载电流从0 mA缓慢上升至额定电流，再配合由双三极管及电阻电容构成的掉电快速放电电路，保证了下次启动时的延时效果.该设计的具有缓启动功能的恒流电子负载，无需外部供电，直接取电于负载接入电压，无需软件延时和其他硬件延时，实现无源软缓启动，成本低，可以串联和并联使用.在LED电源的老化测试中，替代电阻负载，模拟LED负载，保证LED电源测试无异常. 　　0引言 　　在LED 电源老化测试时 【电源技术中的LED电源老化测试用的缓启动恒流电子负载】 在LED电源的老化测试过程中，为了确保电源性能的稳定性和可靠性，通常需要使用适当的负载进行模拟测试。传统的老化测试方法常常采用电阻负载，但这种方法存在一些问题，如无法模拟LED的实际启动特性，可能导致电源在启动时出现异常。因此，设计一种具有缓启动功能的恒流电子负载显得尤为重要。 缓启动恒流电子负载设计的核心在于其能够模拟LED负载的启动过程，避免电流突然增大对电源造成冲击。这种负载设计中，负载接入端子V+和V-接收输入电压，然后经过稳压输出电路进行电压调节，确保控制电路的稳定工作。稳压后的电压被用于驱动经典的模拟恒流负载电路，该电路能够精确地控制负载电流，使其从0毫安逐渐平滑地上升到设定的额定电流值。 为了实现缓启动功能，设计中采用了RC延时网络作为上电延时启动电路。这个网络由电阻R2、R4和电容C2组成，在电源接通时，电容C2的电压逐步增加，使得负载电流平缓上升。同时，利用双三极管Q2、Q3及电阻电容组成的掉电快速放电电路，能够在电源断电后再启动时，快速放掉电容C2的电荷，确保再次启动时能重新实现延时效果，防止电流突变。 此外，该设计还考虑到了成本和使用灵活性，无需外部供电，而是直接从负载接入电压获取能量，减少了额外的硬件成本。电子负载支持串联和并联使用，可以适应不同的测试需求，模拟不同数量的LED负载，确保LED电源在测试过程中不会因电流冲击而出现问题。 掉电快速放电电路中的电阻R3、R8、R9、R10以及电容C7协同工作，确保在电源电压下降到一定阈值时，能有效地触发快速放电过程。在某些设计中，还会加入稳压管D3以优化电压控制，提高电路的稳定性和可靠性。 这种缓启动恒流电子负载可以封装成类似于大功率电阻的形状，便于在实际测试环境中安装和操作。通过并联、串联或混合结构，可以灵活调整负载的电流和功率，以匹配不同规格的LED电源输出。 这种电源技术中的LED电源老化测试用的缓启动恒流电子负载，通过精心设计的电路，成功实现了LED负载的模拟，提供了安全可靠的测试环境，有助于提高LED电源产品的质量控制和性能验证。