驅(qū)動電源設(shè)計范文精選

摘要：計算機開關(guān)電源計算機動力的唯一提供者，等價于人類的心臟，在計算機各部件中處于極為重要的地位。電源輸出電流質(zhì)量的好壞直接影響電腦部件的壽命以及性能。本文著重介紹了計算機開關(guān)電源各部分電路等方面的內(nèi)容，詳細闡述計算機開關(guān)電源的工作原理，對保障好公司計算機設(shè)備長時間穩(wěn)定工作提供重要技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞：交流抗干擾電路；PFC電路；高壓整流濾波；PWM

1引言2計算機電源發(fā)展歷程

在計算機各部件中最令人注意的就是CPU的頻率、內(nèi)存的大小、硬盤容量，顯卡的性能等等。而對于電腦中的一個重要部件電源．卻往往總會受到忽略。而事實上，電腦的許多奇怪癥狀都是由電源引起的。假如我們把計算機比作一個人的話，CPU作為計算機的核心部件起著運算和控制的作用，它相當于我們?nèi)祟惖拇竽X；而電源作為計算機的動力提供者，完全等價于我們?nèi)祟惖男呐K，其重要之處由此可見。所以有必要了解電源內(nèi)部結(jié)構(gòu)，熟悉電源的工作原理，才能更好地維護好計算機電源，才能從根本上保障公司各部門計算機設(shè)備長時間穩(wěn)定工作。

2計算機電源發(fā)展歷程

PC／XT_IBM最先推出個人PC／XT機時制定的標準；AT_也是由IBM早期推出PC／AT機時所提出的標準，當時能夠提供192W的電力供應(yīng)；ATX—Intel公司于1995年提出的工業(yè)標準。與AT比較主要變化為：

摘要：計算機開關(guān)電源計算機動力的唯一提供者，等價于人類的心臟，在計算機各部件中處于極為重要的地位。電源輸出電流質(zhì)量的好壞直接影響電腦部件的壽命以及性能。本文著重介紹了計算機開關(guān)電源各部分電路等方面的內(nèi)容，詳細闡述計算機開關(guān)電源的工作原理，對保障好公司計算機設(shè)備長時間穩(wěn)定工作提供重要技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞：交流抗干擾電路；PFC電路；高壓整流濾波；PWM

1引言2計算機電源發(fā)展歷程

在計算機各部件中最令人注意的就是CPU的頻率、內(nèi)存的大小、硬盤容量，顯卡的性能等等。而對于電腦中的一個重要部件電源．卻往往總會受到忽略。而事實上，電腦的許多奇怪癥狀都是由電源引起的。假如我們把計算機比作一個人的話，CPU作為計算機的核心部件起著運算和控制的作用，它相當于我們?nèi)祟惖拇竽X；而電源作為計算機的動力提供者，完全等價于我們?nèi)祟惖男呐K，其重要之處由此可見。所以有必要了解電源內(nèi)部結(jié)構(gòu)，熟悉電源的工作原理，才能更好地維護好計算機電源，才能從根本上保障公司各部門計算機設(shè)備長時間穩(wěn)定工作。

2計算機電源發(fā)展歷程

PC／XT_IBM最先推出個人PC／XT機時制定的標準；AT_也是由IBM早期推出PC／AT機時所提出的標準，當時能夠提供192W的電力供應(yīng)；ATX—Intel公司于1995年提出的工業(yè)標準。與AT比較主要變化為：

摘要：中壓場合晶閘管的觸發(fā)裝置與低壓情況不同，隔離更加困難，由于晶閘管的陰極電位可能非常高，傳統(tǒng)觸發(fā)裝置所必需的直流電源較難實現(xiàn)。晶閘管自供電門極驅(qū)動器能很好的解決該問題。它利用耦合取能原理，在晶閘管關(guān)斷的時段積蓄并保持能量，在觸發(fā)命令下利用存儲的能量獨自打開晶閘管。它自成模塊，省去了獨立的電源板或輔助供電版，節(jié)省了空間，降低了成本。實驗證明該驅(qū)動器效果理想，有廣闊的發(fā)展前景。

1引言

近年來，中壓變頻驅(qū)動器和交流電動機軟起動器的應(yīng)用日益增加，這大大推動了SCR門極觸發(fā)裝置的發(fā)展。中壓設(shè)備中晶閘管控制觸發(fā)電路的設(shè)計與低壓設(shè)備不同，低壓設(shè)備中晶閘管控制觸發(fā)的設(shè)計比較關(guān)鍵的部分是設(shè)計隔離變壓器，此變壓器不僅起到了控制觸發(fā)晶閘管的作用，同時也起到了信號隔離的作用，它能將控制電路信號與主電路信號隔離，防止主電路對控制電路的信號干擾。但此變壓器在中壓軟起動設(shè)計中，就很難實現(xiàn)，最主要的原因也就是它的信號隔離作用很不理想，絕緣等級不夠高，電磁干擾也較大。于是人們著手研究中壓晶閘管閥行之有效的觸發(fā)隔離方式。從目前的研究水平來看，用光纖觸發(fā)晶閘管并起到電氣隔離的作用是一種相當不錯的選擇。很多人已經(jīng)開始重視光纖的發(fā)展前途，并設(shè)計了一些應(yīng)用電路。但還有一個關(guān)鍵問題一直解決得不夠完善，即：在光纖的接受端需要一個+5V的直流電源，這個電源的地端與晶閘管的陰極等電位,而晶閘管的陰極電位可能非常高，甚至達到上萬伏。雖然主電路的電壓可以很高，但要得到一個穩(wěn)定的5V直流電源并不容易，采用高耐壓等級的隔離變壓器,不僅制造困難,而且成本高，很不劃算，此時晶閘管自供電門極驅(qū)動（SSGD）技術(shù)進入了人們的視線。它基于耦合取能的原理，并使得晶閘管觸發(fā)控制的設(shè)計中不再需要獨立的電源板或輔助供電板。應(yīng)用SSGD的最大好處就是SSGD自成模塊，它降低了中壓軟起動設(shè)備的制造費用，同時也大量的節(jié)省了空間，另外SSGD的應(yīng)用也解決了中壓設(shè)備中信號難于隔離的問題，因而有廣闊的發(fā)展前景。

2SSGD技術(shù)的原理

2.1一般的耦合取能電路

SSGD技術(shù)基于耦合取能原理，一般的耦合取能電路如圖所示。

【摘要】本論文主要以單片機AT89C52為系統(tǒng)控制核心進行智能巡線機器人控制系統(tǒng)的研究設(shè)計，利用PWM控制方式實現(xiàn)智能機器人的電機驅(qū)動、利用超聲波傳感器和紅外反射式傳感器實現(xiàn)智能機器人的智能避障及自動循跡，利用高清攝像頭實現(xiàn)防水、防風、防撞擊、防火災(zāi)、防短路電流等災(zāi)害全過程記錄。

【關(guān)鍵詞】智能機器人；巡線；反射式紅外傳感器

1前言

隨著城市的發(fā)展，電網(wǎng)越來越龐大，變電站越建越多，但是變電站巡檢人員卻有限，雷電、大風雨等極端天氣中電力工人戶外工作艱難。要是一味地延續(xù)以往的巡視維護工作方式，企業(yè)將要投入更多的人力物力，引入智能機器人可以大大減輕運行人員在運維工作中的壓力。更重要的是，可以提高巡檢質(zhì)量。機器人通過精準的計算及監(jiān)控手段，對電力設(shè)備無死角巡視，可以發(fā)現(xiàn)一般肉眼難以發(fā)現(xiàn)的情況，杜絕人工巡視時出現(xiàn)的疲勞工作現(xiàn)象，保證巡視工作保質(zhì)高效完成。本設(shè)計就是在這樣的背景下提出的，為了適應(yīng)變電站巡線的發(fā)展對智能機器人的要求，提出簡易智能巡線機器人的構(gòu)想，設(shè)計出了一個集環(huán)境感知、規(guī)劃決策、自動駕駛等功能于一體的綜合系統(tǒng)。

2智能機器人簡介

智能機器人采用電機與車輪一對一驅(qū)動方式，L298D驅(qū)動模塊配合單片機實現(xiàn)四輪驅(qū)動功能，其中包括機器人的前進功能、后退功能、左轉(zhuǎn)功能以及右轉(zhuǎn)功能。采用紅外對管傳感模塊將信號反饋給單片機的方式實現(xiàn)紅外循跡避障功能，其中包括機器人的黑白線自動循跡功能、機器人的紅外感應(yīng)避障功能。采用高清攝像頭實現(xiàn)防水、防風、防撞擊、防火災(zāi)、防短路電流等災(zāi)害全過程記錄功能。

一硬件設(shè)計

1電動機控制電路控制

芯片STM32F103RB是一款基于ARMCortex－M3內(nèi)核的32位單片機，價格便宜、使用簡單、開發(fā)方便．其片內(nèi)資源豐富，含有128kB內(nèi)部存儲器（flash）、串行總線IIC（inter－integratedcir－cuit）、定時器TIMER、串口USART、實時時鐘RTC、直接存儲器DMA以及12位數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器ADC等模塊．定時器TIMx的輸出比較功能可產(chǎn)生PWM信號，輸入捕獲功能可采集測量傳感器位置信號．12位的ADC模塊可以直接用來采樣測量外部電壓值（＜5V）．IIC模塊可以對日歷／時鐘芯片進行信息寫入和讀取．STM32芯片的這些模塊和功能都較大方便了系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計．控制芯片電路圖．控制芯片STM32實時測量6路霍爾位置信號，按照預(yù)先設(shè)定的程序，輸出相應(yīng)的6路PWM（pulsewidthmodulation）波和6路控制信號給功率開關(guān)管驅(qū)動電路芯片IR2103，通過控制功率開關(guān)管的導(dǎo)通順序，實現(xiàn)電機的正反向轉(zhuǎn)動和制動．芯片的PC1，PC2，PC3，PB5，PB6，PB7等6個端口分別采集上、下電機的位置傳感器信號．通過激活設(shè)置這些端口相應(yīng)的定時器計數(shù)模塊，來計算電機轉(zhuǎn)速和電機轉(zhuǎn)動長度．PB13，PB14，PB15，PA8，PA9，PA10等6個端口輸出PWM波．調(diào)整PWM寄存器的計數(shù)頻率，就可改變PWM的占空比．PA1，PA2，PA3，PC7，PB0，PB1等6個端口輸出驅(qū)動管開關(guān)電路控制信號，控制MOS開關(guān)管通斷．NRST，JTRST，JTDO，JTCK，JTMS，JTDI等6個端口為JTAG接口，用來下載調(diào)試程序．PB10，PB11復(fù)用USART3＿TX和USART3＿RX串口，PC11和PC12復(fù)用IIC＿SDA和IIC＿SCL端口，分別與外接控制器和PCF8563時鐘芯片進行指令、數(shù)據(jù)傳遞和讀取．PC0，PC4，PC5，PA4啟用ADC模塊，檢測電路電壓和電流．兩個晶振Y1和Y2分別為8MHz和3768kHz，提供外接晶振時鐘源．

2功率開關(guān)管

驅(qū)動電路功率開關(guān)管驅(qū)動電路由上、下2組3個驅(qū)動控制芯片IR2103和6個功率開關(guān)管P75NF75組成．1個IR2103連接2個功率開關(guān)管，通過驅(qū)動開關(guān)管開閉，控制電機相電流通斷及流向，使電機內(nèi)定子電流不斷變向，從而生成變化磁場，推動永磁轉(zhuǎn)子運轉(zhuǎn)．IR2103依單片機發(fā)出信號控制上下MOS管通斷，通過調(diào)整和控制MOS管開關(guān)頻率，調(diào)節(jié)電機輸入電流，實現(xiàn)對電機速度調(diào)節(jié)．IR2103驅(qū)動芯片設(shè)有對輸入信號的死區(qū)時間保護，有效保證同一驅(qū)動電路中兩個MOS管不同時導(dǎo)通而發(fā)生短路．圖3為電動機的一相驅(qū)動電路，其余兩相電路相同．當輸入信號PWM和COM為高電平時，Ho輸出高電平，上MOS管導(dǎo)通，＋24V直流電壓經(jīng)AU給電機供電；當PWM和COM為低電平時，Lo輸出高電平，下MOS管導(dǎo)通，相電流從電機經(jīng)AU接電源地．

3霍爾信號采集