基于DSP的智能中频电源设计(二)
出处:电子爱好者博客 发布于:2013-07-22 15:53:11
3.3通讯电路的设计
在通讯电路中采用MAX485芯片与计算机之间通信(见图5),是因为RS485采用半双工工作方式,支持多点数据通信。RS485总线网络拓扑一般采用终端匹配的总线型结构,即采用一条总线将各个节点串接起来,不支持环形或星型网络。RS485采用平衡发送和差分接收,因此具有抑制共模干扰的能力。RS232的通讯距离仅限制在十几米的范围内,而RS485的通讯距离可达到一千米以上,抗干扰能力比RS232效果好得多,所以使用RS485进行计算机和电源之间的通讯,通过计算机软件编程实现控制中频电源的电压和频率的改变。
3.4过压过流保护电路设计
在中频电源电路系统设计中,强有力的保护电路是能够顺利实现安全有效输出的关键之一,没有一套完整可靠的过压(见图6)、过流保护电路(见图7),装置就无法实现安全运行,甚至会在尖峰电压、尖峰电流等情况下无法正常工作而使被测试设备损坏,所以,在中频电源系统中加入保护电路是很有必要的。
3.5显示电路设计
显示电路可用一个8位单片机驱动实现,由经验可知W771058A25PL单片机能够满足要求,并且价格4软件设计本系统软件部分包括DSP控制部分和上位计算机部分。DSP控制部分包括主程序和PWM中断子程序控制:为了确保系统能够在三相独立调节和三相共同调节之间进行切换,须要使用PWM子程序流程图如图8和图9所示。
5 中频电源在MATLAB下的实现
使用matlab搭建实物仿真,如图10和图11所示。在madab仿真下,智能中频电源输出电压在80V一150V(见表1和表2),误差不大于±1V,输出频率在330Hz一460Hz,误差不大于±0.8Hz,在额定的调节范围内,总谐波失真率小于3%.
6结束语
在程控电源设计中若采用单片机,由于单片机的片内资源有限,没有专门的乘法器,如果在片内实现的话,必定会加大CPU的负担,如果在片外实现的话,则必须增加额外的硬件电路,这不但增加了额外的DAC,而且增加了一个译码电路,使电路在一定程度上复杂化了。因此,采用DSPTMS320LF2407,能达到事半功倍的效果,并且使用RS485通信总线实现通讯,使抑制共模干扰的能力大大增强。
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