一种直流斩波调压电路制造技术

本发明专利技术公开了一种直流斩波调压电路，该电路包括直流斩波控制模块、直流斩波调压模块以及过流保护模块；直流斩波控制模块用于输出正方向的脉冲信号，并将脉冲信息传输至BUCK主电路以控制BUCK主电路的开关管的通断时间；直流斩波调压模块用于根据直流斩波控制模块输出的脉冲信号控制BUCK主电路的输出电压；过流保护模块用于将获取的BUCK主电路的输出电压与预置的过流点电压阈值比较，当输出电压大于过流点电压阈值时输出高电平，以停止直流斩波控制模块的脉冲信号的输出。因此，本发明专利技术提供的电路考虑了调压电路的特点，以及在超声波电源中的实际应用需求，具有隔离兼过流保护，调节方便等优点。

A DC chopper voltage regulating circuit

【技术实现步骤摘要】
一种直流斩波调压电路
本专利技术涉及超声波应用
，涉及一种直流斩波调压电路，具体涉及一种应用于超声加工的高效率低成本的直流斩波调压电路。
技术介绍
超声加工技术是在传统制造加工技术中，对工件或者工具施加沿一定方向的可控的超声频振动而形成的一种新型加工技术，其具有提高加工工件表面质量、减小加工工具磨损、降低加工区域温度及减少切削力等诸多优点。超声加工(USM)的基本装置主要由超声波发生器、换能振动系统、磨料供给系统以及机床工作台组成。超声波发生器采用的是常用的超声波电源，而换能振动系统由超声换能器、变幅杆以及工具杆等部分组成。随着科技的进步，超声加工技术及设备也不断得到改进完善，已逐渐被推广应用到各行各业，对原有机械加工制造工艺及技术实现了突破与变革。超声加工的主要应用包括超声材料去除加工，超声表面光整加工，超声焊接，超声复合加工等应用。超声波电源作为超声加工系统中的重要一部分，是评价超声加工系统优劣的一项重要指标，而调压电路的设计往往与超声电源的性能效率等有着密切关系，所以对调压电路的研究拥有重要的意义以及价值。而现有的调压电路往往效率较低，且价格较贵。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种应用于超声加工的高效率低成本的直流斩波调压电路。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种直流斩波调压电路，所述直流斩波调压电路包括直流斩波控制模块、直流斩波调压模块以及过流保护模块；所述直流斩波控制模块用于输出正方向的脉冲信号，并将所述脉冲信息传输至BUCK主电路以控制所述BUCK主电路的开关管的通断时间；所述直流斩波调压模块，用于根据所述直流斩波控制模块输出的脉冲信号控制所述BUCK主电路的输出电压，并将所述输出电压传输出至高频逆变模块；所述过流保护模块，分别与所述直流斩波控制模块、所述直流斩波调压模块连接；所述过流保护模块用于获取所述BUCK主电路的输出电压；所述过流保护模块还用于将所述输出电压与预置的过流点电压阈值比较，当所述输出电压大于所述过流点电压阈值时输出高电平，并将所述高电平传输至所述直流斩波控制模块以停止所述直流斩波控制模块的脉冲信号的输出。可选的，所述直流斩波控制模块包括模拟量输入端DA_ARM、第七电阻R7、第八电阻R8、第一振荡电阻RT1、第一死区调节电阻RD1、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第十电阻R10、第十六电阻R16、第三电容C3、第一振荡电容CT1、第八电容C8、第十电容C10、第四电容C4、第十一电容C11、第七电容C7、第九电容C9、第一电压调节芯片U1、第一二极管D1、第一稳压管DW1、第三稳压管DW3、第一三极管Q1、第二三极管Q2、第四三极管Q4；模拟量输入端DA_ARM与第七电阻R7的一端连接；第七电阻R7的另一端分别与第三电容C3的一端、第八电阻R8的一端以及第一电压调节芯片U1的第二号引脚连接；第三电容C3的另一端分别与第八电阻R8的另一端、第一振荡电容CT1的一端、第一振荡电阻RT1的一端、第八电容C8的一端、第十三电阻R13的一端、第十电容C10的一端、第十五电阻R15的一端、第四电容C4的一端、第一电压调节芯片U1的第十一号引脚、第一电压调节芯片U1的第十二号引脚、第一电压调节芯片U1的第十四号引脚、第十一电容C11的一端、第十六电阻R16的一端、第四三极管Q4的第三号引脚以及网络标号GND连接；第一振荡电容CT1的另一端分别与第一电压调节芯片U1的第五号引脚、第一死区调节电阻RD1的一端连接；第一振荡电阻RT1的另一端与第一电压调节芯片U1的第六号引脚连接；第八电容C8的另一端分别与第十三电阻R13的另一端、第一电压调节芯片U1的第八号引脚连接；第十电容C10的另一端分别与第一电压调节芯片U1的第九号引脚、第十四电阻R14的一端连接；第十四电阻R14的另一端与第一电压调节芯片U1的第一号引脚连接；第十五电阻R15的另一端分别与第一电压调节芯片U1的第十号引脚、网络标号SD连接；第四电容C4的另一端分别与第一电压调节芯片U1的第十六号引脚、网络标号VREF连接；第十一电容C11的另一端分别与第一电压调节芯片U1的第十五号引脚、第二电阻R2的一端以及第三电阻R3的一端连接；第二电阻R2的另一端分别与第四电阻R4的一端、第五电阻R5的一端、第二三极管Q2的第二号引脚以及网络标号VCC_15V连接；第三电阻R3的另一端分别与第一电压调节芯片U1的第十三号引脚、第十电阻R10的一端以及第一三极管Q1的第一号引脚连接；第四电阻R4的另一端与第一三极管Q1的第三号引脚连接；第十电阻R10的另一端与第一二极管D1的阴极连接；第一二极管D1的阳极分别与第一三极管Q1的第二号引脚、第一稳压管DW1的第一号引脚、第七电容C7的一端、第九电容C9的一端以及第三稳压管DW3的第二号引脚连接；第一稳压管DW1的第二号引脚分别与第七电容C7的另一端、第五电阻R5的另一端以及第二三极管Q2的第一号引脚连接；第九电容C9的另一端分别与第三稳压管DW3的第一号引脚、第十六电阻R16的另一端以及第四三极管Q4的第一号引脚连接；第二三极管Q2的第三号引脚分别与第四三极管Q4的第三号引脚以及所述直流斩波调压模块中的第二十四电阻R24的一端连接。可选的，所述第一电压调节芯片U1的型号为SG3525ANG；所述第一二极管D1的型号为1N5819；所述第一稳压管DW1、所述第三稳压管DW3的型号均为MMIZ9V1；所述第一三极管Q1、所述第二三极管Q2以及所述第四三极管Q4的型号均为S8050。可选的，所述直流斩波调压模块包括第二十四电阻R24、第二十一电阻R21、第十八电阻R18、第十七电阻R17、第十二电阻R12、第九电阻R9、第十一电阻R11、第六电阻R6、第十七电容C17、第十二电容C12、第五电容C5、第六电容C6、脉冲变压器T2、第二二极管D2、第四二极管D4、第二稳压管DW2、第一肖特基二极管DX1、第二发光二极管DS2、第五PNP三极管Q5、第三场效应管Q3、第一电感L1、第一电流互感器T1以及母线端VCC_300V+M；第二十四电阻R24的另一端与第十七电容C17的一端连接；第十七电容C17的另一端与脉冲变压器T2的TA端连接；脉冲变压器T2的TB端与网路标号GND连接；脉冲变压器T2的第四号引脚分别与第二十一电阻R21的一端、第十二电容C12的一端连接；第二十一电阻R21的另一端分别与第十二电容C12的另一端、第十八电阻R18的一端、第二二极管D2的第一号引脚、第四二极管D4的第二号引脚以及第五PNP三极管Q5的第一号引脚连接；第十八电阻R18的另一端分别与第二二极管D2的第二号引脚、第五PNP三极管Q5的第二号引脚以及第十七电阻R17的一端连接；脉冲变压器T2的第三号引脚分别与第四二极管D4的第一号引脚、第五PNP三极管Q5的第三号引脚、第二稳压管DW2的第一号引脚、第十二电阻R12的一端、第三场效应管Q3的第三号引脚、第一电感L1的第二号引脚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直流斩波调压电路，其特征在于，所述直流斩波调压电路包括直流斩波控制模块、直流斩波调压模块以及过流保护模块；/n所述直流斩波控制模块用于输出正方向的脉冲信号，并将所述脉冲信息传输至BUCK主电路以控制所述BUCK主电路的开关管的通断时间；/n所述直流斩波调压模块，用于根据所述直流斩波控制模块输出的脉冲信号控制所述BUCK主电路的输出电压，并将所述输出电压传输出至高频逆变模块；/n所述过流保护模块，分别与所述直流斩波控制模块、所述直流斩波调压模块连接；所述过流保护模块用于获取所述BUCK主电路的输出电压；所述过流保护模块还用于将所述输出电压与预置的过流点电压阈值比较，当所述输出电压大于所述过流点电压阈值时输出高电平，并将所述高电平传输至所述直流斩波控制模块以停止所述直流斩波控制模块的脉冲信号的输出。/n

【技术特征摘要】
1.一种直流斩波调压电路，其特征在于，所述直流斩波调压电路包括直流斩波控制模块、直流斩波调压模块以及过流保护模块；
所述直流斩波控制模块用于输出正方向的脉冲信号，并将所述脉冲信息传输至BUCK主电路以控制所述BUCK主电路的开关管的通断时间；
所述直流斩波调压模块，用于根据所述直流斩波控制模块输出的脉冲信号控制所述BUCK主电路的输出电压，并将所述输出电压传输出至高频逆变模块；
所述过流保护模块，分别与所述直流斩波控制模块、所述直流斩波调压模块连接；所述过流保护模块用于获取所述BUCK主电路的输出电压；所述过流保护模块还用于将所述输出电压与预置的过流点电压阈值比较，当所述输出电压大于所述过流点电压阈值时输出高电平，并将所述高电平传输至所述直流斩波控制模块以停止所述直流斩波控制模块的脉冲信号的输出。


2.根据权利要求1所述的直流斩波调压电路，其特征在于，所述直流斩波控制模块包括模拟量输入端DA_ARM、第七电阻R7、第八电阻R8、第一振荡电阻RT1、第一死区调节电阻RD1、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第十电阻R10、第十六电阻R16、第三电容C3、第一振荡电容CT1、第八电容C8、第十电容C10、第四电容C4、第十一电容C11、第七电容C7、第九电容C9、第一电压调节芯片U1、第一二极管D1、第一稳压管DW1、第三稳压管DW3、第一三极管Q1、第二三极管Q2、第四三极管Q4；
模拟量输入端DA_ARM与第七电阻R7的一端连接；第七电阻R7的另一端分别与第三电容C3的一端、第八电阻R8的一端以及第一电压调节芯片U1的第二号引脚连接；第三电容C3的另一端分别与第八电阻R8的另一端、第一振荡电容CT1的一端、第一振荡电阻RT1的一端、第八电容C8的一端、第十三电阻R13的一端、第十电容C10的一端、第十五电阻R15的一端、第四电容C4的一端、第一电压调节芯片U1的第十一号引脚、第一电压调节芯片U1的第十二号引脚、第一电压调节芯片U1的第十四号引脚、第十一电容C11的一端、第十六电阻R16的一端、第四三极管Q4的第三号引脚以及网络标号GND连接；第一振荡电容CT1的另一端分别与第一电压调节芯片U1的第五号引脚、第一死区调节电阻RD1的一端连接；第一振荡电阻RT1的另一端与第一电压调节芯片U1的第六号引脚连接；第八电容C8的另一端分别与第十三电阻R13的另一端、第一电压调节芯片U1的第八号引脚连接；第十电容C10的另一端分别与第一电压调节芯片U1的第九号引脚、第十四电阻R14的一端连接；第十四电阻R14的另一端与第一电压调节芯片U1的第一号引脚连接；第十五电阻R15的另一端分别与第一电压调节芯片U1的第十号引脚、网络标号SD连接；第四电容C4的另一端分别与第一电压调节芯片U1的第十六号引脚、网络标号VREF连接；第十一电容C11的另一端分别与第一电压调节芯片U1的第十五号引脚、第二电阻R2的一端以及第三电阻R3的一端连接；第二电阻R2的另一端分别与第四电阻R4的一端、第五电阻R5的一端、第二三极管Q2的第二号引脚以及网络标号VCC_15V连接；第三电阻R3的另一端分别与第一电压调节芯片U1的第十三号引脚、第十电阻R10的一端以及第一三极管Q1的第一号引脚连接；第四电阻R4的另一端与第一三极管Q1的第三号引脚连接；第十电阻R10的另一端与第一二极管D1的阴极连接；第一二极管D1的阳极分别与第一三极管Q1的第二号引脚、第一稳压管DW1的第一号引脚、第七电容C7的一端、第九电容C9的一端以及第三稳压管DW3的第二号引脚连接；第一稳压管DW1的第二号引脚分别与第七电容C7的另一端、第五电阻R5的另一端以及第二三极管Q2的第一号引脚连接；第九电容C9的另一端分别与第三稳压管DW3的第一号引脚、第十六电阻R16的另一端以及第四三极管Q4的第一号引脚连接；第二三极管Q2的第三号引脚分别与第四三极管Q4的第三号引脚以及所述直流斩波调压模块中的第二十四电阻R24的一端连接。


3.根据权利要求2所述的直流斩波调压电路，其特征在于，所述第一电压调节芯片U1的型号为SG3525ANG；所述第一二极管D1的型号为1N5819；所述第一稳压管DW1、所述第三稳压管DW3的型号均为MMIZ9V1；所述第一三极管Q1、所述第二三极管Q2以及所述第四三极管Q4的型号均为S8050。


4.根据权利要求2所述的直流斩波调压电路，其特征在于，所述直流斩波调压模块包括第二十四电阻R2...

【专利技术属性】
技术研发人员：席维，
申请(专利权)人：杭州国彪超声设备有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33