单片机精密电压源/电流源设计思路

1 人机对话 主控 MCU ATMEGA32A（ATMEGA16）。
2 正电源 控制 MCU ATMEGA32A（ATMEGA16）。
3 负电源 控制 MCU ATMEGA32A （ATMEGA16）。
4 两只主电源变压器 捷克talema 333VA 37V 9A 作为正负电源变压器。
5 一只控制变压器 正负15V， 作为单片机电源 和 驱动功率管 电源。
6 两只电流互感器，套在正负电源二次侧作为取样端。
7 两个延时启动硬件控制电路，和提供 MCU控制引脚。
8 两个直流回路取样电路，作为过流保护硬件电路 和 提供 MCU取样引脚。
9 两只高精度电位器 作为 电位器给定输入，更直观显示。
二 主要软件部分
1，主控机软件， 包含液晶显示器函数，按键输入扫描函数，电位器给定函数，与正负控制MCU通讯函数
2，正负电源控制 ， PWM发生函数 ， AD电压电流采样函数， 与主控机通讯函数，
主控 完成人机界面，LCD1264液晶显示 和 按键输入 ，已经电位器给定输入。 并且指令发送到 两个副控制单片机，完成电压或者电流调整。

三 工作流程： 1，正负电源两个控制器 扫描一下外部输出端子是否被短路，如果短路，则显示在液晶屏上 正/负电源短路，不能启动电源XXX，请检查XXX位置。
2，下一步液晶屏提示 电压源模式/电流源模式，选择，如果默认 1分钟（可修改等待时间）之后自动跳转到电压源模式。
3，启动正负电源，可预先设置延时启动时间，或者硬件自控延时启动。采集整流滤波电容半压信号为参考值。
4，启动完成后，开始工作，。 采集电压信号 显示在液晶屏上， 双路采集电流，套在电源变压器二次侧互感器一路交流采集，主电源电线回路 串接采样电阻采集， 显示在液晶屏上， 并且计算出功率值。
5，如果电路发生过流， 可设定电流值大小，通过正负电源控制单片机切断主电源，并且液晶屏提示 XXX过流，请检查电路。 或者 电路硬件自动切断主电源。

四 电流源模式需要完成的任务， 组成闭环控制回路， 通过按键或者电位器给定值 ， 不断地判断 采样电阻给出的 电流数字， 调整PWM信号 ，从而控制电源管子导通时间。 用7.3728 M 的晶振， 256的TOP值， 1个预分频， 得出 工作频率 28.8KHZ，大于20KHZ， 在听觉范围之外， 可行， 分辨率 1 / 256 X 40 = 0.15625 的调整性能， 10位AD采样信号，0.039A 的采样精度
五电压源模式： 不断采集电源信号，然后与设定值对比，然后 控制PWM 调整 电源管的导通时间。

六。 硬件难点部分： 1 ，两组电源管 NPN/ PNP， 每组 四只 的配对问题， 考虑用随机方法+匹配负载 来解决电流不均衡问题。
2， 主控 与 控制 多机通讯问题， 三种通讯方式， UART 异步串口， SPI同步串口， TWI（I2C）， 如果针对电平不一致的单片机，考虑用 高速光耦 6N137 进行隔离。
3， PWM信号的放大， 首先用光耦 4N25隔离信号，然后用 15V电源 5551 /5401（考虑用运放OP07 NE5532） 进行预放大 ， 然后用 中功率管 TIP 35C/TIP 36 c (tip 41 c / tip 42c) 最后一次放大， 然后接功率管。
七， 可充电控制， ， 需要与充电控制板通讯接口 ，，提供普通铅酸蓄电池恒流冲电，， 提供锂电池的恒压恒流模式