高电压大电流智能输出控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种高电压大电流智能输出控制装置，包括控制单元、MOS管、输出模块、设定输出PWM模块以及比较检测电路，所述MOS管的输入端连接一变压器整流输出模块；所述控制单元具有两路PWM驱动电路，两路PWM驱动电路分别为第一路PWM驱动电路和第二路PWM驱动电路；所述第一路PWM驱动电路、MOS管、输出模块和比较检测电路依次相连，所述第二路PWM驱动电路、设定输出PWM模块和比较检测电路依次相连，所述比较检测电路还与控制单元连接，构成一个闭环的电压控制网络。本实用新型专利技术装置结构简单、使用方便，可以高电压输出，大小任意可调，使高压输出控制模式更加丰富灵活，能够满足开发人员的使用需求，具有较大的应用推广前景。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种智能输出控制装置，尤其是一种高电压大电流智能输出控制装置，属于医疗电子仪器研究领域。
技术介绍
目前，电超治疗仪的DC-DC可调电压模块受制于半导体技术工艺的限制，在100V以上，电流3A以上的DC-DC可调电压模块比较罕见，即便有，这种DC-DC可调电压模块成本也很高，现有的DC-DC可调电压模块主要存在以下几个问题：1)采用LM2576，MC34063等芯片，控制电压都在100V以下；2)现行的高压模块大部分是单一固定电压输出；3)线性可调的电压方案效率不高，发热现象明显；4)现有的DC-DC实现的方法架构是内置固定的参考电压，通过输出电压与参考电压比较，控制开关管的导通与截止；由于内置固定的参考电压，对输出电压大小的动态调整灵活性不高。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决上述现有技术的缺陷，提供了一种高电压大电流智能输出控制装置，该控制装置结构简单、使用方便，可以高电压输出，大小任意可调。本技术的目的可以通过采取如下技术方案达到：高电压大电流智能输出控制装置，包括控制单元、MOS管、输出模块、设定输出PWM模块以及比较检测电路，所述控制单元具有两路PWM驱动电路，两路PWM驱动电路分别为第一路PWM驱动电路和第二路PWM驱动电路；所述第一路PWM驱动电路、MOS管、输出模块和比较检测电路依次相连，所述第二路PWM驱动电路、设定输出PWM模块和比较检测电路依次相连，所述比较检测电路还与控制单元连接，构成一个闭环的电压控制网络。进一步的，所述MOS管的输入端连接一变压器整流输出模块，所述变压器整流输出模块输出变压器整流后的直流电压，作为MOS管的输入电压。进一步的，所述MOS管的控制端与第一路PWM驱动电路连接，MOS管的输出端与输出模块连接。进一步的，所述比较检测电路为比较器。进一步的，所述比较器为差分放大比较器。进一步的，所述输出模块为LC低通滤波器。 进一步的，所述设定输出PWM模块为两极RC低通滤波器。 进一步的，所述第一路PWM驱动电路的载频值在10kHz-100kHz之间。进一步的，所述第二路PWM驱动电路的载频值在10kHz-100kHz之间。进一步的，所述控制单元为单片机。本技术相对于现有技术具有如下的有益效果：1、本技术的控制装置利用控制单元第二路的设定输出PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)模块预先设定一个电压作为基准电压，这个基准电压作为比较检测电路的一个输入；MOS管的输入电压经过MOS管DC DC转换，由输出模块进行采样输出，采样电压作为差分放大器的另一个输入；控制单元可以根据比较检测电路的状态(比较检测电路的状态由采样电压与基准电压的大小比较来决定)来控制MOS管的导通时间，从而达到输出电压从0V到几百伏任意可调；使高压输出控制模式更加丰富灵活，能够满足开发人员的使用需求，具有较大的应用推广前景。2、本技术的控制装置采用的开关器件为MOS管，耐压100V以上(高耐压)、大电流的MOS管选择性多，成本不高，发热低，效率高。附图说明图1为本技术实施例的智能输出控制装置结构框图。其中，1-控制单元，2-MOS管，3-输出模块，4-设定输出PWM模块，5-比较检测电路，6-变压器整流输出模块。具体实施方式下面结合实施例及附图对本技术作进一步详细说明，但本技术的实施方式不限于此。实施例：如图1所示，本实施例的智能输出控制装置包括控制单元1、MOS管2、输出模块3、设定输出PWM模块4以及比较检测电路5，所述MOS管2的输入端连接一变压器整流输出模块6，所述变压器整流输出模块6输出变压器整流滤波后的直流电压，作为MOS管2的输入电压；所述控制单元1具有两路PWM驱动电路，两路PWM驱动电路分别为第一路PWM驱动电路和第二路PWM驱动电路；其中，所述输出模块3为LC低通滤波器，所述设定输出PWM模块4为两极RC低通滤波器，所述变压器整 流输出模块6为二极管1N4007全桥整流或桥堆KBU808G。所述第一路PWM驱动电路、MOS管2、输出模块3和比较检测电路5依次相连，其中MOS管2的控制端与第一路PWM驱动电路连接，MOS管2的输出端与输出模块连接，变压器经二极管整流滤波后的直流电压经过MOS管2DC-DC转换，由输出模块3进行采样输出，输出的采样电压作为比较检测电路5的一个输入；所述第二路PWM驱动电路、设定输出PWM模块4和比较检测电路5依次相连，设定输出PWM模块4预先设定一个电压作为基准电压(预设值)，这个基准电压作为比较检测电路5的另一个输入；所述比较检测电路5还与控制单元1连接，控制单元1根据比较检测电路5的状态来控制MOS管2的导通时间，具体为：根据采样电压与基准电压在比较检测电路5进行比较判断，当采样电压低于基准电压，控制单元1判断比较检测电路5处于H电平，此时控制单元1控制MOS管2导通时间由0开始增加，直到采样电压高于基准电压时，控制单元1判断比较检测电路5处于L电平，此时该控制单元1控制MOS管的导通时间不再增加，保持不变，从而达到输出模块3的输出电压从0V到几百伏任意可调。在第一路控制中，控制单元1不同的PWM对应不同的输出电压(PWM值开始由0慢慢往上增加，直到控制单元1判断到比较检测电路5由H电平变为L时，PWM值保持，起稳压作用；在第二路控制中，控制单元1不同的PWM通过RC低通滤波转换不同的直流电压，起调幅作用，可以设计成0V到3.2V这个范围，作为比较检测电路5的输入端，比较检测电路5的另一输入端来自于输出模块3中，输出最高电压(可以假设是200V)采样的电压可以设计成3.2V。在本实施例中，所述第一路PWM驱动电路的载频值在10kHz-100kHz之间；所述第二路PWM驱动电路的载频值在10kHz-100kHz之间；所述控制单元1为单片机，例如可以采用ST89C51、STM32F103VC、STC12C5A60S2等型号的单片机；所述比较检测电路5为差分放大比较器。上述本技术所描述的技术可以通过各种手段实施，举例来说，这些技术可实施在硬件、固件、软件或其组合中。对于硬件实施方案，控制单元可实施在一个或一个以上专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、可编程逻辑装置(PLD)、现成可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、电子装置、其他经设计以执行本技术所描述的功能的电子单元或其组合内。对于固件和/或软件实施方案，可用执行本文描述的功能的模块(例如，过程、步骤、流程等)来实施所述技术。固件和/或软件代码可存储在存储器中并由处理器执行。存储器可实施在处理器内或处理器外部。本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过 程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储在一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。综上所述，本技术的控制单元可以根据比较检测电路的状态来控制MOS管的导通时间，从而达到输出电压从0V到几百伏任意可调；使高压输出控制模式更加丰富灵活，能够满足开发人员的使用需求，具有较大本文档来自技高网...

【技术保护点】
高电压大电流智能输出控制装置，其特征在于：包括控制单元、MOS管、输出模块、设定输出PWM模块以及比较检测电路，所述控制单元具有两路PWM驱动电路，两路PWM驱动电路分别为第一路PWM驱动电路和第二路PWM驱动电路；所述第一路PWM驱动电路、MOS管、输出模块和比较检测电路依次相连，所述第二路PWM驱动电路、设定输出PWM模块和比较检测电路依次相连，所述比较检测电路还与控制单元连接，构成一个闭环的电压控制网络。

【技术特征摘要】
1.高电压大电流智能输出控制装置，其特征在于：包括控制单元、MOS管、输出模块、设定输出PWM模块以及比较检测电路，所述控制单元具有两路PWM驱动电路，两路PWM驱动电路分别为第一路PWM驱动电路和第二路PWM驱动电路；所述第一路PWM驱动电路、MOS管、输出模块和比较检测电路依次相连，所述第二路PWM驱动电路、设定输出PWM模块和比较检测电路依次相连，所述比较检测电路还与控制单元连接，构成一个闭环的电压控制网络。2.根据权利要求1所述的高电压大电流智能输出控制装置，其特征在于：所述MOS管的输入端连接一变压器整流输出模块，所述变压器整流输出模块输出变压器整流后的直流电压，作为MOS管的输入电压。3.根据权利要求1所述的高电压大电流智能输出控制装置，其特征在于：所述MOS管的控制端与第一路PWM驱动电路连接，MOS管的输出端与输出模块连接。4.根据权利要求1-3任一...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖开华，
申请(专利权)人：广州龙之杰科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44