目 录
摘 要 I
Abstract II
1 绪论 1
1.1 电子负载概述 1
1.2 电子负载研究现状 1
1.3 电子负载的工作方式 3
1.3.1 恒定电流工作方式 3
1.3.2 恒定电压工作方式 3
1.3.3 恒定电阻工作方式 4
1.4 主要研究内容 4
2 大功率电子负载主电路设计 5
2.1 电子负载模拟原理 5
2.2 系统方案设计 6
2.3 主电路设计 8
3 电子负载硬件设计 10
3.1 单片机选型 10
3.2 电源模块 12
3.3 A/D转换模块 12
3.4 显示模块 14
3.5 采样模块 15
3.5.1 电压采样 15
3.5.2 电流采样 15
3.5.3 集成运放设计 16
3.6 IGBT功率驱动模块 18
4 系统软件设计 20
4.1 汇编语言设计与Keil开发软件 20
4.2 ADC0809模数转换子程序设计 21
4.3 显示子程序设计 22
4.4 电子负载程序设计流程图 22
总结与展望 25
参考文献 26
附录1：控制电路图 27
附录2：电子负载设计程序 28
致 谢 36
摘 要
进入21世纪，随着电力电子技术、计算机技术和自动控制技术的迅速发展，给电源检测技术带来了革命性的变化。为了满足人们对电源检测越来越高的要求，新的电子负载已经渐渐取代传统的电源检测技术应用于各个领域之中。本论文主要研究的内容是电子负载的设计与研究。
本论文首先对电子负载的工作原理及控制方式进行了具体的阐述，并分析了电子负载系统的几种不同的设计方案。最终选择以以AT89S51单片机为控制核心，设计恒流方式的电子负载，即无论电压如何变化，流过该电子负载的电流恒定，且电流值可设定。设计系统硬件部分主要包括控制电路、功率驱动电路、采样电路、A/D转换电路、显示电路等模块，能够检测被测电源的电流值、电压值，各个参数都能直观的在数码管上显示。
关键词：电子负载；单片机；采样；功率驱动
主要研究内容
本论文的主要内容是一个5KW的电子负载的设计与研究，建立电子负载的控制模型并设计电路满足设计要求。
论文全文分为五个章节。第一章主要介绍了电子负载的概念以及电子负载的研究现状，并描述了电子负载的三种不同的工作方式，同时给出了论文的主要内容与章节安排。第二章主要介绍了大功率电子负载技术的模拟原理，分析了几种不同的电子负载系统控制策略，根据几种不同的策略来分析并确定系统的控制方法，设计出系统主电路。第三章就是电子负载的控制系统设计，控制系统设计包括单片机的选择应用，电源模块，A/D转换模块，显示模块，采样模块以及功率驱动模块等的设计。第四章就是系统的软件方面的设计，软件方面的设计通过分析题意后写出程序设计流程图，然后通过汇编语言写出各模块的程序。最后一章是对本文主要内容的总结并展望电子负载技术的发展前景。
