一种基于功率放大器的恒流源设计

控制算法及程序设计思路

1 控制算法选择

恒流源元件检测是通过一个多参数相互耦合的时变非线性系统来进行的，影响电流检测的精度因素很多，并有很大的随机性，很难用精确的数学模型来描述，即使通过一些手段简化系统后建立了对象的简单数学模型，控制效果也不是很好。另外，由于电流随元件参数的变化而变化，要求控制算法的实时性高，控制过程较为复杂。因此，权衡各种控制方法的优缺点，我们用PID实现实时控制。

2 程序设计思路

根据系统需要在此采用了模块化程序设计方法，按照硬件功能模块将程序分解成模块，然后定义各个模块的功能和对接口定义。主程序流程图如图4所示。

图4 主程序流程图

实验调试

本实验输入交流220V，输出端为直流15V左右的直流电压。测量用电流互感器的精度为0.5级和钳表精度1.0%rdg±10dgt，实验记录电流测试值，如表1所示。

从表1可以看出，设置输入值与电流互感器检测到的值存在一定偏差，但能控制在1%左右，满足设计要求。钳表值有时偏差较大，也是误差范围之内。因此结果是符合实际测量精度要求的。