5.1 功率板電路分析
功率板電路如圖所示
圖 5-3 功率板電路圖
5.1.1 開關(guān)電源電路部分
開關(guān)電源電路如圖5-3所示。開關(guān)電源部分采用TI 公司最新推出的集成電路VIPer12A,來實(shí)現(xiàn)不同電壓的輸出,AC 接入后經(jīng)過半波整流,接到VIPer12A 的電壓輸入腳,輸出端通過穩(wěn)壓變壓的方式來得到18V 和5V 直流電,為IC 和其他外圍元件提供電源。
圖5-3 開關(guān)電源電路
5.1.2 電壓值測量電路
電壓值測量電路如圖5-4所示。AC 接入后,經(jīng)過半波整流,由R10 和R17 產(chǎn)生分壓,對電路的電壓進(jìn)行比例式測量,以判斷電路電壓是否超過或者不足
5.1.3 溫度值測量
溫度測量電路如圖5-5所示。通過兩個熱敏電阻分別來測試IGBT 和瓷磚底面的溫度,以此來保護(hù)IGBT,和對系統(tǒng)進(jìn)行溫度控制時提供參考。
圖5-5 溫度測量電路
5.1.4 IGBT控制電路
IGBT 控制電路如圖5-6所示。電路中包含有電流檢測部分,通過電流互感器將總回路的電流按比較縮小后,通過整流,變成直流,連接電阻到地,系統(tǒng)通過檢查電阻端的電壓來判斷回路的電流大小。同時回路電流若超過一定值后,通過另一端的保護(hù)信號反饋到IGBT 的控制端,將控制信號拉低,使IGBT 停止工作,同時送到MCU,讓系統(tǒng)停止工作,并產(chǎn)生報警信號。
圖5-6 IGBT 控制電路
5.2 主控板電路分析
主控板電路如圖5-7所示。主控板主要由MCU、數(shù)碼管、發(fā)光二極管、按鍵、復(fù)位電路組成,數(shù)碼管采用共陽型的,發(fā)光二極管驅(qū)動方法為動態(tài)掃描,按鍵與SEG 線復(fù)用,控制COM 口,回讀SEG 數(shù)據(jù)的I/O 來掃描按鍵。復(fù)位電路為低電壓復(fù)位電路,當(dāng)電壓低于2.6V 時,系統(tǒng)產(chǎn)生復(fù)位。
圖5-7 主控板電路圖
6 系統(tǒng)軟件設(shè)計
6.1 程序流程分析
主流程采用分時結(jié)構(gòu),在每個不同的時間片進(jìn)行不同的工作,時間片可以對動態(tài)掃描的LED進(jìn)行定時刷新和掃描,方便程序控制。主程序流程如圖6-1所示。
工作時采用時間輪循的方式,能有效的利用時間資源。過程中主要通過標(biāo)志的方式將信息傳遞到其他模塊。
圖 6-1 主程序流程圖
6.2 中斷子程序流程圖
電流過流中斷是整個系統(tǒng)唯一的中斷,當(dāng)產(chǎn)生中斷時,系統(tǒng)馬上停止控制信號,然后置電流過流標(biāo)志,讓系統(tǒng)在其他地方檢測過流的狀態(tài)是否持續(xù)3 秒,若是,則產(chǎn)生電流過流的報警信號,系統(tǒng)停止工作。
6.3 功率調(diào)節(jié)模塊
系統(tǒng)需要根據(jù)外部電壓和電流的大小,來計算是否已經(jīng)達(dá)到了設(shè)定的功率值,通過比較后的功率大小關(guān)系來調(diào)整PWM 值,以輸出比較恒定的功率。
假設(shè)外部電壓為V1,
MCU 檢測到的電壓值V2,根據(jù)電路計算得：
V2=5.1*V1/（330+5.1）
得到的A/D 值DATA 為：
DATA=V2*256/5
外部電流和MCU 通過轉(zhuǎn)換的電壓的測試值的關(guān)系為：
外部電流值/轉(zhuǎn)換后的電壓=2.4
根據(jù)上述關(guān)系來換算功率值的大�。�
P=V*I=0.06*AD（V）*AD（I）
推出：AD（I）=100*P/（6*AD（V））
確定AD（I）后,再通過調(diào)整PWM 值,以使AD（I）達(dá)到計算的值。
6.4 系統(tǒng)資源分配
