一种重频脉冲电源波形采集电路制造技术

技术编号:40263243 阅读:10 留言:0更新日期:2024-02-02 22:52
本技术属于重复频率脉冲电源放电电流采集技术领域,其目的在于提供一种重频脉冲电源波形采集电路,包括数据处理模块以及分别与数据处理模块电连接的多个数据采集模块;数据处理模块包括数字信号处理器以及与数字信号处理器电连接的第一通信电路;每个数据采集模块均包括单片机集成控制电路以及分别与单片机集成控制电路电连接的数据采集单元和第二通信电路,单片机集成控制电路通过第二通信电路与数字信号处理器电连接,数据采集单元包括依次电连接的模拟调理电路、A/D转换电路和数据缓存电路,数据缓存电路与单片机集成控制电路电连接。本技术利于减少电路的重复开发,同时提高重频脉冲电源的开发和维护效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于重复频率脉冲电源放电电流采集,具体涉及一种重频脉冲电源波形采集电路


技术介绍

1、重频脉冲电源工作在重复频率下,需要通过采集电路对其放电电流进行采集,用以判断重频脉冲电源各放电回路是否正常。但是,在使用现有技术过程中,专利技术人发现现有技术中至少存在如下问题:现有技术中的采集电路需要根据放电回路的数量设计相应的硬件电路,导致采集电路的结构复杂、开发周期长、不便于后期的更换及维护。


技术实现思路

1、为了至少在一定程度上解决上述技术问题,本技术提供了一种重频脉冲电源波形采集电路。

2、为了实现上述目的,本技术采用以下技术方案:

3、一种重频脉冲电源波形采集电路,包括数据处理模块以及分别与所述数据处理模块电连接的多个数据采集模块;所述数据处理模块包括数字信号处理器以及与所述数字信号处理器电连接的第一通信电路;每个数据采集模块均包括单片机集成控制电路以及分别与所述单片机集成控制电路电连接的数据采集单元和第二通信电路,所述单片机集成控制电路通过所述第二通信电路与所述数字信号处理器电连接,所述数据采集单元包括依次电连接的模拟调理电路、a/d转换电路和数据缓存电路,所述数据缓存电路与所述单片机集成控制电路电连接。

4、在一个可能的设计中,所述单片机集成控制电路采用tms320f28335型微控制器及其外围电路。

5、在一个可能的设计中,所述第一通信电路和所述第二通信电路均采用rs485通讯电路。

6、在一个可能的设计中,所述第一通信电路和所述第二通信电路均采用adm2582ebrwz-reel7型隔离rs485驱动器及其外围电路。

7、在一个可能的设计中,所述模拟调理电路包括opa2197型运算放大器u19、电流信号采集接口xs2、电阻r50、电阻r53、电阻r54、电容c85、电容c91、电阻r49、电容c78、电阻r46、电阻r55、电容c80、电容c81、电容c86、电阻r47、电阻r48、电阻r51、电容c92、电阻r52、电容c93和tvs二极管tvs1;其中,运算放大器u19的2脚依次通过电阻r49、电容c91和电阻r50与电流信号采集接口xs2的一接线端电连接,运算放大器u19的3脚通过电阻r55与电流信号采集接口xs2的另一接线端电连接,电阻r55和电流信号采集接口xs2的结合点接地,电容c85与电容c91并联连接,电阻r53的一端与电容c91和电阻r50的结合点电连接,电阻r53的另一端与电流信号采集接口xs2的另一接线端电连接,电阻r54的一端与电阻r49和电容c91的结合点电连接,电阻r54的另一端与电流信号采集接口xs2的另一接线端电连接,运算放大器u19的2脚还分别通过电容c78和电阻r46与运算放大器u19的1脚电连接,运算放大器u19的8脚通过电容c8接地,运算放大器u19的8脚还电连接+5v电源,运算放大器u19的1脚依次通过电容c86和电阻r47接地,电容c81与电容c82并联连接,运算放大器u19的6脚依次通过电阻r51和tvs二极管tvs1接地,电容c92与电阻r51并联连接,运算放大器u19的6脚还通过电阻r48与电容c86和电阻r47的结合点电连接,运算放大器u19的5脚通过电阻r52接地,运算放大器u19的4脚通过电容c93接地,运算放大器u19的4脚还电连接-5v电源,运算放大器u19的7脚作为所述模拟调理电路的输出端与对应数据采集单元的a/d转换电路电连接。

8、在一个可能的设计中,所述a/d转换电路采用ltc1412cg型ad转换器及其外围电路。

9、在一个可能的设计中,所述数据缓存电路包括与非门u24a和ch424型数据缓存器,所述与非门u24a的第一输入端与a/d转换电路的输出端电连接,所述与非门u24a的第二输入端与所述单片机集成控制电路电连接,所述与非门u24a的输出端与所述数据缓存器电连接,所述数据缓存器与所述单片机集成控制电路电连接。

10、在一个可能的设计中,每一数据采集模块中,所述数据采集单元设置有多组,多组所述数据采集单元均与所述单片机集成控制电路电连接。

11、本技术的有益效果集中体现在:

12、1)本技术采用模块化的设计思路,将数据采集电路进行模块化设计,针对不同的重频脉冲电源放电回路的采集数量需求可以快速进行电路搭配,实现数据采集模块的自由搭配组合,利于减少电路的重复开发,同时提高重频脉冲电源的开发和维护效率。

13、2)本技术中,各数据采集模块与数据处理模块中的数字信号处理器之间,以及数字信号处理器与预设的重频脉冲电源集中控制分机之间均通过隔离的rs485总线进行连接,由此在实现高速数据采集及上传的同时,减小数据处理模块对重频脉冲电源的影响,进而保证重频脉冲电源以及集中控制分机工作的稳定性。

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【技术保护点】

1.一种重频脉冲电源波形采集电路,其特征在于:包括数据处理模块以及分别与所述数据处理模块电连接的多个数据采集模块;所述数据处理模块包括数字信号处理器以及与所述数字信号处理器电连接的第一通信电路;每个数据采集模块均包括单片机集成控制电路以及分别与所述单片机集成控制电路电连接的数据采集单元和第二通信电路,所述单片机集成控制电路通过所述第二通信电路与所述数字信号处理器电连接,所述数据采集单元包括依次电连接的模拟调理电路、A/D转换电路和数据缓存电路,所述数据缓存电路与所述单片机集成控制电路电连接。

2.根据权利要求1所述的一种重频脉冲电源波形采集电路,其特征在于:所述单片机集成控制电路采用TMS320F28335型微控制器及其外围电路。

3.根据权利要求1或2所述的一种重频脉冲电源波形采集电路,其特征在于:所述第一通信电路和所述第二通信电路均采用RS485通讯电路。

4.根据权利要求1所述的一种重频脉冲电源波形采集电路,其特征在于:所述第一通信电路和所述第二通信电路均采用ADM2582EBRWZ-REEL7型隔离RS485驱动器及其外围电路。

5.根据权利要求1所述的一种重频脉冲电源波形采集电路,其特征在于:所述模拟调理电路包括OPA2197型运算放大器U19、电流信号采集接口XS2、电阻R50、电阻R53、电阻R54、电容C85、电容C91、电阻R49、电容C78、电阻R46、电阻R55、电容C80、电容C81、电容C86、电阻R47、电阻R48、电阻R51、电容C92、电阻R52、电容C93和TVS二极管TVS1;其中,运算放大器U19的2脚依次通过电阻R49、电容C91和电阻R50与电流信号采集接口XS2的一接线端电连接,运算放大器U19的3脚通过电阻R55与电流信号采集接口XS2的另一接线端电连接,电阻R55和电流信号采集接口XS2的结合点接地,电容C85与电容C91并联连接,电阻R53的一端与电容C91和电阻R50的结合点电连接,电阻R53的另一端与电流信号采集接口XS2的另一接线端电连接,电阻R54的一端与电阻R49和电容C91的结合点电连接,电阻R54的另一端与电流信号采集接口XS2的另一接线端电连接,运算放大器U19的2脚还分别通过电容C78和电阻R46与运算放大器U19的1脚电连接,运算放大器U19的8脚通过电容C8接地,运算放大器U19的8脚还电连接+5V电源,运算放大器U19的1脚依次通过电容C86和电阻R47接地,电容C81与电容C82并联连接,运算放大器U19的6脚依次通过电阻R51和TVS二极管TVS1接地,电容C92与电阻R51并联连接,运算放大器U19的6脚还通过电阻R48与电容C86和电阻R47的结合点电连接,运算放大器U19的5脚通过电阻R52接地,运算放大器U19的4脚通过电容C93接地,运算放大器U19的4脚还电连接-5V电源,运算放大器U19的7脚作为所述模拟调理电路的输出端与对应数据采集单元的A/D转换电路电连接。

6.根据权利要求1所述的一种重频脉冲电源波形采集电路,其特征在于:所述A/D转换电路采用LTC1412CG型AD转换器及其外围电路。

7.根据权利要求1所述的一种重频脉冲电源波形采集电路,其特征在于:所述数据缓存电路包括与非门U24A和CH424型数据缓存器,所述与非门U24A的第一输入端与A/D转换电路的输出端电连接,所述与非门U24A的第二输入端与所述单片机集成控制电路电连接,所述与非门U24A的输出端与所述数据缓存器电连接,所述数据缓存器与所述单片机集成控制电路电连接。

8.根据权利要求1所述的一种重频脉冲电源波形采集电路,其特征在于:每一数据采集模块中,所述数据采集单元设置有多组,多组所述数据采集单元均与所述单片机集成控制电路电连接。

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【技术特征摘要】

1.一种重频脉冲电源波形采集电路,其特征在于:包括数据处理模块以及分别与所述数据处理模块电连接的多个数据采集模块;所述数据处理模块包括数字信号处理器以及与所述数字信号处理器电连接的第一通信电路;每个数据采集模块均包括单片机集成控制电路以及分别与所述单片机集成控制电路电连接的数据采集单元和第二通信电路,所述单片机集成控制电路通过所述第二通信电路与所述数字信号处理器电连接,所述数据采集单元包括依次电连接的模拟调理电路、a/d转换电路和数据缓存电路,所述数据缓存电路与所述单片机集成控制电路电连接。

2.根据权利要求1所述的一种重频脉冲电源波形采集电路,其特征在于:所述单片机集成控制电路采用tms320f28335型微控制器及其外围电路。

3.根据权利要求1或2所述的一种重频脉冲电源波形采集电路,其特征在于:所述第一通信电路和所述第二通信电路均采用rs485通讯电路。

4.根据权利要求1所述的一种重频脉冲电源波形采集电路,其特征在于:所述第一通信电路和所述第二通信电路均采用adm2582ebrwz-reel7型隔离rs485驱动器及其外围电路。

5.根据权利要求1所述的一种重频脉冲电源波形采集电路,其特征在于:所述模拟调理电路包括opa2197型运算放大器u19、电流信号采集接口xs2、电阻r50、电阻r53、电阻r54、电容c85、电容c91、电阻r49、电容c78、电阻r46、电阻r55、电容c80、电容c81、电容c86、电阻r47、电阻r48、电阻r51、电容c92、电阻r52、电容c93和tvs二极管tvs1;其中,运算放大器u19的2脚依次通过电阻r49、电容c91和电阻r50与电流信号采集接口xs2的一接线端电连接,运算放大器u19的3脚通过电阻r55与电流信号采集接口xs2的另一接线端电连接,电阻r55和电流信号采集接口xs2的结合点...

【专利技术属性】
技术研发人员:张敏陈果实
申请(专利权)人:武汉华中华昌能源电气科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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