多路输出程控恒流源设计

2 系统软件设计

多通道恒流源系统软件共分为5个部分：初始化程序；通道电流设定、显示程序；电流闭环PI控制；过流检测关断程序。图5是控制软件系统的整体结构。

单片机上电后先经过初始化程序完成各控制单元的初始化配置，初始化设置之后，程序进入模式选择，主程序在判断模式后，检测编码开关输入或远程串口输入，获得电流设定数据，通过单片机对输入数据进行处理，此时数码管显示设定电流值，此时，单片机再根据设定值，对应改变PWM波占空比，在电路工作过程中，一直对输出电流进行检测，通过PI调节方式，使输出电流与设定电流一致，控制输出电流恒流。软件实现闭环控制，当电流超过最大值时，系统进入中断服务程序。

3 测试结果

测试结果如表1所示。

测试数据表明，在0～3 000mA范围内，输出电流值与设定电流值误差较小，其变化均在允许范围内。说明恒流源的电源容量充足，由数控模块控制的恒流源模块线性良好，精度较高。

在实验时，当电流超出允许范围，电路能迅速关断保护，说明电路保护措施良好，软硬件都工作正常。

4 结论

该恒流源在实际测试中，恒流控制性能表现出色，达到了设计要求。

实验证明，利用XCl64CM的强大捕获比较单元和AD单元简化了硬件电路，用多级保护隔离，提高了系统的抗干扰能力，过流保护迅速可靠，稳定性、重复性较好，并具有操作方便，显示直观等特点，使整个测试系统的工作性能达到了令人满意的水平。