ARM9TDMI+ADS1115打造：简易直流负载实现大电流电压下的稳定快速测量

本文主要探讨了一种针对大电流和高电压环境设计的简易直流电子负载系统。传统电子负载在处理高电流和高电压时存在稳定性与测量速度上的问题，但该系统通过创新的设计方法予以解决。 首先，系统核心采用32位ARM9TDMI作为主控芯片，这提供了强大的处理能力，可以有效处理复杂的实时测量任务。外部16位A/D转换芯片ADS1115的应用使得数据采样更为精确，减少了失真，从而保证了测量的稳定性和实时性。 硬件电路设计的关键在于采用了OP07与IRF640组成的线性恒流源，通过这种方式，系统能够精确控制电流并保持恒定，步进可达10mA。同时，CSM025A和VSM025A被用来转换电子负载侧的高电压和大电流，降低了高电压和大电流对负载的负面影响，提升了系统的可靠性。 16位模数转换器ADS1115的作用至关重要，它负责将电压和电流信号转换为数字信号，供主控芯片处理和显示。PID（比例积分微分）控制策略被用来持续调整电流，确保其达到预设值，并内置过压保护功能，增加了系统的安全性。 系统还配备了一块12864液晶屏，实时显示电压、电流值、设定电流以及负载调整率，提供了直观的用户界面。这种设计既保证了测量的精度和稳定性，又实现了快速的动态响应，成本效益高。 电子负载的恒流电路部分，利用OP07的高精度和低漂移特性，结合IRF640的MOS管特性，构建了一个有效的电压到电流的转换电路。通过负反馈机制，电路能够稳定工作并在不同负载情况下提供恒定电流输出。 总结来说，这个简易直流电子负载系统通过优化的硬件配置和控制算法，成功地在大电流和高电压条件下实现了稳定、快速的测量，克服了传统电子负载的局限，为电源测量提供了高效且精准的解决方案。