一种正弦波程控电源制造技术

本实用新型专利技术公开了一种正弦波程控电源，电源外壳、设置于电源外壳内的微处理器、数模转换模块、正弦波脉宽调制模块、显示器及输入输出模块；数模转换模块及显示器与微处理器电连接；正弦波脉宽调制模块用于将市电调制输出适用电压；输入输出模块用于输入市电，输出调制后的适用电压；数模转换模块用于根据微处理器的指令形成基准参考，并对输入输出模块的输出电压电流进行转换后形成取样信号并定标，一路经数模转换模块的数模转换后传输至微处理器，微处理器控制显示器对取样信号进行显示；另一路与基准参考进行差值放大后，输入正弦波脉宽调制模块。该程控电源经过正弦波脉宽调制模块的调制后输出电压满足井下仪器的需求，同时该程控电源的输出电压值可调节，具有更大的使用范围。

【技术实现步骤摘要】
一种正弦波程控电源
本技术涉及程控电源，尤其涉及一种正弦波程控电源。
技术介绍
经过多年的发展，程控电源已在各行业得到了较为广泛的应用，包括电子检测设备，生产流水线设备，通信设备的检测，电子元器件老化测试，电解电镀，污水处理设备以及各大院校实验室、研究所、嵌入式或硬件设计企业的研发部门。程控电源一般具有可编程、易于配置调节、具有直接监控和远程诊断等特点。程控电源包括电源外壳、设置于电源外壳内的微处理器、数模转换模块、正弦波脉宽调制模块、显示器及输入输出模块；数模转换模块及显示器与微处理器电连接正弦波脉宽调制模块用于将市电调制输出适用电压；输入输出模块用于输入市电，输出调制后的适用电压；数模转换模块用于根据微处理器的指令形成基准参考，并对输入输出模块的输出电压电流进行转换后形成取样信号并定标，一路经数模转换模块的数模转换后传输至微处理器，微处理器控制显示器对取样信号进行显示；另一路与基准参考进行差值放大后，输入正弦波脉宽调制模块。目前，国内生产程控电源的厂家较多，国外主要有Agilent，随着程控电源技术的日趋成熟，现市面上热销的产品基本都具备高精度电压电流回读的功能，低纹波和噪声也很稳定，过压、过流、过热的保护措施也较完善。程控电源在多领域都得到了广泛应用，目前程控电源未运用到石油测井领域，而程控电源在石油测井领域是具备使用环境并且具有其独特的优势的，不仅可以为井下设备提供稳定可靠的供电，还有一个普通电源无法取代的作用就是可以完成井上主控设备和井下设备的简单通信。民用程控电源的电压可调范围基本在0-220V之间，石油测井行业与普通的程控电源领域存在较大的差异，目前市面上应用广泛的程控电源无法很好的满足石油测井作业对于电源控制和电源电压的需求，因此，使得程控电源更好的适用于石油测井行业为本领域需要解决的技术问题。
技术实现思路
本技术的目的提供一种正弦波程控电源，从而改善现有民用程控电源难以满足石油测井行业对程控电源的需求问题。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：一种正弦波程控电源，包括电源外壳、设置于电源外壳内的微处理器、数模转换模块、正弦波脉宽调制模块、显示器及输入输出模块；数模转换模块及显示器与微处理器电连接；正弦波脉宽调制模块用于将市电调制输出适用电压；输入输出模块用于输入市电，输出调制后的适用电压；数模转换模块用于根据微处理器的指令形成基准参考，并对输入输出模块的输出电压电流进行转换后形成取样信号并定标，一路经数模转换模块的数模转换后传输至微处理器，微处理器控制显示器对取样信号进行显示；另一路与基准参考进行差值放大后，输入正弦波脉宽调制模块。正弦波脉宽调制模块包括HMS001驱动板、与HMS001驱动板相连的功率输出模块，与功率输出模块及HMS001驱动板相连的电压调整模块；功率输出模块用于驱动信号经过SPWM转正弦波；电压调整模块用于调整功率输出模块的输出电压值；正弦波脉宽调制模块将市电调制输出满足石油测井设备的适用电压。进一步地，HMS001驱动板包括纯正弦波逆变发生器、输出驱动模块及反馈模块，纯正弦波逆变发生器用于产生SPWM信号输出至输出驱动模块，输出驱动模块用于产生控制信号和调整SPWM信号的输出幅度，并检测是否过压过流；反馈模块用于比较输出电压。进一步地，纯正弦波逆变发生器的控制芯片为EG8010，驱动输出模块的驱动芯片为IR2110S，反馈模块的电压比较芯片为LM393。进一步地，功率输出模块包括四个相同的功率输出单元，功率输出单元包括NMOS管，连接于NMOS管的源级和栅极之间的偏置电阻，阳极连接于NMOS管的栅极的二极管以及连接于二极管阳极与阴极之间的保护电阻；第一功率输出单元的二极管的阴极连接HMS001驱动板的10脚2HO，第二功率输出单元的二极管的阴极连接HMS001驱动板的6脚1HO，第三功率输出单元的二极管阴极连接HMS001驱动板的8脚2LO，第四功率输出单元的二极管阴极连接HMS001驱动板的3脚1HO；第一功率输出单元的NMOS管的源级与第三功率输出单元的NMOS管的漏极均与HMS001驱动板的9脚VS2相连形成第一功率输出端P8，第二功率单元的NMOS管的源级与第四功率单元的NMOS管漏极均与HMS001驱动板的5脚VS1相连形成第二功率输出端P9；第一功率输出单元的NMOS管的漏级与第二功率输出单元的NMOS管的漏级与外接功率电源接口P3相连；第三功率输出单元的NMOS管的源级与第四功率输出单元的NMOS管的源级为反馈模块的反馈电流输入端，接入HMS001驱动板的1脚IFB，第一功率输出端P9连接电压调整单元为反馈电压输入端，电压调整单元的另一端连接HMS001驱动板的15脚VFB。进一步地，电压调整单元包括连接在第一功率输出端P8的电阻R8，R8的另一端分别与可调电阻R5、电阻R4、电容C10相连及HMS001驱动板的15脚VFB相连，可调电阻R5、电阻R4及电容C10的另一端接地。进一步地，第一功率输出端P8与第二功率输出端P9之间设置有电容C13，第一功率输出端P8与HMS001驱动板的9脚VS2时间设置有电感L1。进一步地，电压调整电源还包括设置于HMS001驱动板的15脚VFB与地之间的电解电容C12。进一步地，正弦波程控电源还包括设置于连接于电解电容C12两端的工频变压器反馈回路，工频变压器反馈回路包括连接在电解电容C12负极的电阻R7，连接在电阻R7另一端的整流桥，以及连接在整流桥的输出端及HMS001驱动板的15脚VFB之间的分压电阻R3。进一步地，输入输出模块包括输入滤波整流电路及输出滤波电路，输入滤波整流电路用于对输入交流电滤波整流后传输至正弦波脉宽调制模块，输出滤波电路用于对输出的交流电进行滤波。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：(1)本技术的正弦波程控电源通过设置电源外壳、设置于电源外壳内的微处理器、数模转换模块、正弦波脉宽调制模块、显示器及输入输出模块，数模转换模块及显示器与微处理器电连接；正弦波脉宽调制模块用于将市电调制输出满足石油测井设备的适用电压；输入输出模块用于输入市电，输出调制后的适用电压；数模转换模块用于根据微处理器的指令形成基准电压电流，并对输入输出模块的输出电压电流进行转换后形成取样信号并传输至微处理器；微处理器控制显示器对取样信号进行显示。使得该程控电源的输出电压值可调节，能满足井下仪器的需求电压。并且程控电源具有回测功能，实时监控电源输出是否正常，从而检测石油测井仪器是否正常工作(2)本技术的程控电源的正弦波脉宽调制模块设置有HMS001驱动板，连接在HMS001驱动板的功率输出模块以及连接在功率输出模块的电压调节模块，使得程控电源的输出电压值范围可调，同时在第一功率输出端P8与第二功率输出端P9之间设置有电容C13，第一功率输出端P8与HMS001驱动板的9脚VS2时间设置有电感L1。功率输出模块接入高压电源，程控电源工作在高频模式，通过电感L1及电容C本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种正弦波程控电源，包括电源外壳、设置于电源外壳内的微处理器、数模转换模块、正弦波脉宽调制模块、显示器及输入输出模块；数模转换模块及显示器与微处理器电连接；正弦波脉宽调制模块用于将市电调制输出适用电压；输入输出模块用于输入市电，输出调制后的适用电压；数模转换模块用于根据微处理器的指令形成基准参考，并对输入输出模块的输出电压电流进行转换后形成取样信号并定标，一路经数模转换模块的数模转换后传输至微处理器，微处理器控制显示器对取样信号进行显示；另一路与基准参考进行差值放大后，输入正弦波脉宽调制模块；/n其特征在于，所述正弦波脉宽调制模块包括HMS001驱动板、与HMS001驱动板相连的功率输出模块，与功率输出模块及HMS001驱动板相连的电压调整模块；功率输出模块用于驱动信号经过SPWM转正弦波；电压调整模块用于调整功率输出模块的输出电压值；正弦波脉宽调制将市电调制输出满足石油测井设备的适用电压。/n

【技术特征摘要】
1.一种正弦波程控电源，包括电源外壳、设置于电源外壳内的微处理器、数模转换模块、正弦波脉宽调制模块、显示器及输入输出模块；数模转换模块及显示器与微处理器电连接；正弦波脉宽调制模块用于将市电调制输出适用电压；输入输出模块用于输入市电，输出调制后的适用电压；数模转换模块用于根据微处理器的指令形成基准参考，并对输入输出模块的输出电压电流进行转换后形成取样信号并定标，一路经数模转换模块的数模转换后传输至微处理器，微处理器控制显示器对取样信号进行显示；另一路与基准参考进行差值放大后，输入正弦波脉宽调制模块；
其特征在于，所述正弦波脉宽调制模块包括HMS001驱动板、与HMS001驱动板相连的功率输出模块，与功率输出模块及HMS001驱动板相连的电压调整模块；功率输出模块用于驱动信号经过SPWM转正弦波；电压调整模块用于调整功率输出模块的输出电压值；正弦波脉宽调制将市电调制输出满足石油测井设备的适用电压。


2.根据权利要求1所述的一种正弦波程控电源，其特征在于，所述HMS001驱动板包括纯正弦波逆变发生器、输出驱动模块及反馈模块，纯正弦波逆变发生器用于产生SPWM信号输出至输出驱动模块，输出驱动模块用于产生控制信号和调整SPWM信号的输出幅度，并检测是否过压过流；反馈模块用于比较输出电压。


3.根据权利要求2所述的一种正弦波程控电源，其特征在于，所述纯正弦波逆变发生器的控制芯片为EG8010，驱动输出模块的驱动芯片为IR2110S，反馈模块的电压比较芯片为LM393。


4.根据权利要求3所述的一种正弦波程控电源，其特征在于，所述功率输出模块包括四个相同的功率输出单元，功率输出单元包括NMOS管，连接于NMOS管的源级和栅极之间的偏置电阻，阳极连接于NMOS管的栅极的二极管以及连接于二极管阳极与阴极之间的保护电阻；
第一功率输出单元的二极管的阴极连接HMS001驱动板的10脚2HO，第二功率输出单元的二极管的阴极连接HMS001驱动板的6脚1HO，第三功率输出单元的二极管阴极连接HMS001驱动板的8脚2LO，第四功率输出单元的二极管阴极连接HMS001驱动...

【专利技术属性】
技术研发人员：尚红卫，吕兆川，陈沭帆，聂小林，
申请(专利权)人：西安京兆电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61