一种基于损耗抑制的双闭环控制直流调速系统的制作方法_2

文档序号:9276503阅读:来源:国知局
【附图说明】
[0018]图1为本发明的整体结构示意图。
[0019]图2为本发明线性驱动电路的结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明,但本发明的实施方式不限于此。
[0021]实施例
[0022]如图1所示,本发明由变压器T,整流滤波电路,与整流滤波电路输出端相连接的双闭环控制电路,与双闭环控制电路相连接的微调电路,与变压器T副边相连接的线性驱动电路,与线性驱动电路相连接的稳压电路,与稳压电路输出端相连接的运算放大电路,与运算放大电路输出端相连接的输出电路,以及在双闭环控制电路与输出电路之间还设置有损耗抑制电路组成。其中,所述双闭环控制电路和微调电路均与变压器T的原边相连接。
[0023]所述的损耗抑制电路由抑制芯片U3,三极管VT7,三极管VT8,三极管VT9,电阻R23,电阻R24,电阻R25,电阻R26,电阻R27,电阻R28,电阻R29,电阻R30,电阻R31,电阻R32,电阻R33,电阻R34,电阻R35,二极管D8,二极管D9,二极管D10,二极管D11,二极管D12,二极管D13,极性电容C13,极性电容C14,极性电容C15,极性电容C16,极性电容C17,以及极性电容C18组成。
[0024]连接时,极性电容C14的正极顺次经电阻R31、电阻R34后与三极管VT8的发射极相连接、负极经电阻R30后与双闭环控制电路相连接。二极管D8的N极经电阻R23后与抑制芯片U3的SW管脚相连接、P极顺次经电阻R33、二极管D9、电阻R24、极性电容C16后与抑制芯片U3的SENSEl管脚相连接。
[0025]其中,极性电容C15的正极经可熔电阻R32后与三极管VT7的基极相连接、负极经电阻R35后与三极管VT8的极相连接。极性电容C17的正极与二极管D8的N极相连接、负极与抑制芯片U3的IN管脚相连接。二极管DlO的P极与抑制芯片U3的COMP管脚相连接、N极经可变电阻R27后与三极管VT9的基极相连接。极性电容C17的负极经电阻R25后与抑制芯片U3的PWM管脚相连接、正极经电阻R26后与三极管VT9的发射极相连接。
[0026]二极管D13的P极经极性电容C13后与三极管VT9的集电极相连接、N极顺次经电阻R29、二极管Dll后与抑制芯片U3的VDD管脚相连接。二极管D12的P极经电阻R28后与三极管VT8的集电极相连接、N极与输出电路相连接。
[0027]为更好的实施本发明,所述的抑制芯片U3为SD42560集成芯片,该集成芯片具有超温保护、过电流保护、恒定电流、电压自动调节等功能。其输入电压范围为5?36V,工作电流为1.5?2mA,在输入/输出电压变化时,全电压范围输出电流变化控制在±0.5 %之内。该集成芯片能有效的抑制调速系统的无用做功损耗,从而提高了该系统的调速更精准。
[0028]实施时,所述三极管VT7的发射极与极性电容C16的正极相连接、其集电极则与二极管DlO的P极相连接,三极管VT8的集电极接地;所述抑制芯片U3的SENSE2管脚与二极管D9与电阻R24的连接点相连接、其GND管脚接地、其PWM管脚还同时与二极管D13的N极和二极管D12的P极相连接;
[0029]如图2所示,所述的线性驱动电路由驱动芯片U2,三极管VT3,三极管VT4,三极管VT5,三极管VT6,正极与变压器T副边电感线圈L3的同名端相连接、负极经电阻R16后与驱动芯片U2的INl管脚相连接的极性电容C10,一端与三极管VT6的集电极相连接、另一端经电阻R18后与三极管VT3的基极相连接的电阻R17,正极与三极管VT6的基极相连接、负极与驱动芯片U2的INl管脚相连接的极性电容C12,正极与驱动芯片U2的IN2管脚相连接、负极接地的极性电容C11,一端与三极管VT6的发射极相连接、另一端与三极管VT5的基极相连接的电阻R20,一端与三极管VT5的基极相连接、另一端与三极管VT3的基极相连接的电阻R19,N极与三极管VT6的集电极相连接、P极与三极管VT5的集电极相连接的二极管D6,正相端与三极管VT6的集电极相连接、反相端与三极管VT4集电极相连接的非门K,一端与三极管VT4发射极相连接、另一端经电阻R21后与三极管VT3的发射极相连接的电阻R22,P极与非门K的反相端相连接、N极与电阻R21和电阻R22的连接点相连接的二极管D7组成。
[0030]所述驱动芯片U2的VCC管脚与三极管VT6的基极相连接、END管脚接地、OUT管脚与三极管VT5的集电极相连接,三极管VT5的集电极还与三极管VT4的基极相连接、其发射极与三极管家VT3的基极相连接,三极管VT3的集电极接地,二极管D7的N极与稳压电路相连接。
[0031]本发明采用线性驱动电路,使调速系统更稳定。为了保证实施效果,所述的驱动芯片U优选为LM387集成芯片,其灵敏度高、并且价格便宜。
[0032]所述的整流滤波电路由熔断器FU1,熔断器FU2,二极管桥式整流器U,以及电容CO组成。
[0033]连接时,熔断器FUl和熔断器FU2分别与二极管桥式整流器U的两个输入端相连接,电容CO的一端同时与二极管桥式整流器U的一个输出端以及双闭环控制电路相连接、另一端接地。所述的二极管桥式整流器U的另一输出端接地。
[0034]所述的双闭环控制电路由控制芯片Ul,场效应管MOS,一端与电容CO相连接、另一端经电位器R5后与控制芯片Ul的VCC管脚相连接的电阻R4,N极与电阻R4和电位器R5的连接点相连接、P极与变压器T原边电感线圈L2的同名端相连接的二极管D1,一端与二极管Dl的N极相连接、另一端接地的电容Cl,一端与二极管Dl的N极相连接、另一端经电阻R2后接地的电阻R1,一端与控制芯片Ul的COMP管脚相连接、另一端与电阻Rl和电阻R2的连接点相连接的电容C2,一端与控制芯片Ul的VREF管脚相连接、另一端接地的电容C3,一端与控制芯片Ul的VREF管脚相连接、另一端经电容C4后与电容C3相并联电阻R3,一端与控制芯片Ul的GD管脚相连接、另一端与场效应管MOS的栅极相连接的电阻R7,一端与场效应管MOS的栅极相连接、另一端接地的电阻R8,一端与控制芯片Ul的IS管脚相连接、另一端经电阻RlO后接地的电阻R9,以及一端与控制芯片Ul的IS管脚相连接、另一端接地的电容C5组成。
[0035]所述场效应管MOS的漏极分别与变压器T原边电感线圈LI的非同名端和电感线圈L2的同名端相连接,其源极则与电阻R9和电阻RlO的连接点相连接;控制芯片Ul的VFB管脚与电阻Rl和电阻R2的连接点相连接,其RC管脚与电阻R3和电容C4的连接点相连接,其GND管脚接地。
[0036]所述变压器T原边电感线圈L2的非同名端接地;所述场效应管MOS的源极还经电阻R31后与电容C14的负极相连接
[0037]为更好的实施本发明,所述控制芯片Ul为NE556集成芯片。所述的微调电路由二极管D2,电容C6,以及电阻R6组成。
[0038]实施时,二极管D2的N极经电容C6和电阻R6后回到其P极;所述二极管D2的P极同时与电容CO和电阻R4的连接点以及变压器T原边电感线圈LI的同名端相连接,其N极则与变压器T原边电感线圈LI的同名端相连接
[0039]进一步所述,电阻R6和电容C6的连接点与变压器T原边电感线圈LI的非同名端相连接。所述的稳压电路由稳压二极管D4,电阻R11,电容C7,以及二极管D3组成。
[0040]连接时,稳压二极管D4的N极经电阻Rll和电容C7后回到其P极;二极管D3的N极与电阻Rll和电容C7的连接点相连接,其P极则与变压器T副边电感线圈L3的非同名端相连接;稳压二极管D4的N极还与输出电路相连接,其P极则同时与输出电路以及二极管D7的N极相连接。
[0041]所述的运算放大电路由运算放大器Pl,运算放大器P2,电阻Rl3,电阻Rl2,二极管D5,电容C8,以及电容C9组成。
[0042]实施时,运算放大器Pl的负极顺次经电阻R13和二极管D5以及电容CS后接地,其正极与稳压二极管D4的P极相连接,输出极则与运算放大器P2的正极相连接。
[0043]所述运算放大器P2的负极与其输出极相连接;电阻R12串接在运算放大器Pl的正极和输出极之间;电容C9的一端与运算放大器P2的输出端相连接,其另一端则同时与稳压二极管D4的P极和输出电路相连接。
[0044]所述的输出电路由三极管VT1,三极管VT2,以及一端与三极管VT2的集电极相连接、另一端则经电阻R14后与稳压二极管D4的N极相连接的电阻R15组成。
[0045]所述三极管VT2的基极与稳压二极管D4的N极相连接,发射极接地;三极管VTl的基极同时与稳压二极管D4的P极和二极管D12的N极相连接,其集电极与三极管VT2的基极相连接,其发射极则与三极管VT2的发
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