?如(ru)何讀(du)懂他(ta)(ta)激(ji)式電(dian)路?什么樣的(de)(de)文(wen)章才會(hui)對(dui)公司和他(ta)(ta)人有用呢(ni)?基于這兩個(ge)問題點及公司對(dui)他(ta)(ta)激(ji)式電(dian)路技術應(ying)用層(ceng)面的(de)(de)局限,固特超聲針(zhen)對(dui)如(ru)何理解他(ta)(ta)激(ji)式電(dian)路給(gei)大家做(zuo)一(yi)些簡要(yao)的(de)(de)原理分(fen)析。(此文(wen)章基于SG3525芯片進(jin)行解說)
固特超聲波清洗機之
【SG3525主體功能描術(shu)】
一、SG3525控(kong)制功能作用
1、?給逆變(bian)器的電子(zi)開關提供控制信號
2、?對(dui)電(dian)流反(fan)饋(kui)信(xin)(xin)號(hao)進行放大處理,并根(gen)據(ju)反(fan)饋(kui),給定信(xin)(xin)號(hao)調節電(dian)子開關控制信(xin)(xin)號(hao)的脈(mo)寬(kuan)(這個作用可應用功率(lv)恒(heng)定,功率(lv)調節)。
3、?對保護信(xin)(xin)號(hao)作(zuo)出(chu)反應,關(guan)閉控制信(xin)(xin)號(hao),(這(zhe)就是我們俗稱的過流保護,過熱保護).
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?固(gu)特超聲波清(qing)洗機之(zhi)
【集(ji)成脈寬(kuan)調制(zhi)器】
一(yi)、?脈寬調節器的的基本工作原理
脈(mo)寬調節器的(de)基本工作原理:用一(yi)(yi)個電壓(ya)比(bi)較器,在(zai)正輸(shu)入(ru)端輸(shu)入(ru)一(yi)(yi)個三角波(bo),在(zai)負(fu)輸(shu)入(ru)端輸(shu)入(ru)一(yi)(yi)直(zhi)流電平(ping)(ping),比(bi)較后輸(shu)出(chu)一(yi)(yi)路方波(bo)信號(hao),并且改(gai)變負(fu)輸(shu)入(ru)端直(zhi)流電平(ping)(ping)的(de)大小(xiao),即(ji)可改(gai)變方波(bo)信號(hao)的(de)脈(mo)寬(如圖所示)
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二、SG3525集成脈(mo)寬(kuan)調制器(qi)的(de)工作原理
???1、CW3525集成脈寬調節器的外(wai)部引腳配置
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??2、CW3525集成脈寬調節器(qi)的(de)內部結構框圖:
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?3、各引(yin)腳功能(neng):
1、2腳:為(wei)誤差(cha)放大器正反向輸入端,因(yin)為(wei)3525內(nei)部(bu)誤差(cha)放大器的性能不好,所以在控制模塊中(zhong)沒有使用。
3腳:為同步時鐘控制輸入(ru)端,
4腳:為振(zhen)蕩輸出端;
5、6腳:為振蕩器Ct、Rt接入端,f=1/Ct(0.7Rt+3Rd)
7腳:為(wei)Ct放電端,改變Rd就可(ke)以改變死區時(shi)間
8腳:慢起動,當8腳電壓從0V - 5V時,脈(mo)寬則從零到最大(da)。
9腳(jiao):補償(chang)(反饋輸(shu)入(ru))端,9腳(jiao)的電(dian)壓決(jue)定了輸(shu)出(chu)脈寬的大小。
10腳:關閉(bi)端,當10腳的電平超過1V,脈寬關閉(bi)。
11、14腳:脈沖輸(shu)出(chu)端,輸(shu)出(chu)了(le)相位相反的兩(liang)路(lu)脈沖。
12、15腳:為(wei)芯片(pian)接地和(he)供電端
13腳:輸(shu)出信號供電端(duan)。
16腳:輸出+5V基準電壓。
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固特超(chao)聲波(bo)清洗機(ji)之
【驅動信號分析】
一、?驅動信(xin)號的(de)輸出轉(zhuan)換控制(zhi)電路
?SG3525能(neng)輸出兩個(ge)相(xiang)位相(xiang)錯開的脈沖信號(hao)(幅值(zhi)為12V),但它仍(reng)然不能(neng)滿足全橋(qiao)逆變所(suo)需要(yao)的四路不共地(di)的驅動(dong)信號(hao)要(yao)求,要(yao)經過轉換放大,電(dian)路原理(li)圖下:
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如圖:由11、14腳輸出(chu)脈沖分別加到(dao)三極管(guan)Q1、Q2和Q3、Q4基極,當11腳脈沖為(wei)(wei)高電(dian)(dian)(dian)平時(shi),Q1導通(tong)、Q2截止、12V電(dian)(dian)(dian)流(liu)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)加到(dao)穩壓(ya)管(guan)正(zheng)端。而電(dian)(dian)(dian)容(rong)C1經過(guo)24V直流(liu)充(chong)電(dian)(dian)(dian)后,由于穩壓(ya)管(guan)的作(zuo)用無法放(fang)電(dian)(dian)(dian),而形(xing)成15V的電(dian)(dian)(dian)壓(ya),它與(yu)12V電(dian)(dian)(dian)壓(ya)串聯,在A點得(de)到(dao)27V的高電(dian)(dian)(dian)平輸出(chu),而B點仍然保持約12V的電(dian)(dian)(dian)壓(ya)。當輸出(chu)為(wei)(wei)低電(dian)(dian)(dian)平時(shi),Q1 截止,Q2 導通(tong),此(ci)時(shi)A點的電(dian)(dian)(dian)平為(wei)(wei)15V,而B點被拉低,輸出(chu)電(dian)(dian)(dian)平為(wei)(wei)0V。
C點(dian)(dian)在14腳輸出(chu)高(gao)電平的(de)時候,輸出(chu)了27V,14腳為(wei)低電平時輸出(chu)15V,而D點(dian)(dian)則(ze)分別(bie)為(wei)12V和0V。其波形(xing)如圖:
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二、?反饋與給定(ding)電路
1、?作用:
?給定(ding):是指所設(she)定(ding)所需(xu)要的輸出電流,以滿(man)足焊(han)接(jie)的工藝需(xu)求。
給定(ding)可通過(guo)外接電位器(qi)(qi)調(diao)節反饋(kui):即是對(dui)輸出的(de)電流信號進行采樣,并(bing)與(yu)設定(ding)值(zhi)進行比較,并(bing)通過(guo)脈寬調(diao)制(zhi)器(qi)(qi)的(de)輸出脈寬對(dui)逆變器(qi)(qi)開關管的(de)導通時間加以控制(zhi),保證輸出電流的(de)穩定(ding)。
2、?反饋與給定控制電(dian)路工作原(yuan)理(li):
反饋與給定(ding)控(kong)制電路(lu)原理(li)圖:
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?如圖(tu):反(fan)饋信(xin)(xin)(xin)號(hao)由分流(liu)器取(qu)一(yi)個負(fu)電(dian)(dian)壓信(xin)(xin)(xin)號(hao),由2腳(jiao)輸(shu)入,與(yu)給定信(xin)(xin)(xin)號(hao)疊加后輸(shu)入運(yun)算放大器反(fan)相(xiang)輸(shu)入端,由于(yu)運(yun)算放大器的(de)(de)開環特性,要求正負(fu)輸(shu)入端“互需”,給定信(xin)(xin)(xin)號(hao)疊加后,信(xin)(xin)(xin)號(hao)幅(fu)度接近于(yu)零,但不是(shi)零,反(fan)饋的(de)(de)負(fu)信(xin)(xin)(xin)號(hao)一(yi)定占優(you)勢。此(ci)優(you)勢被(bei)運(yun)算放大器放大后,加到三(san)極管(guan)基(ji)極,此(ci)三(san)極管(guan)組(zu)成的(de)(de)是(shi)一(yi)倍的(de)(de)反(fan)向放大器。另假設三(san)極管(guan)截止時(shi),SG3525的(de)(de)9腳(jiao)通過(guo)1K電(dian)(dian)阻接于(yu)16腳(jiao)的(de)(de)5V基(ji)準電(dian)(dian)壓,此(ci)時(shi)11、14腳(jiao)輸(shu)出(chu)(chu)(chu)脈沖為滿寬。當(dang)9腳(jiao)電(dian)(dian)位(wei)被(bei)三(san)極管(guan)拉低時(shi),11、14腳(jiao)輸(shu)出(chu)(chu)(chu)脈沖開始(shi)收窄。從(cong)以上(shang)的(de)(de)敘述(shu)可以看出(chu)(chu)(chu):
(1)?當輸出電(dian)流(liu)為零(空載),只有給定信號時:
3140的2腳(jiao)高6腳(jiao)低(di),8050截止,3525的9腳(jiao)高,11、14腳(jiao)輸(shu)出脈沖為(wei)滿寬(kuan)
(2)?當輸出電(dian)流(liu)的反饋信(xin)號(hao)與給定信(xin)號(hao)一定時:
3140的2腳負(fu)電(dian)平6腳正電(dian)平,8050處于放(fang)大狀態,3525的9腳下降(jiang)低于5V,此(ci)時11、14腳輸出脈沖相應(ying)的脈寬
(3)?當(dang)給定不(bu)變(bian),而(er)輸出電(dian)流(liu)因負載變(bian)化(hua)而(er)改變(bian)時:
當電流突然變大時,由于反(fan)(fan)饋(kui)是負(fu)信號,反(fan)(fan)饋(kui)信號將相對變得更低,則3140的(de)2腳更負(fu)6腳正電平上升,由于8050反(fan)(fan)向放(fang),3525的(de)9腳下降, 11、14腳輸出(chu)脈沖脈寬收窄(zhai),電流回到原(yuan)來(lai)狀態,達(da)到穩流的(de)目的(de)。
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實際上超聲(sheng)波(bo)工(gong)作(zuo)時功(gong)率(lv)并(bing)不是恒定(ding)不變(bian)(bian)的(de)(de),他會(hui)(hui)隨(sui)著負載(zai)的(de)(de)變(bian)(bian)化而變(bian)(bian)化,如功(gong)率(lv)瞬間(jian)突變(bian)(bian)就會(hui)(hui)導致功(gong)率(lv)管損壞,因此(ci)在實際電(dian)(dian)(dian)路中(zhong),利用一(yi)個有限制的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)壓跟隨(sui)器來反饋輸出電(dian)(dian)(dian)壓,而電(dian)(dian)(dian)壓跟隨(sui)器的(de)(de)輸出作(zuo)為(wei)給定(ding)電(dian)(dian)(dian)位器的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)來源。當電(dian)(dian)(dian)流突變(bian)(bian)變(bian)(bian)大(da)時,給定(ding)一(yi)個電(dian)(dian)(dian)壓信號,使(shi)輸出脈寬(kuan)信號變(bian)(bian)窄反之變(bian)(bian)寬(kuan),這樣(yang)達到(dao)恒定(ding)功(gong)率(lv)的(de)(de)作(zuo)用。??????
如下圖所示:
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??固特超聲波清(qing)洗機之(zhi)
【慢起動與保護控制電路(lu)】
一、慢起動與保護(hu)控制電路(lu)的作用:
1、慢(man)起動:
如開(kai)(kai)機瞬間,SG3525輸出(chu)(chu)的(de)是滿寬(kuan)波(bo)形,則會(hui)使變壓器飽和(he)產生過流,為避免變壓器飽和(he),要求開(kai)(kai)機時, SG3525輸出(chu)(chu)的(de)波(bo)形要慢(man)(man)(man)慢(man)(man)(man)展(zhan)寬(kuan),稱為慢(man)(man)(man)起(qi)動(dong)。
2、保(bao)護控制:
當焊(han)接電(dian)(dian)(dian)源(yuan)(yuan)內部出現了輔助電(dian)(dian)(dian)源(yuan)(yuan)24V欠壓、過熱、過壓、過流或(huo)器件損壞(huai)時,要及時關閉控(kong)制脈沖,保(bao)護焊(han)接電(dian)(dian)(dian)源(yuan)(yuan)。
二、慢起動與保護控制電路工作(zuo)原理:
SG3525集成脈寬調治器的8腳內部接有50微安的恒流源,在8腳電平低于5V時,會限制芯片輸出波形的寬度,當8腳電平低于1V時,將關閉控制脈沖,因此SG3525集成脈寬調(diao)治器(qi)的8腳可以用來連(lian)接(jie)起動與保護控制電路,如圖所示(shi):
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1、?剛開機時,SG3525的8腳恒流源通過電(dian)阻R2給(gei)電(dian)容(rong)C11充電(dian),8腳電(dian)位逐(zhu)漸(jian)升高(gao),控制脈沖逐(zhu)漸(jian)展開,實(shi)現慢起動。
2、?三(san)極(ji)管Q7導(dao)(dao)通將會拉(la)低(di)SG3525的(de)8腳電位,使控制脈沖關閉(bi)。但正常情況下(xia),由于三(san)極(ji)管Q6的(de)導(dao)(dao)通將Q7的(de)基極(ji)拉(la)低(di),Q7處于截(jie)止狀(zhuang)態。
3、?如果24V欠(qian)壓,通過R10、D3、R5、R28的分壓,使Q6的基極電壓低于0.6V,Q6截止,Q7導通,3525的8腳(jiao)拉低,脈沖關閉。
4、?控制模塊的(de)(de)第7腳(jiao)被接地(di),同(tong)樣(yang)也(ye)會使Q6截止,Q7導通(tong),3525的(de)(de)8腳(jiao)拉(la)低,脈沖(chong)關閉。但一旦(dan)解除(chu)接地(di),將自動恢復。
5、?如(ru)控制模塊第6腳被觸發,會使(shi)(shi)可控硅(gui)導通,同樣(yang)也會使(shi)(shi)Q6截止,Q7導通,3525的(de)8腳拉低,脈沖(chong)關閉(bi)。但不能自動恢復(fu)。需關機24V消失后,再重新開機才能恢復(fu)。
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