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科億維(多圖)-寬范圍可編程直流電源

可編程開關(guān)直流電源 直流電源，是維持電路中形成穩(wěn)恒電流的裝置。如干電池、蓄電池、直流發(fā)電機(jī)等。 直流電源有正、負(fù)兩個(gè)電極，正極的電位高，負(fù)極的電位低，當(dāng)兩個(gè)電極與電路連通后，能夠使電路兩端之間維持恒定的電位差，從而在外電路中形成由正極到負(fù)極的電流。單靠水位高低之差不能維持穩(wěn)恒的水流，而借助于水泵持續(xù)地把水由低處送往高處就能維持一定的水位差而形成穩(wěn)恒的水流。與此類似，單靠電荷所產(chǎn)生的靜電場不能維持穩(wěn)恒的電流，而借助于直流電源，就可以利用非靜電作用（簡稱為“非靜電力”）使正電荷由電位較低的負(fù)極處經(jīng)電源內(nèi)部返回到電位較高的正極處，以維持兩個(gè)電極之間的電位差，從而形成穩(wěn)恒的電流。因此，直流電源是一種能量轉(zhuǎn)換裝置，它把其他形式的能量轉(zhuǎn)換為電能供給電路，以維持電流的穩(wěn)恒流動(dòng)。

大功率可編程直流電源廣泛應(yīng)用于冶金、化工及科研領(lǐng)域,大多采用二極管或晶閘管整流。前者不便大范圍平滑調(diào)節(jié)輸出電流或電壓,后者的模擬控制電路很難保證多臺(tái)運(yùn)行的大功率直流電源的輸出性能,而采用數(shù)字控制能大大提高電源可靠性、一致性、**性。因此,數(shù)字控制技術(shù)也就脫穎而出,成為大功率可編程直流電源的*佳選擇。

控制系統(tǒng)

　　本系統(tǒng)為直接數(shù)字控制(DDC)系統(tǒng)。采用4臺(tái)單片機(jī)完全取代模擬電路,實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化控制。

　　系統(tǒng)采用多機(jī)方式控制,將其功能分散由多臺(tái)計(jì)算機(jī)來完成,觸發(fā)器由89C51實(shí)現(xiàn);16位單片機(jī)80C196KC進(jìn)行閉環(huán)運(yùn)算控制,單片機(jī)之間采用并行方式通訊。多機(jī)并行同時(shí)運(yùn)算,提高了系統(tǒng)的快速性和可靠性,而且設(shè)計(jì)靈活,可擴(kuò)充性好,性能價(jià)格比更高。

　　控制系統(tǒng)主要技術(shù)功能:①自動(dòng)穩(wěn)流,穩(wěn)流精度≤±0.5%;②輸出電流具有良好的跟隨性。系統(tǒng)輸入為上位機(jī)提供的4～20mA電流源信號(hào),輸出電流跟隨輸入信號(hào)的滯后時(shí)間≤0.02s;③軟起動(dòng)功能,防止開機(jī)時(shí)的大電流沖擊;④過壓、欠壓、限流及缺相等保護(hù)功能。系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí),接到停機(jī)信號(hào)能在0.05s內(nèi)將功率完全切除。

大功率直流開關(guān)電源的工作原理

1.交流電源輸入經(jīng)整流濾波成直流; 　　

2.通過高頻PWM(脈沖寬度調(diào)制)信號(hào)控制開關(guān)管,將那個(gè)直流加到開關(guān)變壓器初級(jí)上; 　　

3.開關(guān)變壓器次級(jí)感應(yīng)出高頻電壓,經(jīng)整流濾波供給負(fù)載; 　　

4.輸出部分通過一定的電路反饋給控制電路,控制PWM占空比,以達(dá)到穩(wěn)定輸出的目的. 　　

5.大功率直流開關(guān)電源輸入時(shí)一般要經(jīng)過厄流圈一類的東西,過濾掉電網(wǎng)上的干擾,同時(shí)也過濾掉電源對(duì)電網(wǎng)的干擾; 　　

6.在功率相同時(shí),開關(guān)頻率越高,開關(guān)變壓器的體積就越小,但對(duì)開關(guān)管的要求就越高; 　　

7.開關(guān)變壓器的次級(jí)可以有多個(gè)繞組或一個(gè)繞組有多個(gè)抽頭,以得到需要的輸出; 　　

8.一般還應(yīng)該增加一些保護(hù)電路,比如空載、短路等保護(hù),否則可能會(huì)燒毀開關(guān)電源　　

9.大功率直流開關(guān)電源已廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化控制、設(shè)備、科研設(shè)備、工控設(shè)備、通訊設(shè)備、電力設(shè)備、儀器儀表、、半導(dǎo)體制冷制熱等領(lǐng)域。