CN102886575B - 一种模块化振荡系统 - Google Patents

Abstract

本发明适用于电力电子技术领域，提供了一种模块化振荡系统，由信号输入模块、振荡控制模块及信号输出模块连接构成；信号输入模块接收外界采集的信号，振荡控制模块将输入信号转换成具有一定振幅和一定频率的交流信号，产生交流电振荡，并作为信号源，同时对时钟脉冲计数，还用于分频、定时、产生节拍脉冲和脉冲序列以及进行数字运算，信号输出模块对经过振荡控制模块处理过的信号进行输出；该模块化振荡系统很好地解决了现有快走丝线切割机床高频电源的振荡电路存在加工不稳定、易受外部干扰和批量生产中元器件参数不一致的问题；该模块化振荡系统波形输出稳定，抗干扰能力强，结构简单。实用性强，具有较强的推广与应用价值。

Description

一种模块化振荡系统

技术领域

本发明属于电力电子技术领域，尤其涉及一种模块化振荡系统。

背景技术

目前快走丝线切割机床高频电源的振荡电路主要由两大部分电路组成：(1)模拟电路部分：由555时基集成电路积一些电阻电容组成；(2)数字电路部分：由数字集成电路组成。

现有技术提供的快走丝线切割机床高频电源的振荡电路，在工作时稳定较差、易受外部干扰，当用于批量生产元器件时，容易导致元器件参数不一致。

发明内容

本发明的目的在于提供一种模块化振荡系统，旨在解决现有技术提供的快走丝线切割机床高频电源的振荡电路，在工作时稳定较差、易受外部干扰，当用于批量生产元器件时，容易导致元器件参数不一致的问题。

本发明是这样实现的，一种模块化振荡系统，该模块化振荡系统包括：

用于接收外界采集的信号，并对所接收的信号进行输出的信号输入模块；

与所述信号输入模块相连接，用于将输入信号转换成具有一定振幅和一定频率的交流信号，产生交流电振荡，并作为信号源，同时对时钟脉冲计数，还用于分频、定时、产生节拍脉冲和脉冲序列以及进行数字运算，并进行信号输出的振荡控制模块；

与所述振荡控制模块相连接，用于接收所述振荡控制模块输出的信号，并对所接收的信号进行输出的信号输出模块。

进一步，所述振荡控制模块由振荡电路及计数控制电路连接构成。

进一步，所述振荡电路主要由型号为7474的双D触发器U1、晶振XT1、晶振XT2、瓷片电容C2_1、瓷片电容C2_2、反相器U1A、反相器U1B、反相器U1C、反相器U1D连接构成；

双D触发器U1的39引脚连接4M的晶振XT2，双D触发器U1的40引脚连接4M的晶振XT1，双D触发器U1的41引脚连接瓷片电容C2_2，双D触发器U1的43引脚连接瓷片电容C2_1，晶振XT1、反相器U1D、瓷片电容C2_2串联，瓷片电容C2_1与反相器U1C、反相器U1B、反相器U1A串联后接到双D触发器U1的1CLK引脚，双D触发器U1的1PRN引脚、1CLRN引脚、2PRN引脚、2CLRN引脚连接到电源VCC的负信号，双D触发器U1的2D引脚传出的信号接到双D触发器U1的2QN引脚，双D触发器U1的1D引脚传出的信号接到双D触发器U1的1QN引脚，双D触发器U1的2Q引脚传出的时钟信号输入到MC。

进一步，所述计数控制电路主要由型号为74163的计数器U2、型号为74163的计数器U3、与非门U3A、反相器U3B、与非门U2A、与门U2B、与门U2C、反相器U2D连接构成；

计数器U3的CLK引脚与MC相连接，计数器U3的4us、8us、16us、32us四个引脚输出外接4个脉宽调节开关，计数器U3的4us、8us、16us、32us四个引脚分别为计数器U3的A端、B端、C端、D端，计数器U3的A端、B端、C端、D端经与非门U3A连接到与门U2B的一个输入端，计数器U3的ENT引脚、ENP引脚、CLPN引脚均接地，计数器U3的RCO引脚经反相器U3B接计数器U3的LDN引脚，计数器U3的RCO引脚还连接计数器U2的CLK引脚，计数器U2的1、2、3、4四个引脚输出外接4个脉宽调节开关，计数器U2的1、2、3、4四个引脚分别为计数器U2的A端、B端、C端、D端，计数器U2的A端、B端、C端、D端经与非门U2A接到与门U2B的另一个输入端，计数器U2的ENT引脚、ENP引脚、CLPN引脚均接地，计数器U2的RCO引脚经反相器U2D接计数器U2的LDN引脚，计数器U2的RCO引脚还连接与门U2C的一个输入端，与门U2B的输出端接与门U2C的另一个输入端，振动脉冲从与门U2C的输出端OUT输出，来驱动功率管。

本发明提供的模块化振荡系统，由信号输入模块、振荡控制模块及信号输出模块连接构成，振荡控制模块由振荡电路及计数控制电路连接构成；信号输入模块接收外界采集的信号，振荡控制模块将输入信号转换成具有一定振幅和一定频率的交流信号，产生交流电振荡，并作为信号源，同时对时钟脉冲计数，还用于分频、定时、产生节拍脉冲和脉冲序列以及进行数字运算，信号输出模块对经过振荡控制模块处理过的信号进行输出；该模块化振荡系统很好地解决了现有快走丝线切割机床高频电源的振荡电路存在加工不稳定、易受外部干扰和批量生产中元器件参数不一致的问题；该模块化振荡系统波形输出稳定，抗干扰能力强，结构简单。实用性强，具有较强的推广与应用价值。

附图说明

图1是本发明实施例提供的模块化振荡系统的结构框图；

图2是本发明实施例提供的振荡电路的原理接线图；

图3是本发明实施例提供的计数控制电路的原理接线图。

图中：11、信号输入模块；12、振荡控制模块；13、信号输出模块。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1示出了本发明实施例提供的模块化振荡系统的结构。为了便于说明，仅仅示出了与本发明实施例相关的部分。

该模块化振荡系统包括：

用于接收外界采集的信号，并对所接收的信号进行输出的信号输入模块11；

与信号输入模块11相连接，用于将输入信号转换成具有一定振幅和一定频率的交流信号，产生交流电振荡，并作为信号源，同时对时钟脉冲计数，还用于分频、定时、产生节拍脉冲和脉冲序列以及进行数字运算，并进行信号输出的振荡控制模块12；

与振荡控制模块12相连接，用于接收振荡控制模块12输出的信号，并对所接收的信号进行输出的信号输出模块13。

在本发明实施例中，振荡控制模块12由振荡电路及计数控制电路连接构成。

如图2所示，在本发明实施例中，振荡电路主要由型号为7474的双D触发器U1、晶振XT1、晶振XT2、瓷片电容C2_1、瓷片电容C2_2、反相器U1A、反相器U1B、反相器U1C、反相器U1D连接构成；

双D触发器U1的39引脚连接4M的晶振XT2，双D触发器U1的40引脚连接4M的晶振XT1，双D触发器U1的41引脚连接瓷片电容C2_2，双D触发器U1的43引脚连接瓷片电容C2_1，晶振XT1、反相器U1D、瓷片电容C2_2串联，瓷片电容C2_1与反相器U1C、反相器U1B、反相器U1A串联后接到双D触发器U1的1CLK引脚，双D触发器U1的1PRN引脚、1CLRN引脚、2PRN引脚、2CLRN引脚连接到电源VCC的负信号，双D触发器U1的2D引脚传出的信号接到双D触发器U1的2QN引脚，双D触发器U1的1D引脚传出的信号接到双D触发器U1的1QN引脚，双D触发器U1的2Q引脚传出的时钟信号输入到MC。

如图3所示，在本发明实施例中，计数控制电路主要由型号为74163的计数器U2、型号为74163的计数器U3、与非门U3A、反相器U3B、与非门U2A、与门U2B、与门U2C、反相器U2D连接构成；

计数器U3的CLK引脚与MC相连接，计数器U3的4us、8us、16us、32us四个引脚输出外接4个脉宽调节开关，计数器U3的4us、8us、16us、32us四个引脚分别为计数器U3的A端、B端、C端、D端，计数器U3的A端、B端、C端、D端经与非门U3A连接到与门U2B的一个输入端，计数器U3的ENT引脚、ENP引脚、CLPN引脚均接地，计数器U3的RCO引脚经反相器U3B接计数器U3的LDN引脚，计数器U3的RCO引脚还连接计数器U2的CLK引脚，计数器U2的1、2、3、4四个引脚输出外接4个脉宽调节开关，计数器U2的1、2、3、4四个引脚分别为计数器U2的A端、B端、C端、D端，计数器U2的A端、B端、C端、D端经与非门U2A接到与门U2B的另一个输入端，计数器U2的ENT引脚、ENP引脚、CLPN引脚均接地，计数器U2的RCO引脚经反相器U2D接计数器U2的LDN引脚，计数器U2的RCO引脚还连接与门U2C的一个输入端，与门U2B的输出端接与门U2C的另一个输入端，振动脉冲从与门U2C的输出端OUT输出，来驱动功率管。

下面结合附图及具体实施例对本发明的应用原理作进一步描述。

振荡控制模块12，用于将输入信号转换成具有一定振幅和一定频率的交流信号，产生交流电振荡，并作为信号源，同时对时钟脉冲计数，还用于分频、定时、产生节拍脉冲和脉冲序列以及进行数字运算，最后输出信号。

双D触发器U1的39引脚连接4M的晶振XT2，双D触发器U1的40引脚连接4M的晶振XT1，，双D触发器U1的41引脚连接瓷片电容C2_2，双D触发器U1的43引脚连接瓷片电容C2_1，晶振XT1、反相器U1D、瓷片电容C2_2串联，瓷片电容C2_1与反相器U1C、反相器U1B、反相器U1A串联后接到双D触发器U1的1CLK引脚，双D触发器U1的1PRN引脚、1CLRN引脚、2PRN引脚、2CLRN引脚连接到电源VCC的负信号，双D触发器U1的2D引脚传出的信号接到双D触发器U1的2QN引脚，双D触发器U1的1D引脚传出的信号接到双D触发器U1的1QN引脚，双D触发器U1的2Q引脚传出的时钟信号由MC连接到计数器U3的CLK引脚，计数器U3的CLK引脚与MC相连接，计数器U3的4us、8us、16us、32us四个引脚输出外接4个脉宽调节开关，计数器U3的4us、8us、16us、32us四个引脚分别为计数器U3的A端、B端、C端、D端，计数器U3的A端、B端、C端、D端经与非门U3A连接到与门U2B的一个输入端，计数器U3的ENT引脚、ENP引脚、CLPN引脚均接地，计数器U3的RCO引脚经反相器U3B接计数器U3的LDN引脚，计数器U3的RCO引脚还连接计数器U2的CLK引脚，计数器U2的1、2、3、4四个引脚输出外接4个脉宽调节开关，计数器U2的1、2、3、4四个引脚分别为计数器U2的A端、B端、C端、D端，计数器U2的A端、B端、C端、D端经与非门U2A接到与门U2B的另一个输入端，计数器U2的ENT引脚、ENP引脚、CLPN引脚均接地，计数器U2的RCO引脚经反相器U2D接计数器U2的LDN引脚，计数器U2的RCO引脚还连接与门U2C的一个输入端，与门U2B的输出端接与门U2C的另一个输入端，振动脉冲从与门U2C的输出端OUT输出，来驱动功率管。

输入信号传到振荡控制模块12，从双D触发器U1的39引脚连接4M的晶振XT2，双D触发器U1的40引脚连接4M的晶振XT1，双D触发器U1的41引脚连接瓷片电容C2_2，双D触发器U1的43引脚连接瓷片电容C2_1，和4个反相器U1A、反相器U1B、反相器U1C、反相器U1D，1个双D触发器U1共同组成时钟信号由MC输出到计数器U3的时钟输入端，计数器U3的RCO引脚经反相器U3B接计数器U3的LDN引脚，计数器U3的RCO引脚还连接计数器U2的CLK引脚，计数器U3的4us、8us、16us、32us四个引脚输出外接4个脉宽调节开关，计数器U3的1、2、3、4四个引脚输出外接4个脉间调节开关，计数器U2的RCO引脚经反相器U2D接计数器U2的LDN引脚，计数器U2的RCO引脚还连接接与门U2C的输入端，与门U2B的输出端接与门U2C的输入端，振荡脉冲从与门U2C的输出端OUT输出，来驱动功率管。

本发明实施例提供的模块化振荡系统，由信号输入模块11、振荡控制模块12及信号输出模块13连接构成，振荡控制模块12由振荡电路及计数控制电路连接构成；信号输入模块11接收外界采集的信号，振荡控制模块12将输入信号转换成具有一定振幅和一定频率的交流信号，产生交流电振荡，并作为信号源，同时对时钟脉冲计数，还用于分频、定时、产生节拍脉冲和脉冲序列以及进行数字运算，信号输出模块13对经过振荡控制模块12处理过的信号进行输出；该模块化振荡系统很好地解决了现有快走丝线切割机床高频电源的振荡电路存在加工不稳定、易受外部干扰和批量生产中元器件参数不一致的问题；该模块化振荡系统波形输出稳定，抗干扰能力强，结构简单。实用性强，具有较强的推广与应用价值。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种模块化振荡系统，其特征在于，该模块化振荡系统包括：

用于接收外界采集的信号，并对所接收的信号进行输出的信号输入模块；

与所述信号输入模块相连接，用于将输入信号转换成具有一定振幅和一定频率的交流信号，产生交流电振荡，并作为信号源，同时对时钟脉冲计数，还用于分频、定时、产生节拍脉冲和脉冲序列以及进行数字运算，并进行信号输出的振荡控制模块；

与所述振荡控制模块相连接，用于接收所述振荡控制模块输出的信号，并对所接收的信号进行输出的信号输出模块，所述振荡控制模块由振荡电路及计数控制电路连接构成，所述振荡电路主要由型号为7474的双D触发器U1、晶振XT1、晶振XT2、瓷片电容C2_1、瓷片电容C2_2、反相器U1A、反相器U1B、反相器U1C、反相器U1D连接构成；

双D触发器U1的39引脚连接4M的晶振XT2，双D触发器U1的40引脚连接4M的晶振XT1，双D触发器U1的41引脚连接瓷片电容C2_2，双D触发器U1的43引脚连接瓷片电容C2_1，晶振XT1、反相器U1D、瓷片电容C2_2串联，瓷片电容C2_1与反相器U1C、反相器U1B、反相器U1A串联后接到双D触发器U1的1CLK引脚，双D触发器U1的1PRN引脚、1CLRN引脚、2PRN引脚、2CLRN引脚连接到电源VCC的负信号，双D触发器U1的2D引脚传出的信号接到双D触发器U1的2QN引脚，双D触发器U1的1D引脚传出的信号接到双D触发器U1的1QN引脚，双D触发器U1的2Q引脚传出的时钟信号输入到MC，所述计数控制电路主要由型号为74163的计数器U2、型号为74163的计数器U3、与非门U3A、反相器U3B、与非门U2A、与门U2B、与门U2C、反相器U2D连接构成；

计数器U3的CLK引脚与MC相连接，计数器U3的4us、8us、16us、32us四个引脚输出外接4个脉宽调节开关，计数器U3的4us、8us、16us、32us四个引脚分别为计数器U3的A端、B端、C端、D端，计数器U3的A端、B端、C端、D端经与非门U3A连接到与门U2B的一个输入端，计数器U3的ENT引脚、ENP引脚、CLPN引脚均接地，计数器U3的RCO引脚经反相器U3B接计数器U3的LDN引脚，计数器U3的RCO引脚还连接计数器U2的CLK引脚，计数器U2的1、2、3、4四个引脚输出外接4个脉宽调节开关，计数器U2的1、2、3、4四个引脚分别为计数器U2的A端、B端、C端、D端，计数器U2的A端、B端、C端、D端经与非门U2A接到与门U2B的另一个输入端，计数器U2的ENT引脚、ENP引脚、CLPN引脚均接地，计数器U2的RCO引脚经反相器U2D接计数器U2的LDN引脚，计数器U2的RCO引脚还连接与门U2C的一个输入端，与门U2B的输出端接与门U2C的另一个输入端，振动脉冲从与门U2C的输出端OUT输出，来驱动功率管。