?如何讀懂(dong)他(ta)(ta)激(ji)式(shi)電(dian)路?什么樣的(de)(de)文章(zhang)才會對公司和他(ta)(ta)人有用(yong)呢(ni)?基于(yu)這兩個(ge)問(wen)題點及公司對他(ta)(ta)激(ji)式(shi)電(dian)路技術(shu)應用(yong)層面的(de)(de)局限,固(gu)特超聲針對如何理(li)解(jie)他(ta)(ta)激(ji)式(shi)電(dian)路給大家做一些(xie)簡(jian)要的(de)(de)原理(li)分(fen)析。(此文章(zhang)基于(yu)SG3525芯片進行解(jie)說)
固特超聲波清洗機之
【SG3525主體(ti)功能(neng)描術】
一、SG3525控制功(gong)能作用
1、?給逆變器的電子開關提(ti)供控制信號
2、?對(dui)電流反饋信(xin)(xin)號進行放(fang)大處理,并根據(ju)反饋,給定(ding)信(xin)(xin)號調節電子(zi)開(kai)關控制(zhi)信(xin)(xin)號的(de)脈寬(這個作用可應用功(gong)(gong)率恒定(ding),功(gong)(gong)率調節)。
3、?對保護(hu)信號(hao)作出反應(ying),關閉(bi)控制信號(hao),(這就是我們俗稱的過(guo)流保護(hu),過(guo)熱保護(hu)).
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?固特(te)超聲波清(qing)洗機之
【集成脈(mo)寬調(diao)制器】
一、?脈(mo)寬調節(jie)器的的基本工作原理(li)
脈寬(kuan)調節器的(de)基本工作原理:用一個電壓比較器,在(zai)(zai)正輸入(ru)(ru)端輸入(ru)(ru)一個三(san)角波(bo),在(zai)(zai)負輸入(ru)(ru)端輸入(ru)(ru)一直(zhi)流(liu)電平(ping)(ping),比較后(hou)輸出一路方(fang)波(bo)信(xin)號,并且改變負輸入(ru)(ru)端直(zhi)流(liu)電平(ping)(ping)的(de)大小,即可改變方(fang)波(bo)信(xin)號的(de)脈寬(kuan)(如圖所(suo)示)
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二(er)、SG3525集成脈寬調制器的工(gong)作原理
???1、CW3525集成脈(mo)寬調節(jie)器(qi)的外部(bu)引腳配置
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??2、CW3525集成(cheng)脈寬調(diao)節(jie)器的(de)內部結構框(kuang)圖:
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?3、各引腳(jiao)功能:
1、2腳:為誤差放(fang)大(da)器正(zheng)反向輸入端,因(yin)為3525內部誤差放(fang)大(da)器的性能(neng)不好(hao),所以在(zai)控制模塊中沒有使用。
3腳:為同步時鐘控制輸入端,
4腳(jiao):為振蕩(dang)輸出端;
5、6腳(jiao):為振蕩(dang)器Ct、Rt接入(ru)端,f=1/Ct(0.7Rt+3Rd)
7腳:為(wei)Ct放電端,改變(bian)Rd就可以改變(bian)死區(qu)時間(jian)
8腳:慢起動,當8腳電壓從(cong)0V - 5V時,脈寬則從(cong)零到最大。
9腳:補(bu)償(反饋輸(shu)入(ru))端,9腳的(de)(de)電壓決定了輸(shu)出脈寬(kuan)的(de)(de)大小(xiao)。
10腳:關閉端,當10腳的電平超過(guo)1V,脈寬關閉。
11、14腳(jiao):脈(mo)(mo)沖輸出端,輸出了相位相反的兩路脈(mo)(mo)沖。
12、15腳:為芯片接地和供電端
13腳:輸出信號(hao)供電端。
16腳:輸出(chu)+5V基準(zhun)電(dian)壓。
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固(gu)特超(chao)聲波清洗(xi)機之
【驅動信號分析】
一、?驅動信號(hao)的輸出轉換控(kong)制電路
?SG3525能輸出兩個(ge)相(xiang)位相(xiang)錯開的(de)脈(mo)沖信號(hao)(幅值為12V),但它(ta)仍然不能滿(man)足全橋逆變所需(xu)要(yao)的(de)四(si)路(lu)不共地(di)的(de)驅動信號(hao)要(yao)求,要(yao)經過轉換放大,電路(lu)原理圖(tu)下:
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如圖:由11、14腳(jiao)輸出脈(mo)(mo)沖分別加(jia)到(dao)(dao)三極(ji)(ji)管(guan)Q1、Q2和Q3、Q4基極(ji)(ji),當11腳(jiao)脈(mo)(mo)沖為(wei)(wei)高電(dian)(dian)(dian)(dian)平(ping)時,Q1導(dao)通、Q2截止、12V電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓加(jia)到(dao)(dao)穩(wen)壓管(guan)正端。而(er)電(dian)(dian)(dian)(dian)容C1經過(guo)24V直流(liu)充電(dian)(dian)(dian)(dian)后,由于穩(wen)壓管(guan)的(de)(de)作用無法放電(dian)(dian)(dian)(dian),而(er)形成15V的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓,它與12V電(dian)(dian)(dian)(dian)壓串聯,在A點(dian)(dian)得(de)到(dao)(dao)27V的(de)(de)高電(dian)(dian)(dian)(dian)平(ping)輸出,而(er)B點(dian)(dian)仍然保持約(yue)12V的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓。當輸出為(wei)(wei)低電(dian)(dian)(dian)(dian)平(ping)時,Q1 截止,Q2 導(dao)通,此(ci)時A點(dian)(dian)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)平(ping)為(wei)(wei)15V,而(er)B點(dian)(dian)被拉低,輸出電(dian)(dian)(dian)(dian)平(ping)為(wei)(wei)0V。
C點在14腳(jiao)輸出高電(dian)平(ping)的時候,輸出了27V,14腳(jiao)為(wei)低電(dian)平(ping)時輸出15V,而D點則分別為(wei)12V和0V。其波(bo)形(xing)如圖(tu):
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二、?反饋與給定電(dian)路(lu)
1、?作用:
?給定(ding):是指(zhi)所設定(ding)所需要的輸(shu)出(chu)電流,以(yi)滿(man)足焊接的工藝(yi)需求。
給定可通(tong)過外接電位器調(diao)節反饋(kui):即是(shi)對(dui)輸出的(de)(de)(de)電流信號進行采樣,并與設定值(zhi)進行比較,并通(tong)過脈(mo)寬調(diao)制(zhi)器的(de)(de)(de)輸出脈(mo)寬對(dui)逆變器開關管(guan)的(de)(de)(de)導通(tong)時間(jian)加以(yi)控制(zhi),保證(zheng)輸出電流的(de)(de)(de)穩定。
2、?反饋(kui)與給定控制電路工作原理:
反饋(kui)與給定控制電路(lu)原(yuan)理圖:
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?如圖:反(fan)饋(kui)信(xin)號由分(fen)流器(qi)取一個(ge)負(fu)電壓(ya)信(xin)號,由2腳(jiao)(jiao)輸(shu)入(ru),與給(gei)定(ding)信(xin)號疊加后輸(shu)入(ru)運(yun)(yun)算(suan)(suan)放(fang)大(da)器(qi)反(fan)相輸(shu)入(ru)端(duan),由于(yu)(yu)運(yun)(yun)算(suan)(suan)放(fang)大(da)器(qi)的(de)(de)開環特性(xing),要求正(zheng)負(fu)輸(shu)入(ru)端(duan)“互需”,給(gei)定(ding)信(xin)號疊加后,信(xin)號幅度接(jie)近于(yu)(yu)零(ling),但不(bu)是零(ling),反(fan)饋(kui)的(de)(de)負(fu)信(xin)號一定(ding)占優勢。此(ci)優勢被運(yun)(yun)算(suan)(suan)放(fang)大(da)器(qi)放(fang)大(da)后,加到三極(ji)管(guan)基極(ji),此(ci)三極(ji)管(guan)組成的(de)(de)是一倍的(de)(de)反(fan)向放(fang)大(da)器(qi)。另假設(she)三極(ji)管(guan)截止時,SG3525的(de)(de)9腳(jiao)(jiao)通過1K電阻(zu)接(jie)于(yu)(yu)16腳(jiao)(jiao)的(de)(de)5V基準電壓(ya),此(ci)時11、14腳(jiao)(jiao)輸(shu)出(chu)脈沖(chong)為滿寬(kuan)。當9腳(jiao)(jiao)電位(wei)被三極(ji)管(guan)拉低(di)時,11、14腳(jiao)(jiao)輸(shu)出(chu)脈沖(chong)開始收窄。從(cong)以上的(de)(de)敘述可以看(kan)出(chu):
(1)?當輸出(chu)電流為零(ling)(空(kong)載),只有給(gei)定信(xin)號時:
3140的2腳高6腳低,8050截止,3525的9腳高,11、14腳輸出脈沖為滿(man)寬
(2)?當輸出電流的反饋(kui)信號(hao)與(yu)給(gei)定信號(hao)一定時(shi):
3140的2腳負電(dian)平6腳正電(dian)平,8050處于放大狀態(tai),3525的9腳下降低于5V,此時11、14腳輸出脈沖相應的脈寬
(3)?當給定不(bu)變,而(er)輸出電流因負載變化而(er)改變時:
當(dang)電(dian)流(liu)突(tu)然變(bian)大(da)時(shi),由于反饋是負(fu)信號,反饋信號將相對變(bian)得更(geng)低,則3140的2腳更(geng)負(fu)6腳正(zheng)電(dian)平上升,由于8050反向放(fang),3525的9腳下降, 11、14腳輸出(chu)脈(mo)(mo)沖脈(mo)(mo)寬收窄,電(dian)流(liu)回到原來(lai)狀態,達(da)到穩流(liu)的目的。
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實(shi)際上超聲波工作時功(gong)(gong)率(lv)并不是(shi)恒定(ding)不變(bian)的(de),他會隨著負載的(de)變(bian)化(hua)而變(bian)化(hua),如功(gong)(gong)率(lv)瞬(shun)間突變(bian)就會導致功(gong)(gong)率(lv)管損壞,因此在(zai)實(shi)際電(dian)路中,利用(yong)一(yi)個有限(xian)制的(de)電(dian)壓(ya)(ya)(ya)跟(gen)隨器來反(fan)饋輸出(chu)電(dian)壓(ya)(ya)(ya),而電(dian)壓(ya)(ya)(ya)跟(gen)隨器的(de)輸出(chu)作為(wei)給定(ding)電(dian)位器的(de)電(dian)來源。當電(dian)流突變(bian)變(bian)大時,給定(ding)一(yi)個電(dian)壓(ya)(ya)(ya)信號(hao),使(shi)輸出(chu)脈寬(kuan)(kuan)信號(hao)變(bian)窄(zhai)反(fan)之變(bian)寬(kuan)(kuan),這樣達到(dao)恒定(ding)功(gong)(gong)率(lv)的(de)作用(yong)。??????
如下圖所示:
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??固特(te)超(chao)聲波(bo)清洗(xi)機之
【慢起動與保護控制電路】
一、慢起動與保護控制電路的作用:
1、慢起動:
如開機瞬間,SG3525輸出(chu)(chu)的是滿寬波形,則會使(shi)變(bian)壓(ya)器飽和產生(sheng)過流,為避免變(bian)壓(ya)器飽和,要求開機時, SG3525輸出(chu)(chu)的波形要慢慢展寬,稱為慢起(qi)動。
2、保(bao)護控制:
當焊接(jie)電(dian)源內部(bu)出現(xian)了輔助電(dian)源24V欠壓、過熱(re)、過壓、過流或器件(jian)損壞時,要及時關閉(bi)控制脈沖(chong),保護焊接(jie)電(dian)源。
二(er)、慢起動與保護控制(zhi)電路工作原(yuan)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(kuan)調治器的8腳可以用來連接(jie)起動(dong)與保護控制電(dian)路,如圖所示(shi):
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1、?剛開機(ji)時(shi),SG3525的8腳恒(heng)流源通過電阻R2給電容C11充電,8腳電位逐漸升(sheng)高,控(kong)制(zhi)脈(mo)沖(chong)逐漸展開,實(shi)現慢起動。
2、?三極管Q7導(dao)通將會(hui)拉(la)低SG3525的(de)8腳電位(wei),使(shi)控(kong)制脈沖(chong)關閉。但正(zheng)常情(qing)況下,由于三極管Q6的(de)導(dao)通將Q7的(de)基極拉(la)低,Q7處(chu)于截止狀態。
3、?如果24V欠壓,通過R10、D3、R5、R28的分壓,使Q6的基極(ji)電壓低于(yu)0.6V,Q6截止,Q7導通,3525的8腳拉(la)低,脈沖(chong)關閉。
4、?控制模塊的(de)第7腳被接(jie)地,同樣(yang)也會(hui)使(shi)Q6截止,Q7導通,3525的(de)8腳拉低,脈沖(chong)關閉。但(dan)一旦解除接(jie)地,將自動(dong)恢復(fu)。
5、?如控制模塊第6腳(jiao)被觸發,會(hui)使(shi)可控硅導通(tong),同樣也會(hui)使(shi)Q6截止,Q7導通(tong),3525的8腳(jiao)拉低,脈沖(chong)關閉。但(dan)不能(neng)自動恢(hui)復(fu)。需關機24V消失后(hou),再重新(xin)開機才能(neng)恢(hui)復(fu)。
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