驅動電源設計范文精選

摘要：計算機開關電源計算機動力的唯一提供者，等價于人類的心臟，在計算機各部件中處于極為重要的地位。電源輸出電流質量的好壞直接影響電腦部件的壽命以及性能。本文著重介紹了計算機開關電源各部分電路等方面的內容，詳細闡述計算機開關電源的工作原理，對保障好公司計算機設備長時間穩定工作提供重要技術支持。

關鍵詞：交流抗干擾電路；PFC電路；高壓整流濾波；PWM

1引言2計算機電源發展歷程

在計算機各部件中最令人注意的就是CPU的頻率、內存的大小、硬盤容量，顯卡的性能等等。而對于電腦中的一個重要部件電源．卻往往總會受到忽略。而事實上，電腦的許多奇怪癥狀都是由電源引起的。假如我們把計算機比作一個人的話，CPU作為計算機的核心部件起著運算和控制的作用，它相當于我們人類的大腦；而電源作為計算機的動力提供者，完全等價于我們人類的心臟，其重要之處由此可見。所以有必要了解電源內部結構，熟悉電源的工作原理，才能更好地維護好計算機電源，才能從根本上保障公司各部門計算機設備長時間穩定工作。

2計算機電源發展歷程

PC／XT_IBM最先推出個人PC／XT機時制定的標準；AT_也是由IBM早期推出PC／AT機時所提出的標準，當時能夠提供192W的電力供應；ATX—Intel公司于1995年提出的工業標準。與AT比較主要變化為：

摘要：計算機開關電源計算機動力的唯一提供者，等價于人類的心臟，在計算機各部件中處于極為重要的地位。電源輸出電流質量的好壞直接影響電腦部件的壽命以及性能。本文著重介紹了計算機開關電源各部分電路等方面的內容，詳細闡述計算機開關電源的工作原理，對保障好公司計算機設備長時間穩定工作提供重要技術支持。

關鍵詞：交流抗干擾電路；PFC電路；高壓整流濾波；PWM

1引言2計算機電源發展歷程

在計算機各部件中最令人注意的就是CPU的頻率、內存的大小、硬盤容量，顯卡的性能等等。而對于電腦中的一個重要部件電源．卻往往總會受到忽略。而事實上，電腦的許多奇怪癥狀都是由電源引起的。假如我們把計算機比作一個人的話，CPU作為計算機的核心部件起著運算和控制的作用，它相當于我們人類的大腦；而電源作為計算機的動力提供者，完全等價于我們人類的心臟，其重要之處由此可見。所以有必要了解電源內部結構，熟悉電源的工作原理，才能更好地維護好計算機電源，才能從根本上保障公司各部門計算機設備長時間穩定工作。

2計算機電源發展歷程

PC／XT_IBM最先推出個人PC／XT機時制定的標準；AT_也是由IBM早期推出PC／AT機時所提出的標準，當時能夠提供192W的電力供應；ATX—Intel公司于1995年提出的工業標準。與AT比較主要變化為：

摘要：中壓場合晶閘管的觸發裝置與低壓情況不同，隔離更加困難，由于晶閘管的陰極電位可能非常高，傳統觸發裝置所必需的直流電源較難實現。晶閘管自供電門極驅動器能很好的解決該問題。它利用耦合取能原理，在晶閘管關斷的時段積蓄并保持能量，在觸發命令下利用存儲的能量獨自打開晶閘管。它自成模塊，省去了獨立的電源板或輔助供電版，節省了空間，降低了成本。實驗證明該驅動器效果理想，有廣闊的發展前景。

1引言

近年來，中壓變頻驅動器和交流電動機軟起動器的應用日益增加，這大大推動了SCR門極觸發裝置的發展。中壓設備中晶閘管控制觸發電路的設計與低壓設備不同，低壓設備中晶閘管控制觸發的設計比較關鍵的部分是設計隔離變壓器，此變壓器不僅起到了控制觸發晶閘管的作用，同時也起到了信號隔離的作用，它能將控制電路信號與主電路信號隔離，防止主電路對控制電路的信號干擾。但此變壓器在中壓軟起動設計中，就很難實現，最主要的原因也就是它的信號隔離作用很不理想，絕緣等級不夠高，電磁干擾也較大。于是人們著手研究中壓晶閘管閥行之有效的觸發隔離方式。從目前的研究水平來看，用光纖觸發晶閘管并起到電氣隔離的作用是一種相當不錯的選擇。很多人已經開始重視光纖的發展前途，并設計了一些應用電路。但還有一個關鍵問題一直解決得不夠完善，即：在光纖的接受端需要一個+5V的直流電源，這個電源的地端與晶閘管的陰極等電位,而晶閘管的陰極電位可能非常高，甚至達到上萬伏。雖然主電路的電壓可以很高，但要得到一個穩定的5V直流電源并不容易，采用高耐壓等級的隔離變壓器,不僅制造困難,而且成本高，很不劃算，此時晶閘管自供電門極驅動（SSGD）技術進入了人們的視線。它基于耦合取能的原理，并使得晶閘管觸發控制的設計中不再需要獨立的電源板或輔助供電板。應用SSGD的最大好處就是SSGD自成模塊，它降低了中壓軟起動設備的制造費用，同時也大量的節省了空間，另外SSGD的應用也解決了中壓設備中信號難于隔離的問題，因而有廣闊的發展前景。

2SSGD技術的原理

2.1一般的耦合取能電路

SSGD技術基于耦合取能原理，一般的耦合取能電路如圖所示。

【摘要】本論文主要以單片機AT89C52為系統控制核心進行智能巡線機器人控制系統的研究設計，利用PWM控制方式實現智能機器人的電機驅動、利用超聲波傳感器和紅外反射式傳感器實現智能機器人的智能避障及自動循跡，利用高清攝像頭實現防水、防風、防撞擊、防火災、防短路電流等災害全過程記錄。

【關鍵詞】智能機器人；巡線；反射式紅外傳感器

1前言

隨著城市的發展，電網越來越龐大，變電站越建越多，但是變電站巡檢人員卻有限，雷電、大風雨等極端天氣中電力工人戶外工作艱難。要是一味地延續以往的巡視維護工作方式，企業將要投入更多的人力物力，引入智能機器人可以大大減輕運行人員在運維工作中的壓力。更重要的是，可以提高巡檢質量。機器人通過精準的計算及監控手段，對電力設備無死角巡視，可以發現一般肉眼難以發現的情況，杜絕人工巡視時出現的疲勞工作現象，保證巡視工作保質高效完成。本設計就是在這樣的背景下提出的，為了適應變電站巡線的發展對智能機器人的要求，提出簡易智能巡線機器人的構想，設計出了一個集環境感知、規劃決策、自動駕駛等功能于一體的綜合系統。

2智能機器人簡介

智能機器人采用電機與車輪一對一驅動方式，L298D驅動模塊配合單片機實現四輪驅動功能，其中包括機器人的前進功能、后退功能、左轉功能以及右轉功能。采用紅外對管傳感模塊將信號反饋給單片機的方式實現紅外循跡避障功能，其中包括機器人的黑白線自動循跡功能、機器人的紅外感應避障功能。采用高清攝像頭實現防水、防風、防撞擊、防火災、防短路電流等災害全過程記錄功能。

一硬件設計

1電動機控制電路控制

芯片STM32F103RB是一款基于ARMCortex－M3內核的32位單片機，價格便宜、使用簡單、開發方便．其片內資源豐富，含有128kB內部存儲器（flash）、串行總線IIC（inter－integratedcir－cuit）、定時器TIMER、串口USART、實時時鐘RTC、直接存儲器DMA以及12位數字模擬轉換器ADC等模塊．定時器TIMx的輸出比較功能可產生PWM信號，輸入捕獲功能可采集測量傳感器位置信號．12位的ADC模塊可以直接用來采樣測量外部電壓值（＜5V）．IIC模塊可以對日歷／時鐘芯片進行信息寫入和讀取．STM32芯片的這些模塊和功能都較大方便了系統的軟硬件設計．控制芯片電路圖．控制芯片STM32實時測量6路霍爾位置信號，按照預先設定的程序，輸出相應的6路PWM（pulsewidthmodulation）波和6路控制信號給功率開關管驅動電路芯片IR2103，通過控制功率開關管的導通順序，實現電機的正反向轉動和制動．芯片的PC1，PC2，PC3，PB5，PB6，PB7等6個端口分別采集上、下電機的位置傳感器信號．通過激活設置這些端口相應的定時器計數模塊，來計算電機轉速和電機轉動長度．PB13，PB14，PB15，PA8，PA9，PA10等6個端口輸出PWM波．調整PWM寄存器的計數頻率，就可改變PWM的占空比．PA1，PA2，PA3，PC7，PB0，PB1等6個端口輸出驅動管開關電路控制信號，控制MOS開關管通斷．NRST，JTRST，JTDO，JTCK，JTMS，JTDI等6個端口為JTAG接口，用來下載調試程序．PB10，PB11復用USART3＿TX和USART3＿RX串口，PC11和PC12復用IIC＿SDA和IIC＿SCL端口，分別與外接控制器和PCF8563時鐘芯片進行指令、數據傳遞和讀取．PC0，PC4，PC5，PA4啟用ADC模塊，檢測電路電壓和電流．兩個晶振Y1和Y2分別為8MHz和3768kHz，提供外接晶振時鐘源．

2功率開關管

驅動電路功率開關管驅動電路由上、下2組3個驅動控制芯片IR2103和6個功率開關管P75NF75組成．1個IR2103連接2個功率開關管，通過驅動開關管開閉，控制電機相電流通斷及流向，使電機內定子電流不斷變向，從而生成變化磁場，推動永磁轉子運轉．IR2103依單片機發出信號控制上下MOS管通斷，通過調整和控制MOS管開關頻率，調節電機輸入電流，實現對電機速度調節．IR2103驅動芯片設有對輸入信號的死區時間保護，有效保證同一驅動電路中兩個MOS管不同時導通而發生短路．圖3為電動機的一相驅動電路，其余兩相電路相同．當輸入信號PWM和COM為高電平時，Ho輸出高電平，上MOS管導通，＋24V直流電壓經AU給電機供電；當PWM和COM為低電平時，Lo輸出高電平，下MOS管導通，相電流從電機經AU接電源地．

3霍爾信號采集