计算机与数字工程2024,Vol.52Issue(7) :2201-2206.DOI:10.3969/j.issn.1672-9722.2024.07.050

基于口袋实验室的便携式直流可调电源

Portable DC Power Supply Based on Pocket Lab

裴晓芳 范阳 张甜梦 王硕 谈潘锋
计算机与数字工程2024,Vol.52Issue(7) :2201-2206.DOI:10.3969/j.issn.1672-9722.2024.07.050
✕

基于口袋实验室的便携式直流可调电源

Portable DC Power Supply Based on Pocket Lab

裴晓芳 1范阳 2张甜梦 3王硕 3谈潘锋3
扫码查看

作者信息

  • 1. 南京信息工程大学电子与信息工程学院 南京 210044;无锡学院电子信息工程学院 无锡 214105;南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术协同创新中心 南京 210044
  • 2. 南京信息工程大学电子与信息工程学院 南京 210044
  • 3. 无锡学院电子信息工程学院 无锡 214105
  • 折叠

摘要

直流可调电源是实验室中常用的设备,为了方便学生开展课外实验,设计一种基于FPGA口袋实验室的直流可调电压源.该设计系统由口袋实验室模块、触摸显示屏模块以及直流可调电源模块组成,利用SOPC技术结合增量型PID算法实现电压的精确控制,并在Nios Ⅱ中使用uC/OS Ⅱ操作系统,移植uC/GUI图形界面,设计显示界面.系统测试结果表明,利用旋转编码器调节可实现0 V~23.7 V的电压输出,步近50 mV,输出误差低于1%,最大输出电流3A,最大输出功率达到18 W,具有体积小巧、输出精度高、携带方便的特点.

Abstract

DC power supply is a common instrument in laboratory,in order to facilitate students to carry out experiments,a DC power supply based on FPGA pocket lab is designed.This system includes a pocket lab,a touch screen and a DC power supply module,SPOC technology and increment PID control are used to realize accurate voltage control.Based on Nios Ⅱ,uC/OS Ⅱ operat-ing system is built and uC/GUI graphics interface is transplanted.The experimental and test results show that the rotary encoder can adjust the voltage output of 0 V~23.7 V,step 50 mV,the output error is less than 1%,the maximum output current is 3 A,the max-imum output power is 18 W,it has the characteristics of compact size,high output precision and portability.

关键词

口袋实验室/直流可调电源/旋转编码器/SOPC/增量型PID/uC/GUI

Key words

pocket lab/DC power supply/rotary encoder/SOPC/increment PID control/uC/GUI

引用本文复制引用

基金项目

教育部产学合作协同育人项目(202101218017)

教育部产学合作协同育人项目(202101355055)

教育部产学合作协同育人项目(202102563011)

南京信息工程大学无锡校区研究生创新实践项目(WXCX201919)

无锡学院教学改革研究重点课题(JGZD202107)

2021江苏省大学生创新创业训练计划(202113982033H)

2021江苏省大学生创新创业训练计划(202113982034Y)

出版年

2024
计算机与数字工程
中国船舶重工集团公司第七0九研究所

计算机与数字工程

CSTPCD
影响因子:0.355
ISSN:1672-9722
段落导航相关论文