CN203658484U - 智能型直流跌落模拟发生器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种智能型直流跌落模拟发生器，包括核心控制单元，核心控制单元连接可调电源单元、电子开关单元、液晶控制单元和数据通信单元；220v直流电源连接可调电源单元，220v直流电源还通过开关电源与核心控制单元连接；可调电源单元连接电子开关单元。本实用新型提供的装置克服了现有技术的不足，容量高，通信方式灵活，智能化程度高且使用方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种智能型直流跌落模拟发生器，主要用于检测机构、认证机构、学校和电子电气产品生产企业的相关产品的检测，属于电子技术、光机电一体化检测仪器技术领域。
背景技术
直流跌落模拟发生器是模拟直流供电的电气电子设备受供电电源的电压暂降、短时中断以及瞬间变化所产生的影响，评估电子设备受此类干扰时的性能的装置。其技术参数参考IEC61000-4-29：2000以及国家标准GB／T17626.29-2006。
在目前现有的直流跌落发生器产品中，存在以下不足：
(1)电源容量小，不能满足大部分用户的需求；
(2)使用液晶屏、按键构成人机通信，智能化程度不高，用户使用不方便；
(3)使用232接口实现通信，该通信方式传输距离一般不能超过15米，且一般是一对一的，即一台主机控制一台仪器机器，通信方式较为落后；
(4)不能构成基于以太网的实验室总线。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种容量高、通信方式灵活、智能化程度高且使用方便的智能型直流跌落模拟发生器。
为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是提供一种智能型直流跌落模拟发生器，其特征在于：包括核心控制单元，核心控制单元连接可调电源单元、电子开关单元、液晶控制单元和数据通信单元；220v直流电源连接可调电源单元，220v直流电源还通过开关电源与核心控制单元连接；可调电源单元连接电子开关单元。
优选地，所述核心控制单元包括ARM处理器，ARM处理器连接数模转换电路、隔离输出端口、继电器控制电路、以太网接口、USB通信接口、红外遥控单元、隔离输入端口、模数转换电路及薄膜场效应晶体管模组。
优选地，所述可调电源单元由2组可调开关电源组成推挽式输出结构，每组可调开关电源分别包括1个0～300v的电源和1个0～50v的电源。
优选地，所述电子开关单元包括互相连接的开关驱动部分和开关部分；开关部分包括额定电压开关、跌落电压开关以及短路开关，开关驱动部分由3组晶体管构成图腾柱式结构且分别连接额定电压开关、跌落电压开关以及短路开关。
优选地，所述数据通信单元包括USB通信接口和以太网接口。
优选地，所述液晶控制单元由触摸屏构成，触摸屏连接所述核心控制单元。
相比现有技术，本实用新型提供的智能型直流跌落模拟发生器具有如下有益效果：
(1)容量高达300v／10A，基本满足不同用户群的需求；
(2)使用触摸屏，智能化程度高，用户使用方便；
(3)使用以太网和USB接口作为通信，代替了以前232接口，更智能；
(4)可以构成基于以太网的集成实验室控制。
本实用新型提供的装置克服了现有技术的不足，容量高，通信方式灵活，智能化程度高且使用方便。
附图说明
图1为本实用新型提供的智能型直流跌落模拟发生器原理结构示意图；
图2为核心控制单元结构框图；
图3为可调电源单元示意图；
图4为电子开关单元电路图。
具体实施方式
为使本实用新型更明显易懂，兹以一优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
图1为本实用新型提供的智能型直流跌落模拟发生器原理结构示意图，所述的智能型直流跌落模拟发生器由核心控制单元、可调电源单元、液晶控制单元、电子开关单元、数据通信单元等构成。核心控制单元连接可调电源单元、电子开关单元、液晶控制单元和数据通信单元，220v直流电源连接可调电源单元，220v直流电源还通过开关单元与核心控制单元连接。外围电路也连接核心控制单元。
下面接着对各主要电路部分作进一步展开描述：
(一)核心控制单元
结合图2，核心控制单元由ARM处理器和周边元件(如RAM、Norflash和Nandflash等)组成，主要负责执行用户程序，以完成特定的数据处理、通信和控制功能。ARM处理器分别连接数模转换电路、隔离输出端口、继电器控制电路、以太网接口、USB通信接口、红外遥控单元、隔离输入端口、模数转换电路及薄膜场效应晶体管(TFT)模组。
(二)可调电源单元
结合图3，由于本发明的电压跨度较大，从0v～300v变化，用一组开关电源会导致高低压不均衡，故在使用了2组可调开关电源，共4个开关电源，2个最高电压为300v，2个最高电压为50v，电流均为10A。在电压较高时使用300v，电压低于50v则使用50v的开关电源，然后构成推挽式输出，实现对电源输出的切换。
(三)电子开关单元
结合图4，电子开关单元由开关驱动部分与开关部分构成，开关驱动部分是由3组晶体管构成图腾柱式结构分别驱动额定电压开关、跌落电压开关以及短路开关，图腾柱式结构防止开关关断不及时导致两组电源短路烧毁开关电源。开关部分是由几块IRFP460并联而成，目的是为了提高开关的电流，能够带动电流更大的负载。
(四)数据通信单元
数据通信单元由两部分构成，USB通信接口和以太网接口。USB通信接口来实现数据导入和软件升级，以太网接口来实现实验室总线控制。近年来用上位机远程控制仪器工作已是一种流行的仪器控制手段。由于很多仪器需要工作在恶劣的环境中，如具有强电磁辐射，有毒有害气体等工作环境中，因此采用远程控制是一种合理有效的手段。以往的智能仪器中大多是采用RS232的通信方式进行远程控制，该通信方式传输距离一般不能超过15米，且一般是一对一的，即一台主机控制一台仪器。随着互联网技术的不断发展，基于以太网接口的远程控制方式不断的涌现。使用这种接口不仅传输距离远，而且TCP／IP协议栈是一套完整的通信协议，具有各种错误检测和重传功能，可保证可靠的数据通信。此外利用以太网接口可方便的搭建实验室级的现场总线(实现用一台主机控制所有的仪器设备)，以大大提高实验室的自动化程度和以及人力和仪器资源的利用率。USB通信接口主要提供U盘的读写功能，可以通过插入U盘将仪器内部保存的用户数据导出到U盘，以供今后再次使用，或将U盘中需要的数据导入到仪器中。同时，USB通信接口还提供了更新软件的功能——即IAP(在应用编程)，方便用户对应用软件的升级和维护。
(五)液晶控制单元
液晶控制单元使用触摸屏，智能化程度高，用户使用方便。
本实用新型提供的智能型直流跌落模拟发生器是根据IEC标准以及最新国家标准来制定的一款智能型大功率的直流跌落模拟发生器，可以根据其产生的电压跌落、电压暂降以及电压变化对电子设备做干扰试验，同时提高了EMC产品的智能化程度，具有如下有益效果：
(1)容量高达300v／10A，基本满足不同用户群的需求；
(2)使用触摸屏，智能化程度高，用户使用方便；
(3)使用以太网和USB接口作为通信，代替了以前232接口，更智能；
(4)可以构成基于以太网的集成实验室控制。
Claims (6)
1.一种智能型直流跌落模拟发生器，其特征在于：包括核心控制单元，核心控制单元连接可调电源单元、电子开关单元、液晶控制单元和数据通信单元；220v直流电源连接可调电源单元，220v直流电源还通过开关电源与核心控制单元连接；可调电源单元连接电子开关单元。
2.如权利要求1所述的一种智能型直流跌落模拟发生器，其特征在于：所述核心控制单元包括ARM处理器，ARM处理器连接数模转换电路、隔离输出端口、继电器控制电路、以太网接口、USB通信接口、红外遥控单元、隔离输入端口、模数转换电路及薄膜场效应晶体管模组。
3.如权利要求1所述的一种智能型直流跌落模拟发生器，其特征在于：所述可调电源单元由2组可调开关电源组成推挽式输出结构，每组可调开关电源分别包括1个0～300v的电源和1个0～50v的电源。
4.如权利要求1所述的一种智能型直流跌落模拟发生器，其特征在于：所述电子开关单元包括互相连接的开关驱动部分和开关部分；开关部分包括额定电压开关、跌落电压开关以及短路开关，开关驱动部分由3组晶体管构成图腾柱式结构且分别连接额定电压开关、跌落电压开关以及短路开关。
5.如权利要求1所述的一种智能型直流跌落模拟发生器，其特征在于：所述数据通信单元包括USB通信接口和以太网接口。
6.如权利要求1所述的一种智能型直流跌落模拟发生器，其特征在于：所述液晶控制单元由触摸屏构成，触摸屏连接所述核心控制单元。
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