二手发电机工作电源要求?由于微处理器的工作电源要求,我们需要一个5V的不变直流电源,信号调理电路的运算电路的供电需要一组±12V的直流电源,别的,开关量输出需要驱动继电器,所以需要一个+24V的直流电源,为此我们需要设计一个电源转化模块得到系统正常工作所需的三组DC电源。
1、二手发电机励磁输出主电路的设计:
励磁控制器的功率输出为一可以控制电流和电压的直流输出,总体设计时确定了此励磁整流输出的额定电压为80VDC,额定励磁电流为10A,强励时达到25A。
励磁功率来源于交流电源,可以是发电机本身提供的,也可以是外部提供的,外部提供的电源通常都比力优良不变,发电机提供的电源由于有启动的影响,并且在运行过程中有可能会发生波动畸变等不不变的因素,这些都会影响励磁输出的性能。
所以我们针对从发电机取电的情况进行研究和设计。
来自交流同步发电机的三相交流电经过三相桥式整流电路整流之后通过MOSFET管斩波后输出到励磁线圈。
图中励磁线圈上端的电阻、二极管、电容组成缓冲电路,加入缓冲电路,可将部分开关功耗转移到缓冲电路上,达到包管器件安全运行的目的。
MOSFET管的驱动电路,选用IR2213集成MOSFET/IGBT驱动器,IR2213是IR公司出品的一款适应高压、高速场合应用的凹凸桥MOSFET/IGBT集成驱动器,可提供最大2A的吸入电流和2A的栅极驱动能力,具有逻辑关断输入的SD引脚,可以接受低至3.3V的逻辑信号输入,便利CPU的控制。
2、MCU电路设计
MCU作为数字励磁控制器的CPU,基于其各种功能以及柴油发电机组的工作环境要求比力特殊,因此在做CPU选型的时候也要重点注意CPU的温度特性等抗干扰性能的优劣。
考虑到MCU功能和工作温度较高(要求达到-40℃--+125℃)的要求,我们选用ADI公司的军工级具有8052核心和12bit高性能AD的模拟微处理器ADuC831。
ADuC831是一个完全综合的247k采样保持数据采集系统,在同一片中结合了高性能的自校准12位ADC多路通道,双12位DAC通道和可编程8位MCU。
微处理器核心是8052,提供片内62kB非易失性闪速/电擦除程序存储器。
还提供片内4kB非易失性闪速/电擦除数据存储器、256bRAM和2kB扩展RAM。
ADuC831还提供额外的电源监视器,和一个高精度参考源。
片内数字外围设备包罗2个16位Σ-ΔDAC,双输出16位PWM,看门狗按时器,按时间隔计数器,3个按时器/计数器,按时器3用于波特率产生核串行接口I/O(I2C,SPI和UART)。