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低成本数控可调电源制造技术

技术编号:12835632 阅读:135 留言:0更新日期:2016-02-10 23:59
低成本数控可调电源。广泛的应用于教学、科研、电镀、国防、实验室等领域。本发明专利技术低成本数控可调电源分包括四大部分:电压控制电路、电流控制电路、PWM生成电路以及降压型开关电源电路;其结构特点是:单片机输出端分别与电流控制电路的输入端和电压控制电路的输入端相连,然后开关电源与PWM生成电路相连接控制PWM生成电路;电流控制电路的输出端和电压控制电路的输出端也分别与PWM生成电路向联通,接着PW生成M电路的输出端与降压型开关电源电路相连,最后压降型开关电源将输出的电压、电流信号在反馈回电流控制电路和电压控制电路。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是一种直流电源的改进技术,广泛的应用于教学、科研、电镀、国防、实验室等领域,具体地是涉及一种低成本数控可调电源
技术介绍
随着电源的性能不断提高,对电源的要求也是越来越高。一个电源的品质除了电性能指标外,还有许多其他指标,如环境温度、外形尺寸、EMI要求、抗震要求、可靠性指标,集成度和美观性等。所有这些指标都决定了一个电源产品的市场竞争指标率。一些电力电子组件的研究、功率集成技术的研究、新型原材料和元器件的研究都希望从不同程度上提高电源的品质。直流可调电源是任何电子电路实验室中不可缺少的基础仪器设备之一,广泛的应用于教学、科研、电镀、国防、实验室等领域。随着电源技术的高速发展,传统可调电源逐渐显示出在现代高科技产品设计中的众多不足之处。传统的可调电源功能简单、可靠性低、干扰大、精度低且体积大, 目前市面上常见的数控可调电源采用线性电源的方案。采用线性电源方案的数控可调电源虽然输出波纹小、成本相对较低,但是其输出电流有限、效率低、发热量较大、体积大、重量大等特点决定了在电压、电流输出幅度要求较高、具有便携性要求等场合中难以满足实际需求。采用开关电源方案的数控可调直流电源具备输出电压电流范围大、易于携带等特点,但其成本相对较高,且不容易调试。现有技术中的数控电源存在着可靠性低、干扰大、精度低等缺点;参考中国技术专利,专利号为201220655556.0,其公开了一种数控电源,包括飞思卡尔主控单元、IGBT隔离驱动单元、IGBT全桥电路单元、冷却系统单元以及反馈电路单元;本系统接入直流电源后,飞思卡尔主控单元根据系统预设电压和精度要求计算出输出所需SPWM信号数值,通过飞思卡尔的高精度事件管理器输出SPWM信号,输出的SPWM信号经光耦隔离单元控制IGBT全桥电路,输出端采样通过实时高精度反馈电路检测输出电压值,并将反馈值通过AD转换电路转化为数字信号传给MCU,最后MCU根据反馈信息输入经过PID算法实时调整控制输出,达到输出所需电压要求,MCU实时监控设备温度,如温度超出安全限制MCU将控制冷却单元工作维持设备运行在安全环境中。
技术实现思路
本专利技术就是针对上述问题,弥补现有技术的不足,提供一种采用极低成本的器件LM2575、LM324制作一款低成本、易于调试的基于开关电源方案的数控可调电源,解决了传统的数控可调开关电源成本较高、不易调试等问题,可以满足一般的工业测试以及实验室应用的需求。为实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案。本专利技术低成本数控可调电源包括四大部分:电压控制电路、电流控制电路、PWM生成电路以及降压型开关电源电路;其结构特点是:单片机输出端分别与电流控制电路的输入端和电压控制电路的输入端相连,然后开关电源与PWM生成电路相连接控制PWM生成电路;电流控制电路的输出端和电压控制电路的输出端也分别与PWM生成电路向联通,接着PW生成Μ电路的输出端与降压型开关电源电路相连,最后压降型开关电源将输出的电压、电流信号在反馈回电流控制电路和电压控制电路。作为本专利技术的一种优选方案,本专利技术所述电压控制电路将外部的控制信号与输出电压的反馈量作比较,输出给PWM生成电路,用以驱动后级降压型开关电源电路产生与设定电压相同的电压。进一步地,所述电流控制电路将外部的控制信号与输出电流的反馈量作比较,输出给PWM生成电路,用以驱动后级降压型开关电源电路产生与设定电流相同的电流。作为本专利技术的另一种优选方案,所述反馈及PWM生成电路通过接收电压控制电路以及电流控制电路的输入给降压型开关电源电路提供满足设定电压以及设定电流的PWM波形。本专利技术的有益效果:本专利技术采用极低成本的器件LM2575、LM324制作一款低成本、体积小而易于携带、易于调试的基于开关电源方案的数控可调电源,解决了传统的数控可调开关电源成本较高、不易调试等问题,可以满足一般的工业测试以及实验室应用的需求。本专利技术采用了电压、电流控制电路的反馈环节还有PWM生成电路,提供了 0 —5 0 V数控可调、0 — 5 A数控可调,具备一定的带载能力。系统调试简单,具有较强的实用性,能较好的适应实际工厂测试以及实验室的测试需求。【附图说明】图1是本专利技术低成本数控可调电源的结构示意图。其中,1为单片机、2为电流控制电路、3为电源开关、4为电压控制电路、5为PWM生成电路、6为降压型开关电源。【具体实施方式】如图1所示,为本专利技术低成本数控可调电源的结构示意图。图中,分包括四大部分:电压控制电路4、电流控制电路2、PWM生成电路5以及降压型开关电源3电路;单片机1输出端分别与电流控制电路2的输入端和电压控制电路4的输入端相连,然后开关电源3与PWM生成电路5相连接控制PWM生成电路5 ;电流控制电路2的输出端和电压控制电路4的输出端也分别与PWM生成电路5向联通,接着PWM生成电路5的输出端与降压型开关电源6电路相连,最后压降型开关电源6将输出的电压、电流信号在反馈回电流控制电路2和电压控制电路3。本专利技术所述电压控制电路3将外部的控制信号与输出电压的反馈量作比较,输出给PWM生成电路5,用以驱动后级降压型开关电源6电路产生与设定电压相同的电压。本专利技术所述电流控制电路2将外部的控制信号与输出电流的反馈量作比较,输出给PWM生成电路5,用以驱动后级降压型开关电源6电路产生与设定电流相同的电流。本专利技术所述反馈及PWM生成电路5通过接收电压控制电路4以及电流控制电路的输入给降压型开关电源6电路提供满足设定电压以及设定电流的PWM波形。【主权项】1.低成本数控可调电源,包括电压控制电路(4)、电流控制电路(2 )、PWM生成电路(5 )以及降压型开关电源(6 )电路,其特征在于:单片机(1 )输出端分别与电流控制电路(2)的输入端和电压控制电路(4)的输入端相连,然后开关电源(3)与PWM生成电路(5)相连接控制PWM生成电路(5 );电流控制电路(2 )的输出端和电压控制电路(4 )的输出端也分别与PWM生成电路(5)向联通,接着PWM生成电路(5)的输出端与降压型开关电源(6)电路相连,最后压降型开关电源(6)将输出的电压、电流信号在反馈回电流控制电路(2)和电压控制电路(3)。2.根据权利要求1所述的一种低成本数控可调电源,其特征在于:所述电压控制电路(4)将外部的控制信号与输出电压的反馈量作比较,输出给PWM生成电路(5),用以驱动后级降压型开关电源(6 )电路产生与设定电压相同的电压。3.根据权利要求1所述的一种低成本数控可调电源,其特征在于:所述电流控制电路(2)将外部的控制信号与输出电流的反馈量作比较,输出给PWM生成电路(5),用以驱动后级降压型开关电源(6)电路产生与设定电流相同的电流。4.根据权利要求1所述的一种低成本数控可调电源,其特征在于:所述反馈及PWM生成电路(5 )通过接收电压控制电路(4 )以及电流控制电路(2 )的输入给降压型开关电源(6 )电路提供满足设定电压以及设定电流的PWM波形。【专利摘要】低成本数控可调电源。广泛的应用于教学、科研、电镀、国防、实验室等领域。本专利技术低成本数控可调电源分包括四大部分:电压控制电路、电流控制电路、PWM生成电路以及降压型开关电源电路;其结构特点是:单片机输出端分别与电流控制本文档来自技高网
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【技术保护点】
低成本数控可调电源,包括电压控制电路(4)、电流控制电路(2)、PWM生成电路(5)以及降压型开关电源(6)电路,其特征在于:单片机(1)输出端分别与电流控制电路(2)的输入端和电压控制电路(4)的输入端相连,然后开关电源(3)与PWM生成电路(5)相连接控制PWM生成电路(5);电流控制电路(2)的输出端和电压控制电路(4)的输出端也分别与PWM生成电路(5)向联通,接着PWM生成电路(5)的输出端与降压型开关电源(6)电路相连,最后压降型开关电源(6)将输出的电压、电流信号在反馈回电流控制电路(2)和电压控制电路(3)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:惠铁军
申请(专利权)人:惠铁军
类型:发明
国别省市:辽宁;21

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