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基于單片機的高壓驅(qū)動電源設(shè)計

作者: 時間:2012-07-30 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

MCU控制電路核心采用MC68HC908芯片,其內(nèi)部總線速度8 M ,集成了12路8位模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADc)、4 k Flash存儲器、2通道16位定時器等模塊,控制電路如圖3所示。電壓電流采樣信號經(jīng)信號調(diào)理電路處理后,輸入到的ADC端口引腳6和引腳8,得到采樣信號的數(shù)字量值。內(nèi)置的算法程序進(jìn)行計算處理后,生成電壓基準(zhǔn)值,經(jīng)D/A變換器處理由引腳l9輸出電壓基準(zhǔn)信號給管理芯片MC33060。如果輸入電壓、負(fù)載環(huán)境發(fā)生變化,根據(jù)采樣信號的偏差計算,將實時改變電壓基準(zhǔn)值,從而調(diào)整PWM信號的頻率和脈寬,穩(wěn)定輸出電壓。內(nèi)部的定時器產(chǎn)生兩路PWM 信號DR1和DR2,由引腳9、10輸出到H橋逆變電路功率管。

MCU 控制電路

圖3 MCU 控制電路

H橋逆變電路如圖4所示。DR1和DR2為2路反相信號,由單片機的定時器模塊輸出。DR驅(qū)動功率管Q2、Q5導(dǎo)通時,DR2驅(qū)動功率管Q3、Q4關(guān)斷,負(fù)載供電150 V;DR1驅(qū)動Q2、Q5關(guān)斷時,DR2驅(qū)動Q3、Q4導(dǎo)通,負(fù)載供電-150 V。因此,輸入直流電壓經(jīng)H 橋電路作用后,在負(fù)載兩端形成方波交流波形,改變定時器程序設(shè)置的頻率參數(shù)就可調(diào)節(jié)方波電壓的工作頻率。為了減少功率管關(guān)斷瞬間產(chǎn)生的電壓尖峰,4個開關(guān)管都并聯(lián)了濾波電容。

出于成本考慮,本文選擇了分立器件的方案構(gòu)建H橋變換器。從提高電路可靠性的角度出發(fā),還能選用集成的全橋變換器芯片,如SLA2403等。

H 橋逆變電路

圖4 H 橋逆變電路

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