CN114337346B - 一种单相全桥pwm信号发生器 - Google Patents

一种单相全桥pwm信号发生器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种单相全桥PWM信号发生器,包括:信号发生电路、输出电路和故障指示电路;信号发生电路,用于产生单相全桥PWM控制信号,并将产生的PWM控制信号发送给输出电路;输出电路,用于接收所述单相全桥PWM控制信号,进行功率放大后输出给单相全桥逆变设备;故障指示电路,接收输出电路输出的开关量信号及单相全桥逆变设备输出的控制结果信号,控制LED指示灯显示单相全桥逆变设备的故障情况。本发明的信号发生器通过硬件电路产生逆变PWM控制信号,无需进行软件编程,能够根据具体要求调整PWM信号的频率、占空比、输出的电流、电压等参数,并具有电源反向、输入过压、输出过流等保护功能。

Description

一种单相全桥PWM信号发生器
技术领域
本发明属于电子和自动化设备的控制技术领域,具体涉及一种基于硬件电路的单相全桥逆变PWM信号发生器。
背景技术
目前,单相全桥逆变设备广泛应用于轨道交通地铁列车上,例如:DC/DC充电机。以往,地铁列车单相全桥逆变设备检修需将设备从车体上拆解下来,再运送到检测平台进行检测,影响了设备的检修效率。为实现单相全桥逆变设备更加便捷的检修,需要一款针对地铁列车用单相全桥逆变器的便携式信号发生器,能够在逆变设备不从车辆上拆卸的情况下,确定逆变设备的故障部件,现场更换故障部件,以提高检修效率。
发明内容
针对于上述现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种单相全桥PWM信号发生器,以满足单相全桥逆变设备高效检修的要求;本发明的信号发生器通过硬件电路产生逆变PWM控制信号,无需进行软件编程,能够根据具体要求调整PWM信号的频率、占空比、输出的电流、电压等参数,并具有电源反向、输入过压、输出过流等保护功能。
为达到上述目的,本发明采用的技术方案如下:
本发明的一种单相全桥PWM信号发生器,包括:信号发生电路、输出电路和故障指示电路;其中,
信号发生电路,用于产生单相全桥PWM控制信号,并将产生的PWM控制信号发送给输出电路;
输出电路,用于接收所述单相全桥PWM控制信号,进行功率放大后输出给单相全桥逆变设备;
故障指示电路,接收输出电路输出的开关量信号及单相全桥逆变设备输出的控制结果信号,控制LED指示灯显示单相全桥逆变设备的故障情况。
进一步地,所述输出电路输出包含24V-0V直流电源及PWM控制信号的输出信号,给单相全桥逆变设备提供电源和PWM控制信号。
进一步地,所述信号发生电路由外部输入的DC24V电源供电,通过S/D开关控制PWM控制信号输出的启动和停止,频率范围为120-500kHz,占空比范围为0-45%。
进一步地,所述信号发生电路包括:电源输入电路、第一信号发生电路、保护电路;
所述电源输入电路包含:开关S1、二极管DD1、电阻DR1、电阻DR27、电容EC1、电容DC1;连接器P1与外部DC24V-0V输入电源连接,P1的1脚分别连接DC24V电源和开关S1的1脚,连接器P1的2脚分别连接0V和电阻DR27的1脚;开关S1的2脚连接电阻DR1的1脚,DR1的2脚分别连接二极管DD1的2脚、电容DC1的2脚、电容EC1的1脚;DR27的2脚分别连接二极管DD1的1脚、电容DC1的1脚、电容EC1的2脚;
所述第一信号发生电路包含:PWM信号发生芯片A1,电阻DR15、DR6、DR17,电容DC2、DC3、DC4,可调电阻R1,可调电阻R2和开关S2;芯片A1的1、2、5、8引脚与GND-0V连接,3脚悬空,芯片A1的6引脚与可调电阻R1的2脚相连,可调电阻R1的1脚与电阻DR15的2脚连接,DR15的1脚与GND-0V连接;芯片A1的9引脚分别与电阻DR17的2脚、可调电阻R2的2脚连接,可调电阻R2的1脚连接GND-0V,DR17的1脚连接VCC-24V;芯片A1的10引脚与开关S2的1脚相连,开关S2的2脚与电阻DR6的1脚相连,电阻DR6的2脚连接芯片A1的16引脚;芯片A1的12、13引脚为PWM信号的输出端;芯片A1的15引脚分别与VCC-24V、电容DC3的2脚连接,电容DC3的1脚连接GND-0V;芯片A1的16引脚还与电容DC4的2脚连接,电容DC4的1脚连接GND-0V,电容DC2的1脚连接芯片A1的7引脚,电容DC2的2脚连接GND-0V;
所述保护电路包含:电容DC7、电阻DR23、电阻DR24、电阻DR25、电阻DR26;电容DC7的2脚和电阻DR23的1脚连接后与芯片A1的4引脚,电容DC7的1脚与GND-0V连接,DR23的2脚分别与电阻DR24、DR25、DR26的2脚连接,电阻DR24、DR25、DR26的1脚与GND-0V连接;电阻DR23的2脚分别连接芯片A1的11引脚、芯片A1的14引脚。
进一步地,所述PWM信号发生芯片A1选用UC1524AJ,其中,1、2引脚为芯片过压保护输入端;3引脚为芯片内部振荡器输出端;4、5引脚为过流保护输入引脚,5引脚为负输入端,4引脚为正输入端;6、7引脚为芯片RC振荡电路,用于调整PWM信号频率;8引脚为芯片电源输入GND,15引脚为芯片电源输入VCC;9引脚为COM引脚,用于调节PWM信号占空比;10引脚为芯片的PWM信号输出启动/停止控制端;11、14引脚为芯片内部三极管E端;12、13引脚为芯片内部三极管C端;16引脚为芯片参考电压5V输出端。
进一步地,所述输出电路包含:功率放大电路和使能控制电路;
功率放大电路包含:三极管DT1、DT2、DT3、DT4,电阻DR2、DR3、DR4、DR7、DR8、DR9、DR10、DR11、DR12、DR13、DR14、DR16、DR18、DR19、DR20、DR21、DR22,LED指示灯D1,LED指示灯D2;
电阻DR11的2脚连接芯片A1的13引脚,电阻DR11的1脚分别与电阻DR2的1脚、三极管DT2的基极连接,电阻DR2的2脚连接VCC-24V;三极管DT2的发射极连接VCC-24V;三极管DT2的集电极分别连接电阻DR9、DR12、DR19、DR20的2脚以及电阻DR18的1脚;电阻DR9、DR12、DR19、DR20的1脚均与连接器X1的4引脚和8引脚连接;电阻DR18的2脚分别与电阻DR22的1脚、三极管DT3的基极连接;电阻DR22的2脚连接GND-0V,三极管DT3的发射极连接GND-0V,三极管DT3的集电极连接LED指示灯D2的2脚,指示灯D2的1脚连接电阻DR3的2脚,电阻DR3的1脚连接VCC-24V;
电阻DR7的2脚连接芯片A1的12引脚,电阻DR7的1脚分别与电阻DR4的1脚、三极管DT1的基极连接,电阻DR4的2脚连接VCC-24V,三极管DT1的发射极连接VCC-24V,三极管DT1的集电极分别连接电阻DR8、DR10、DR13、DR16的1脚以及电阻DR14的1引脚连接;电阻DR8、DR10、DR13、DR16的2脚分别与连接器X1的2引脚和6引脚连接;电阻DR14的2脚分别连接电阻DR21的1脚、三极管DT4的基极;电阻DR21的2脚连接GND-0V,三极管DT4的发射极连接GND-0V,三极管DT4的集电极连接LED指示灯D1的2脚,LED指示灯D1的1脚连接电阻DR5的2脚,电阻DR5的1脚连接VCC-24V;
所述使能控制电路包括:开关S3,电阻DR28、DR29、DR30,以及LED指示灯D3,开关S3的2引脚连接VCC-24V,开关S3的1引脚连接LED指示灯D3的1脚,开关S3的3引脚连接电阻DR29的2脚,电阻DR29的1脚分别与连接器X1的15引脚、电阻DR28的1脚连接;LED指示灯D3的2脚连接电阻DR30的1脚,电阻DR30的2脚、电阻DR28的2引脚、连接器X1的16引脚均连接GND-0V;
连接器X1的1、3、5、7、9、11引脚连接过流保护检测电阻DR23的2脚。
进一步地,所述三极管DT1和DT2为PNP型三极管,三极管DT3和DT4为NPN型三极管。
其中,所述三极管DT1和DT2用于电流增益,电阻DR2为三极管DT2基极上拉电阻,电阻DR11为三极管DT2基极限流电阻,电阻DR9、DR12、DR19、DR20为三极管DT2集电极输出限流电阻;电阻DR4为三极管DT1基极上拉电阻,电阻DR7为三极管DT1基极限流电阻,电阻DR8、DR10、DR13、DR16为三极管DT1集电极输出限流电阻;
三极管DT3和电阻DR3、DR18、DR22,以及LED指示灯D2组成输出指示电路,PWM信号输出时,指示灯亮;电阻DR18为DT3基极限流电阻,电阻DR22为三极管DT3基极下拉电阻,电阻DR3为LED指示D2的限流电阻;
三极管DT4和电阻DR5、DR14、DR21,以及LED指示灯D1组成输出指示电路,PWM信号2输出时,指示灯亮;电阻DR14为三极管DT4基极限流电阻,电阻DR21为三极管DT4基极下拉电阻,电阻DR5为LED指示D1的限流电阻;
以及,所述电阻DR29为输出限流电阻,电阻DR28为输出下拉电阻,电阻DR30为D3的限流电阻。
进一步地,所述故障指示电路包含:三极管DT5、DT6、DT7、DT8,电阻DR31、DR32、DR33、DR34、DR35、DR36、DR37、DR38、DR39、DR40、DR41、DR42、DR43,LED指示灯D4、D5、D6、D7,稳压管DD2;
三极管DT5的发射极连接VCC-24V,三极管DT5的基极分别与电阻DR31的2脚、电阻DR35的1脚连接,三极管DT5的集电极连接电阻DR40的1脚;电阻DR31的1脚连接VCC-24V,电阻DR35的2脚连接FB2 OUT,电阻DR40的2脚连接LED指示灯D4的1脚,LED指示灯D4的2脚连接GND-0V;
三极管DT6的发射极连接VCC-24V,三极管DT6的基极分别与电阻DR32的2脚、电阻DR36的1脚连接,三极管DT6的集电极连接电阻DR41的1脚;电阻DR32的1脚连接VCC-24V,电阻DR36的2脚连接FB1 OUT,电阻DR41的2脚连接LED指示灯D5的1脚,LED指示灯D5的2脚连接GND-0V;
三极管DT7的发射极连接VCC-24V,三极管DT7的基极分别与电阻DR33的2脚、电阻DR37的1脚连接,三极管DT7的集电极连接电阻DR42的1脚;电阻DR33的1脚连接VCC-24V,电阻DR37的2脚连接FB3 OUT,电阻DR42的2脚连接LED指示灯D6的1脚,LED指示灯D6的2脚连接GND-0V;
三极管DT8的发射极连接VCC-24V,三极管DT8的基极分别与电阻DR34的2脚、电阻DR38的1脚连接,三极管DT8的集电极连接电阻DR43的1脚;电阻DR34的1脚连接VCC-24V,电阻DR38的2脚连接FB4 OUT,电阻DR43的2脚连接LED指示灯D7的1脚,LED指示灯D7的2脚连接GND-0V;
所述电阻DR39的1脚连接VCC-24V,电阻DR39的2脚连接稳压管DD2的2脚,稳压管DD2的1脚连接GND-0V;
连接器X2与被测单相全桥逆变设备连接,连接器X2的1、4、7、10、13、15引脚连接稳压管DD2的2脚,连接器X2的2引脚连接信号FB2 OUT,连接器X2的3引脚连接信号FB1OUT,连接器X2的5引脚连接信号FB3 OUT,连接器X2的6引脚连接信号FB4 OUT。
本发明的有益效果:
本发明的信号发生器具有结构简单、集成度高、抗干扰能力强、反应速度快和能耗低的特点,能够满足单相全桥逆变设备高频高速IGBT控制的需求,最大频率为500kHz;此外,该信号发生器还设计有电压反向、过压、过流保护功能;通过对单相全桥逆变设备IGBT驱动电路的状态监测,能够迅速定位单相全桥逆变设备的故障部件;本发明的信号发生器元器件少、结构简单、便于携带、能够满足单相全桥逆变设备便捷检修的需要,可有效提高检修效率。
本发明极大地满足了目前单相全桥逆变设备便捷检修的要求,将进一步提高地铁列车检修的效率。
本发明主要通过硬件电路实现,具有设备稳定可靠、灵活性高、成本低的特点;能够满足不同的应用案例需求,具有广泛的适用范围。
附图说明
图1为本发明信号发生器接口框图。
图2为本发明信号发生器原理框图。
图3为信号发生电路原理图。
图4为输出电路原理图。
图5为故障指示电路原理图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解,下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明,实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
参照图1所示,本发明的一种单相全桥PWM信号发生器,包括:信号发生电路、输出电路和故障指示电路;其中,
所述信号发生电路,用于产生单相全桥PWM控制信号,并将产生的PWM控制信号发送给输出电路;
其中,所述输出电路输出包含24V-0V直流电源及PWM控制信号的输出信号,给单相全桥逆变设备提供电源和PWM控制信号。
其中,所述信号发生电路由外部输入的DC24V电源供电,通过S/D开关控制PWM控制信号输出的启动和停止,频率范围为120-500kHz,占空比范围为0-45%。
具体示例中,所述信号发生电路包括:电源输入电路、第一信号发生电路、保护电路;
所述电源输入电路包含:开关S1、二极管DD1、电阻DR1、电阻DR27、电容EC1、电容DC1;连接器P1与外部DC24V-0V输入电源连接,P1的1脚分别连接DC24V电源和开关S1的1脚,连接器P1的2脚分别连接0V和电阻DR27的1脚;开关S1的2脚连接电阻DR1的1脚,DR1的2脚分别连接二极管DD1的2脚、电容DC1的2脚、电容EC1的1脚;DR27的2脚分别连接二极管DD1的1脚、电容DC1的1脚、电容EC1的2脚;
所述第一信号发生电路包含:PWM信号发生芯片A1,电阻DR15、DR6、DR17,电容DC2、DC3、DC4,可调电阻R1,可调电阻R2和开关S2;芯片A1的1、2、5、8引脚与GND-0V连接,3脚悬空,芯片A1的6引脚与可调电阻R1的2脚相连,可调电阻R1的1脚与电阻DR15的2脚连接,DR15的1脚与GND-0V连接;芯片A1的9引脚分别与电阻DR17的2脚、可调电阻R2的2脚连接,可调电阻R2的1脚连接GND-0V,DR17的1脚连接VCC-24V;芯片A1的10引脚与开关S2的1脚相连,开关S2的2脚与电阻DR6的1脚相连,电阻DR6的2脚连接芯片A1的16引脚;芯片A1的12、13引脚为PWM信号的输出端;芯片A1的15引脚分别与VCC-24V、电容DC3的2脚连接,电容DC3的1脚连接GND-0V;芯片A1的16引脚还与电容DC4的2脚连接,电容DC4的1脚连接GND-0V,电容DC2的1脚连接芯片A1的7引脚,电容DC2的2脚连接GND-0V;
所述保护电路包含:电容DC7、电阻DR23、电阻DR24、电阻DR25、电阻DR26;电容DC7的2脚和电阻DR23的1脚连接后与芯片A1的4引脚,电容DC7的1脚与GND-0V连接,DR23的2脚分别与电阻DR24、DR25、DR26的2脚连接,电阻DR24、DR25、DR26的1脚与GND-0V连接;电阻DR23的2脚分别连接芯片A1的11引脚、芯片A1的14引脚。
具体示例中,所述PWM信号发生芯片A1选用UC1524AJ,其中,1、2引脚为芯片过压保护输入端;3引脚为芯片内部振荡器输出端;4、5引脚为过流保护输入引脚,5引脚为负输入端,4引脚为正输入端;6、7引脚为芯片RC振荡电路,用于调整PWM信号频率;8引脚为芯片电源输入GND,15引脚为芯片电源输入VCC;9引脚为COM引脚,用于调节PWM信号占空比;10引脚为芯片的PWM信号输出启动/停止控制端;11、14引脚为芯片内部三极管E端;12、13引脚为芯片内部三极管C端;16引脚为芯片参考电压5V输出端。
所述输出电路,用于接收所述单相全桥PWM控制信号,进行功率放大后输出给单相全桥逆变设备;
其中,所述输出电路包含:功率放大电路和使能控制电路;
功率放大电路包含:三极管DT1、DT2、DT3、DT4,电阻DR2、DR3、DR4、DR7、DR8、DR9、DR10、DR11、DR12、DR13、DR14、DR16、DR18、DR19、DR20、DR21、DR22,LED指示灯D1,LED指示灯D2;
电阻DR11的2脚连接芯片A1的13引脚,电阻DR11的1脚分别与电阻DR2的1脚、三极管DT2的基极连接,电阻DR2的2脚连接VCC-24V;三极管DT2的发射极连接VCC-24V;三极管DT2的集电极分别连接电阻DR9、DR12、DR19、DR20的2脚以及电阻DR18的1脚;电阻DR9、DR12、DR19、DR20的1脚均与连接器X1的4引脚和8引脚连接;电阻DR18的2脚分别与电阻DR22的1脚、三极管DT3的基极连接;电阻DR22的2脚连接GND-0V,三极管DT3的发射极连接GND-0V,三极管DT3的集电极连接LED指示灯D2的2脚,指示灯D2的1脚连接电阻DR3的2脚,电阻DR3的1脚连接VCC-24V;
电阻DR7的2脚连接芯片A1的12引脚,电阻DR7的1脚分别与电阻DR4的1脚、三极管DT1的基极连接,电阻DR4的2脚连接VCC-24V,三极管DT1的发射极连接VCC-24V,三极管DT1的集电极分别连接电阻DR8、DR10、DR13、DR16的1脚以及电阻DR14的1引脚连接;电阻DR8、DR10、DR13、DR16的2脚分别与连接器X1的2引脚和6引脚连接;电阻DR14的2脚分别连接电阻DR21的1脚、三极管DT4的基极;电阻DR21的2脚连接GND-0V,三极管DT4的发射极连接GND-0V,三极管DT4的集电极连接LED指示灯D1的2脚,LED指示灯D1的1脚连接电阻DR5的2脚,电阻DR5的1脚连接VCC-24V;
所述使能控制电路包括:开关S3,电阻DR28、DR29、DR30,以及LED指示灯D3,开关S3的2引脚连接VCC-24V,开关S3的1引脚连接LED指示灯D3的1脚,开关S3的3引脚连接电阻DR29的2脚,电阻DR29的1脚分别与连接器X1的15引脚、电阻DR28的1脚连接;LED指示灯D3的2脚连接电阻DR30的1脚,电阻DR30的2脚、电阻DR28的2引脚、连接器X1的16引脚均连接GND-0V;
连接器X1的1、3、5、7、9、11引脚连接过流保护检测电阻DR23的2脚。
具体示例中,所述三极管DT1和DT2为PNP型三极管,三极管DT3和DT4为NPN型三极管。
其中,所述三极管DT1和DT2用于电流增益,电阻DR2为三极管DT2基极上拉电阻,电阻DR11为三极管DT2基极限流电阻,电阻DR9、DR12、DR19、DR20为三极管DT2集电极输出限流电阻;电阻DR4为三极管DT1基极上拉电阻,电阻DR7为三极管DT1基极限流电阻,电阻DR8、DR10、DR13、DR16为三极管DT1集电极输出限流电阻;
三极管DT3和电阻DR3、DR18、DR22,以及LED指示灯D2组成输出指示电路,PWM信号输出时,指示灯亮;电阻DR18为DT3基极限流电阻,电阻DR22为三极管DT3基极下拉电阻,电阻DR3为LED指示D2的限流电阻;
三极管DT4和电阻DR5、DR14、DR21,以及LED指示灯D1组成输出指示电路,PWM信号2输出时,指示灯亮;电阻DR14为三极管DT4基极限流电阻,电阻DR21为三极管DT4基极下拉电阻,电阻DR5为LED指示D1的限流电阻;
以及,所述电阻DR29为输出限流电阻,电阻DR28为输出下拉电阻,电阻DR30为D3的限流电阻。
所述故障指示电路,接收输出电路输出的开关量信号及单相全桥逆变设备输出的控制结果信号,控制LED指示灯显示单相全桥逆变设备的故障情况;
其中,所述故障指示电路包含:三极管DT5、DT6、DT7、DT8,电阻DR31、DR32、DR33、DR34、DR35、DR36、DR37、DR38、DR39、DR40、DR41、DR42、DR43,LED指示灯D4、D5、D6、D7,稳压管DD2;
三极管DT5的发射极连接VCC-24V,三极管DT5的基极分别与电阻DR31的2脚、电阻DR35的1脚连接,三极管DT5的集电极连接电阻DR40的1脚;电阻DR31的1脚连接VCC-24V,电阻DR35的2脚连接FB2 OUT,电阻DR40的2脚连接LED指示灯D4的1脚,LED指示灯D4的2脚连接GND-0V;
三极管DT6的发射极连接VCC-24V,三极管DT6的基极分别与电阻DR32的2脚、电阻DR36的1脚连接,三极管DT6的集电极连接电阻DR41的1脚;电阻DR32的1脚连接VCC-24V,电阻DR36的2脚连接FB1 OUT,电阻DR41的2脚连接LED指示灯D5的1脚,LED指示灯D5的2脚连接GND-0V;
三极管DT7的发射极连接VCC-24V,三极管DT7的基极分别与电阻DR33的2脚、电阻DR37的1脚连接,三极管DT7的集电极连接电阻DR42的1脚;电阻DR33的1脚连接VCC-24V,电阻DR37的2脚连接FB3 OUT,电阻DR42的2脚连接LED指示灯D6的1脚,LED指示灯D6的2脚连接GND-0V;
三极管DT8的发射极连接VCC-24V,三极管DT8的基极分别与电阻DR34的2脚、电阻DR38的1脚连接,三极管DT8的集电极连接电阻DR43的1脚;电阻DR34的1脚连接VCC-24V,电阻DR38的2脚连接FB4 OUT,电阻DR43的2脚连接LED指示灯D7的1脚,LED指示灯D7的2脚连接GND-0V;
所述电阻DR39的1脚连接VCC-24V,电阻DR39的2脚连接稳压管DD2的2脚,稳压管DD2的1脚连接GND-0V;
连接器X2与被测单相全桥逆变设备连接,连接器X2的1、4、7、10、13、15引脚连接稳压管DD2的2脚,连接器X2的2引脚连接信号FB2 OUT,连接器X2的3引脚连接信号FB1OUT,连接器X2的5引脚连接信号FB3 OUT,连接器X2的6引脚连接信号FB4 OUT。
本发明的发生器检测单相全桥逆变设备IGBT驱动电路的反馈IO信号,故障状态下单相全桥逆变设备IGBT驱动电路的反馈IO信号为低电平,相应LED指示灯(D4、D5、D6、D7)亮起。
本发明具体应用途径很多,以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以作出若干改进,这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种单相全桥PWM信号发生器,其特征在于包括:信号发生电路、输出电路和故障指示电路;其中,
信号发生电路,用于产生单相全桥PWM控制信号,并将产生的PWM控制信号发送给输出电路;
输出电路,用于接收所述单相全桥PWM控制信号,进行功率放大后输出给单相全桥逆变设备;
故障指示电路,接收输出电路输出的开关量信号及单相全桥逆变设备输出的控制结果信号,控制LED指示灯显示单相全桥逆变设备的故障情况;
所述信号发生电路包括:电源输入电路、第一信号发生电路、保护电路;
电源输入电路包含:开关S1、二极管DD1、电阻DR1、电阻DR27、电容EC1、电容DC1;连接器P1与外部DC24V-0V输入电源连接,P1的1脚分别连接DC24V电源和开关S1的1脚,连接器P1的2脚分别连接0V和电阻DR27的1脚;开关S1的2脚连接电阻DR1的1脚,DR1的2脚分别连接二极管DD1的2脚、电容DC1的2脚、电容EC1的1脚;DR27的2脚分别连接二极管DD1的1脚、电容DC1的1脚、电容EC1的2脚;
第一信号发生电路包含:PWM信号发生芯片A1,电阻DR15、DR6、DR17,电容DC2、DC3、DC4,可调电阻R1,可调电阻R2和开关S2;芯片A1的1、2、5、8引脚与GND-0V连接,3脚悬空,芯片A1的6引脚与可调电阻R1的2脚相连,可调电阻R1的1脚与电阻DR15的2脚连接,DR15的1脚与GND-0V连接;芯片A1的9引脚分别与电阻DR17的2脚、可调电阻R2的2脚连接,可调电阻R2的1脚连接GND-0V,DR17的1脚连接VCC-24V;芯片A1的10引脚与开关S2的1脚相连,开关S2的2脚与电阻DR6的1脚相连,电阻DR6的2脚连接芯片A1的16引脚;芯片A1的12、13引脚为PWM信号的输出端;芯片A1的15引脚分别与VCC-24V、电容DC3的2脚连接,电容DC3的1脚连接GND-0V;芯片A1的16引脚还与电容DC4的2脚连接,电容DC4的1脚连接GND-0V,电容DC2的1脚连接芯片A1的7引脚,电容DC2的2脚连接GND-0V;
保护电路包含:电容DC7、电阻DR23、电阻DR24、电阻DR25、电阻DR26;电容DC7的2脚和电阻DR23的1脚连接后与芯片A1的4引脚,电容DC7的1脚与GND-0V连接,DR23的2脚分别与电阻DR24、DR25、DR26的2脚连接,电阻DR24、DR25、DR26的1脚与GND-0V连接;电阻DR23的2脚分别连接芯片A1的11引脚、芯片A1的14引脚;
所述PWM信号发生芯片A1选用UC1524AJ,其中,1、2引脚为芯片过压保护输入端;3引脚为芯片内部振荡器输出端;4、5引脚为过流保护输入引脚,5引脚为负输入端,4引脚为正输入端;6、7引脚为芯片RC振荡电路,用于调整PWM信号频率;8引脚为芯片电源输入GND,15引脚为芯片电源输入VCC;9引脚为COM引脚,用于调节PWM信号占空比;10引脚为芯片的PWM信号输出启动/停止控制端;11、14引脚为芯片内部三极管E端;12、13引脚为芯片内部三极管C端;16引脚为芯片参考电压5V输出端;
所述输出电路包含:功率放大电路和使能控制电路;
功率放大电路包含:三极管DT1、DT2、DT3、DT4,电阻DR2、DR3、DR4、DR7、DR8、DR9、DR10、DR11、DR12、DR13、DR14、DR16、DR18、DR19、DR20、DR21、DR22,LED指示灯D1,LED指示灯D2;
电阻DR11的2脚连接芯片A1的13引脚,电阻DR11的1脚分别与电阻DR2的1脚、三极管DT2的基极连接,电阻DR2的2脚连接VCC-24V;三极管DT2的发射极连接VCC-24V;三极管DT2的集电极分别连接电阻DR9、DR12、DR19、DR20的2脚以及电阻DR18的1脚;电阻DR9、DR12、DR19、DR20的1脚均与连接器X1的4引脚和8引脚连接;电阻DR18的2脚分别与电阻DR22的1脚、三极管DT3的基极连接;电阻DR22的2脚连接GND-0V,三极管DT3的发射极连接GND-0V,三极管DT3的集电极连接LED指示灯D2的2脚,LED指示灯D2的1脚连接电阻DR3的2脚,电阻DR3的1脚连接VCC-24V;
电阻DR7的2脚连接芯片A1的12引脚,电阻DR7的1脚分别与电阻DR4的1脚、三极管DT1的基极连接,电阻DR4的2脚连接VCC-24V,三极管DT1的发射极连接VCC-24V,三极管DT1的集电极分别连接电阻DR8、DR10、DR13、DR16的1脚以及电阻DR14的1引脚连接;电阻DR8、DR10、DR13、DR16的2脚分别与连接器X1的2引脚和6引脚连接;电阻DR14的2脚分别连接电阻DR21的1脚、三极管DT4的基极;电阻DR21的2脚连接GND-0V,三极管DT4的发射极连接GND-0V,三极管DT4的集电极连接LED指示灯D1的2脚,LED指示灯D1的1脚连接电阻DR5的2脚,电阻DR5的1脚连接VCC-24V;
使能控制电路包括:开关S3,电阻DR28、DR29、DR30,以及LED指示灯D3,开关S3的2引脚连接VCC-24V,开关S3的1引脚连接LED指示灯D3的1脚,开关S3的3引脚连接电阻DR29的2脚,电阻DR29的1脚分别与连接器X1的15引脚、电阻DR28的1脚连接;LED指示灯D3的2脚连接电阻DR30的1脚,电阻DR30的2脚、电阻DR28的2引脚、连接器X1的16引脚均连接GND-0V;
连接器X1的1、3、5、7、9、11引脚连接过流保护检测电阻DR23的2脚。
2.根据权利要求1所述的单相全桥PWM信号发生器,其特征在于,所述输出电路输出包含24V-0V直流电源及PWM控制信号的输出信号,给单相全桥逆变设备提供电源和PWM控制信号。
3.根据权利要求1所述的单相全桥PWM信号发生器,其特征在于,所述信号发生电路由外部输入的DC24V电源供电,通过S/D开关控制PWM控制信号输出的启动和停止,频率范围为120-500kHz,占空比范围为0-45%。
4.根据权利要求1所述的单相全桥PWM信号发生器,其特征在于,所述故障指示电路包含:三极管DT5、DT6、DT7、DT8,电阻DR31、DR32、DR33、DR34、DR35、DR36、DR37、DR38、DR39、DR40、DR41、DR42、DR43,LED指示灯D4、D5、D6、D7,稳压管DD2;
三极管DT5的发射极连接VCC-24V,三极管DT5的基极分别与电阻DR31的2脚、电阻DR35的1脚连接,三极管DT5的集电极连接电阻DR40的1脚;电阻DR31的1脚连接VCC-24V,电阻DR35的2脚连接FB2 OUT,电阻DR40的2脚连接LED指示灯D4的1脚,LED指示灯D4的2脚连接GND-0V;
三极管DT6的发射极连接VCC-24V,三极管DT6的基极分别与电阻DR32的2脚、电阻DR36的1脚连接,三极管DT6的集电极连接电阻DR41的1脚;电阻DR32的1脚连接VCC-24V,电阻DR36的2脚连接FB1 OUT,电阻DR41的2脚连接LED指示灯D5的1脚,LED指示灯D5的2脚连接GND-0V;
三极管DT7的发射极连接VCC-24V,三极管DT7的基极分别与电阻DR33的2脚、电阻DR37的1脚连接,三极管DT7的集电极连接电阻DR42的1脚;电阻DR33的1脚连接VCC-24V,电阻DR37的2脚连接FB3 OUT,电阻DR42的2脚连接LED指示灯D6的1脚,LED指示灯D6的2脚连接GND-0V;
三极管DT8的发射极连接VCC-24V,三极管DT8的基极分别与电阻DR34的2脚、电阻DR38的1脚连接,三极管DT8的集电极连接电阻DR43的1脚;电阻DR34的1脚连接VCC-24V,电阻DR38的2脚连接FB4 OUT,电阻DR43的2脚连接LED指示灯D7的1脚,LED指示灯D7的2脚连接GND-0V;
所述电阻DR39的1脚连接VCC-24V,电阻DR39的2脚连接稳压管DD2的2脚,稳压管DD2的1脚连接GND-0V;
连接器X2与被测单相全桥逆变设备连接,连接器X2的1、4、7、10、13、15引脚连接稳压管DD2的2脚,连接器X2的2引脚连接信号FB2 OUT,连接器X2的3引脚连接信号FB1OUT,连接器X2的5引脚连接信号FB3 OUT,连接器X2的6引脚连接信号FB4 OUT。
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