摘要
这篇论文主要介绍了一种大功率激光二极管的精密恒温制冷系统，利用半导体制冷器对大功率激光二极管进行制冷和精密温控，构成全固态制冷系统。本系统使用MCU机作为控制平台，采用自整定PID算法，采用A/D转换器对环境温度进行采样，数据处理后由LED显示，人机界面友好，控制精度高，温度精度可达±0.1℃，激光二极管输出光功率波动峰峰值小于1.5‰。本论文详细分析阐述了元件的选择，电路的设计及相关软件的设计。并给出了各设计模块的程序流程图，实际电路图等。
关键词： 模数转换，数模转换，单片机，半导体制冷器，自整定PID算法。
目录
前言…………………………………………………………………………………………5
恒温控制器的性能指标及方案论证…………………………………………6
系统的性能指标………………………………………………………6
方案论证………………………………………………………………6
控制算法的确定………………………………………………………7
硬件系统的设计与芯片的选择………………………………………………11
硬件系统的设计原则和采用方法…………………………………11
单片机的选择………………………………………………………12
存储器的选择………………………………………………………20
热敏电阻的介绍……………………………………………………23
A/D及D/A转换器的选用与设计……………………………………25
恒温控制系统的设计…………………………………………………………29
恒温控制系统及其特点……………………………………………29
恒温控制系统的设计…………………………………………………29
第三节 半导体制冷器和驱动电路……………………………………………35
第四节 系统的数学模型………………………………………………………39
第五节 实验方法和结果分析…………………………………………………40
软件部分设计…………………………………………………………………43
软件的分析设计及流程图…………………………………………43
程序的具体编制……………………………………………………44
结束语……………………………………………………………………………………46
附录 AT89C51部分程序清单……………………………………………………………47
参考书目…………………………………………………………………………………50
致谢 ………………………………………………………………………………………51
