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起重电磁铁中CPU中央处理模块的设计

编辑:临朐三星电子有限公司时间:2020-09-15

  据悉,CPU中央处理模块实现了起重电磁铁恒压限流的充电方式,以及均充/浮充挡位的功能切换。CPU中央处理电路主要由高集成芯片C1电路组成,其输出直接控制驱动芯片IC2。直流电压V1接入到高集成芯片IC1的15脚,C1的13脚、15脚串入限流电阻R1。电位器W1一端连接高集成芯片lC1的2脚、另一端连接地,中间滑动抽头连接到高集成芯片IC1的1脚,电阻R2两端连接高集成芯片ICI的2脚、5脚,电容Cl一端连接高集成芯片ICI的2脚、另一端连接地GNl。电阻R0两端连接高集成芯片IC1的3脚、4脚,蓄电池电流信号I接入到高集成芯片IC的4脚。高集成芯片IC1的12脚、16脚连接地GNDl高集成芯片ICl的8脚9脚分别连接电阻R7、电容C3后连接地GND1。电阻R6两端连接高集成芯片ICI的6脚、7脚,蓄电池电压信号VF连接电位器W2、再接入到高集成芯片IC1的6脚,同时串入采样电阻R5后连接地GND1。电位器W2的中间滑动抽头连接到高集成芯片IC的6脚,电容C2与采样电阻R5并联。

  起重电磁铁中电位器W2、采样电阻R4、采样电阻R5为控制回路提供反馈电压VF,检测电阻RO为控制回路提供反馈电流I,其中充电电流峰值由电位器W1电位器W2、采样电阻R5的分压值及检测电阻R0决定。当蓄电池两端的电压低于额定值(即反馈电压VF小于参考电压U1)时,调节电位器W1使电压调节器饱和,则输出为电压U2。这时电压外环呈闭环状态,电压值的上升对充电机电路系统不产生影响,双闭环系统变成一个电流无静差的单闭环系统。电压U2与反馈电流IF送入电流调节器,得到输出电压U3,输出电压U3与电阻R7、电容C3振荡产生的三角波进行比较,得到PWM脉冲信号,通过高集成芯片ICI的11脚、14脚的推挽输出控制驱动芯片IC2,再经过IC2来触发高频通断器件IGBT,利用IGBT的高频通断特性保证充电主回路瞬时开通关断,以保护蓄电池。电压经过电抗器TC1进行滤波,保证充电电压的稳定性,终端反馈到蓄电池的充电电流,实现恒流升压的充电过程。当充电到一定程度后,蓄电池两端电压接近于参考电压U1,电压调节器不饱和,输出电压U2开始下降,上述各变量的关系仍然存在,蓄电池充电电流IF开始逐渐减小,而充电电压VF维持不变,实现稳压降流的充电过程,直至充满。

  起重电磁铁中均充/浮充开关N1串接R4,整体与电阻R5并联。二极管D1和二极管D2的正极分别连接高集成芯片IC1的14脚、11脚,另一端连接到驱动芯片IC2的14脚。拨动开关N1为均充/浮充挡位切换开关当蓄电池久置未用或者深度放电时,蓄电池内阻增大,能量减少,此时需拨到均充挡(均充/浮充开关NI闭合,电阻R4接入),以较高电压来激起蓄电池的极板,充电过程中充电电压VF、充电电流IF大小的调整与上述一致,其他情况时以浮充状态为蓄电池充电便可。