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智能野战万用电源变换器
2017年07月22日 09:45 密封产业网

  而输出穗定可靠的交流220V电压。

  3xn罐值、破坏供电设备作为现代战争的一种打法已在近几次的局部战争中屡试不爽,引起各国军事专家的篼度注意。野战万用电源转换器作为应急供电设备,能适应多种环境电源的输入,如市电、车载直流电、蓄电池、发电机、甚至电话线电源等,并能自动识别外来电源的性质,进入相应处理通道而输出交流220V电压的专用设备,为战时重要设备提供紧急电源支持,从而提篼我军的野战卫勤保障能力。

  系统设计8位微处理芯片系统做为控制核心,系统硬件大体可分为输入识别与控制、DC-DC变换、逆变器等几个主要部分<软件设计包括初始化,电压、频率测量子程序,监控运行主程序,异常中断处理程序等。其功能框图如所示。系统对输入的电源性质检测识别后,由切换网络将不同电源转入不同的通路:即交流可直接旁路或整流后经逆变器逆变输出直流首先经DC-DC变换模块统一变换成DC48V供逆变器工作。下面分别就介绍具体单元的工作原理。

  麟元电路介绍输入识别控制电路可以通过对输入电源的幅值和频率进行双检测来识别输入电源的性质。再根据不同的电源输入由CPU控制转入不同通路,即直流进入DC-DC变换和逆变器,交流则可直接旁路或经整流后逆变输出。

  对输入电源信号进行放大整流后,送入压控振荡器LM231,产生与输入电压成正比的脉冲序列,再由PIC16C64对脉冲进行计数,就可求得输入电压的有效值。LM231与PIC16C64的接口原理如所示。其中LM231的第7脚为经过放大整流后的输入电压,3脚输出与输入电压成正比的脉冲序列,电压频率转换比例由Rt、Ct、Rs等决t原理与接口定。本应用中,由于对精度要求不高,故不用扩展计数器的位数,直接利用片内8位RTCC对脉冲计数,定时时间为100ms,并调整LM231的外围参数,使其对应于*篼输入电压400V的振荡频率小于4KHz,以保证计数器在定时时间内不会溢出。

  交流信号的频率一般是通过对信号放大限幅,整形成脉冲:后用计数器计脉冲个数来测量。但此处我们并不需要确切知道信号电源的频率,而只需要知道是交流或是直流,因此在应用中,我们利用光电偶合管TIL117做为单极性脉冲转换器和隔离电路,经一单稳态触发器整形后,送PIC16C64的RB4口,由软件定时器询RB4口的跳变状态,即可判断输入是交流还是直流。

  切换网络由一电器构成的双刀双掷开关和延时继电器组成,常闭触点接交流通路,常开触点连直流通路。系统根据前面电路识别电源性质后,由RBI、RB2口输出控制信号,实现交直流分离。

  DC-DC变换电路:DC-DC变换器的作用在于将输入的不同幅值的直流电源转变成逆变器的工作否-I关机1否交流电压在220V左右吗,旁路输出A理程序模块丨I整流、逆变处理程序模I开始丨I调电压检测子电压值S正常范围内吗,>   路:目前逆变器设计已形成完善的标准系列,为了减少设计周期,避免重复劳动,我们直接采用美国OYAMA公司的MX1002型UPS逆变器设计,该逆变器采用IGBT作为大功率开关管,工作电压为48V,脉宽调制控制器UC1864具有先进的欠压锁定和精密的故障检测功能,使输出具有极高的稳频和稳压能力。

  软件设计格式编写,包括初始化各寄存器和计数器、设置I/O口状态,电压测量、频率测量子程序、定时子程序等。当CPU检测到输入电源符合要求,则程序转入监控状态,如出现异常则转中断处理子程序,关机或发出告饕信号等。

  应用讨论样机在具有良好的电源供应(指电压符合要求,能量充足)的条件下,切换正常,输出比较稳定,由于采用逆变器输出方式,可以使整机重量和体积都大为减小,很适合野战条件下机动使用。同时由于受客观因素影响,样机暂时无法提供大功率的电力支持等。

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