描述
<p style="line-height:1.8">注：* 为必填项</p>
<p style="line-height:1.8"><strong><span style="color:#0093e6">请在报名阶段填写 ↓</span></strong></p>
<p style="line-height:1.8"> </p>
<h3 style="line-height:1.8">* 1、项目功能介绍</h3>
<hr>
<p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px">请输入内容…</span></p>
<p style="line-height:1.8">本项目是构思为制作一个可根据电负载测试功率大小自由搭配功率部分的电子负载，将电子负载分为用户交互模块，模拟控制模块，功率模块3部分；</p>
<p style="line-height:1.8">初步界定电压功率范围：<br>500W（连续）/2000W（脉冲）<br>电压范围:0-60V DC<br>设计电流分辨率:10μA（1A量程）100μA（10A量程）<br>控制带宽：模拟环500kHz/数字环100kHz</p>
<p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6"><span style="font-size:14px">新功能方向：</span></span></p>
<p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6"><span style="font-size:14px">1,电子负载采用DAC+运放+MOS的模拟环路方案和栅极驱动+MOS+PWM的数字环路方案，采用双闭环混合控制架构，根据不同使用场景可以使用不同方案，增加控制精度。</span></span></p>
<p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6"><span style="font-size:14px">2,使用触摸屏和触摸滑条作为用户交互，增加上位机和数据采集分析，方便拓展电源数据分析；</span></span></p>
<p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6"><span style="font-size:14px">3,使用电流采样多量程切换方案，可以优化不同电流区间的测量精度；</span></span></p>
<p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6"><span style="font-size:14px">4,电池供电及电源管理的便携方案；</span></span></p>
<p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6"><span style="font-size:14px">5,不考虑成本，一切为了趋近完美。</span></span></p>
<p style="line-height:1.8"> </p>
<h3 style="line-height:1.8">*2、项目属性</h3>
<hr>
<p style="line-height:1.8"> </p>
<p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px">项目为首次公开；项目为原创；项目未曾经在其他比赛中获奖；项目未在学校参加过答辩。</span></p>
<p style="line-height:1.8"> </p>
<h3 style="line-height:1.8">* 3、开源协议</h3>
<hr>
<p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px">请输入内容…</span></p>
<p style="line-height:1.8"> </p>
<p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px">注：利他即利己，请认真阅读下述内容。</span></p>
<ol style="line-height:1.8">
<li style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px">拥抱开源，赋予项目无限价值。建议项目核心功能开源80%以上；</span></li>
<li style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px">2、若某一部分功能不可替代且删掉之后项目无法解决对应的问题，则这一部分实现的功能就是项目的核心功能；比如设计了一台电子负载且设计了一款上位机软件监控功率变化，则电子负载为核心功能，上位机软件为辅助功能；比如电子负载中使用了一款隔离485模块与上位机通信，则此485模块实现的通讯功能为辅助功能； </span></li>
<li style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px">项目应选择适合自己的<span style="text-decoration:underline"><a href="/posts/98fdb2accd754af7b51990790db3b47a" target="_blank">开源协议</a></span>，若项目引用其他开源项目，应注明来源并遵循原作者的开源协议规定；原创项目推荐使用GPL3.0开源协议；</span></li>
<li style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px">直接引用开源项目的原电路或原代码实现的功能不可作为自己项目的核心功能、使用市场上通用模块直接实现的功能不可作为自己项目的核心功能。</span></li>
</ol>
<p style="line-height:1.8"> </p>
<p style="line-height:1.8"><strong><span style="color:#0093e6">请在竞赛阶段填写 ↓</span></strong></p>
<p style="line-height:1.8"> </p>
<h3 style="line-height:1.8">*4、硬件部分</h3>
<hr>
<p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px">请输入内容…</span></p>
<p style="line-height:1.8"> </p>
<p>## 一、量程划分与参数配置</p>
<p>| 高精度档 | 0-100mA |5Ω | 3.05μA | 精密测量 |<br>| 中量程档 | 100mA-2A |0.25Ω | 61μA | 常规测试 |<br>| 大电流档 | 2A-10A | `L100J` 0.01Ω | 305μA | 功率负载 |</p>
<p>为提高测量精度，在每个电流采样电阻旁加NTC热敏电阻，使用算法温度补偿。</p>
<p>## 二、量程切换</p>
<p> </p>
<p>## 硬件原理图设计：</p>
<p>## 1、核心误差放大器运放</p>
<p>通过两个PMOS进行恒流恒压模式切换</p>
<p><img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/107912e475dd4f048df299efc64b22d0.png" width="582" height="432"></p>
<p> </p>
<p>## 2、小电流采样运放设计</p>
<p>最大电流1A，采样电阻100毫欧，放大倍数50倍，最大采样电压5V，DAC分辨率15位</p>
<p>电流分辨率ΔI = ΔV / R_shunt = (0.00000305176V) / 0.1Ω ≈ 0.0000305176A=0.0305mA=30.5微安。</p>
<p><img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/32644a5d6d2f46ce8a24a083c374661a.png" width="741" height="293"></p>
<p> </p>
<p>## 3、大电流采样运放设计</p>
<p>最大电流10A，采样电阻100毫欧，放大倍数50倍，最大采样电压5V</p>
<p>设计分辨率：0.0305mA/step</p>
<p><img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/eab82bb60fc841b084c47fb97796250f.png" width="745" height="278"></p>
<p>## 4、电流采样切换</p>
<p>驱动电流反馈OPAMP通路选择使用一个模拟开关切换不同的采样电压给恒流模式的误差放大器的负反馈端</p>
<p><img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/53dc5e0ec2cc469783a7925ddd75e547.png" width="576" height="362"></p>
<p> </p>
<p>## 4、2线直接电压采样和4线开尔文电压采样运放</p>
<p>设计最大电压50V,ADC量程5V，运放倍数1/10</p>
<p><img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/4a298c2c725746499f2fe6f8469cba8c.png" width="593" height="443"></p>
<p> </p>
<p>## 5、2线4线电压通路选择</p>
<p>为恒流模式切换不同的电压采样方式，当使用4线时优先采样4线，4线电压为0时使用2线</p>
<p><img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/d58a3528c70b45ea98a47c37d3e5f97a.png" width="523" height="308"></p>
<p> </p>
<p>## 6、误差放大器DAC</p>
<p>使用15位0-5V的DAC芯片+运放电压跟随（分压）实现功能；</p>
<p><img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/15c21edf086a42d2badd0445f80d7a5f.png" width="687" height="338"></p>
<p> </p>
<p>## 7、误差放大器DAC</p>
<p>MOS驱动（用于运放驱动能力不足，带宽不足）</p>
<p>三极管图腾推挽结构，冗余功能</p>
<p><img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/e80512f546a3493e92480e74e88b820e.png" width="450" height="303"></p>
<p> </p>
<p>## 8、MOS大电流驱动IC</p>
<p>MOS驱动（数字环路驱动-----预留升级功能)</p>
<p>目前使用的是模拟环路驱动，预留进行方案验证。</p>
<p> </p>
<p><img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/bfe486b52f304889b8d8bb3b2b604489.png" width="609" height="255"></p>
<p> </p>
<p>## 9、双量程（双采样电阻方案）MOS切换方案</p>
<p><img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/c8218aa032894d87b0d2c5d3c6ed0bf7.png" width="605" height="409"></p>
<p> </p>
<p>## 10、ADC电压采样运放，用于模拟及数字闭环</p>
<p>双电流量程采样及输出负载电压采样</p>
<p><img src="https://image.lceda.cn/oshwhub/pullImage/af57745ab46947e48b8620fb27223018.png" width="708" height="254"></p>
<p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px"> 注：请前往<span style="text-decoration:underline"><a href="https://lceda.cn/editor" target="_blank">嘉立创EDA</a> </span>生成/上传设计文件，文件完成后，相关文稿将自动生成至项目详情；这里可以详细说明您的项目实现原理和机制、注意事项、调试方法、测试方法等。推荐图文并茂的形式向别人介绍您的想法。 </span></p>
<p style="line-height:1.8"> </p>
<h3 style="line-height:1.8">*5、软件部分</h3>
<hr>
<p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px">请输入内容…</span></p>
<p style="line-height:1.8"> </p>
<p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px">注：若您的项目涉及软件开发，请在附件上传对应的工程源码。这里可以详细说明您的软件流程图、功能模块框图、相关算法的解释或科普、源码结构、编译环境的搭建和配置、源码编译方法、程序烧录方法等。推荐图文并茂的形式向别人介绍您的想法。</span></p>
<p style="line-height:1.8"> </p>
<h3 style="line-height:1.8">*6、BOM清单</h3>
<hr>
<p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px">请输入内容…</span></p>
<p style="line-height:1.8"> </p>
<p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px">注：项目涉及的BOM清单。在<span style="text-decoration:underline"><a href="https://lceda.cn/editor" target="_blank">嘉立创EDA</a> </span>生成/上传设计文件后，BOM将自动生成至项目详情；建议包括型号、品牌、名称、封装、采购渠道、用途等内容。具体内容和形式应以表达清楚项目构成为准。 </span></p>
<p style="line-height:1.8"> </p>
<h3 style="line-height:1.8">*7、大赛LOGO验证</h3>
<hr>
<p style="line-height:1.8"> </p>
<p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px">请上传包含大赛logo的项目图片，logo以丝印形式印刷在PCB上面。</span></p>
<p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px">点击zip下载大赛logo标识！ <span style="text-decoration:underline"><a href="https://image.lceda.cn/easyedaResource/images/d1bbfd69f9404f56901a0e7b849b7245.rar" target="_blank">（大赛标识）.zip</a></span></span></p>
<p style="line-height:1.8"> </p>
<h3 style="line-height:1.8">* 8、演示您的项目并录制成视频上传</h3>
<hr>
<p style="line-height:1.8"> </p>
<p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px">视频要求：请横屏拍摄，分辨率不低于1280×720，格式Mp4/Mov，单个视频大小限100M内；</span></p>
<p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px">视频标题：立创电赛：{项目名称}-{视频模块名称}；如立创电赛：《自动驾驶》-团队介绍。</span></p>
<p style="line-height:1.8"> </p>
<p style="line-height:1.8"><span style="font-size:14px"><a href="/posts/42551e8f2f2548cabc1c36626a42da94" target="_blank">前往查看更多详情 ＞</a></span></p>
<p style="line-height:1.8"> </p>
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