開關(guān)穩(wěn)壓電源助力農(nóng)業(yè)自動(dòng)化

　?。?3） 雙管推挽放大電路。圖3所示為雙管推挽放大電路。該方案采用了2 個(gè)MOS 管輪流導(dǎo)通，比采用4 個(gè)MOS管損耗低，而且輸出電壓比單端方式的要穩(wěn)，為達(dá)到設(shè)計(jì)所需要的效率，本文選用了該方案。

　　1. 2 　控制方法及方案論證

　　1. 2. 1 　鍵控、穩(wěn)壓及顯示控制

　　常用的方案有2 種。

　?。?） 數(shù)字芯片方案。采用數(shù)字電路搭建控制平臺(tái)，用tlc4066 與74ls07 通過按鍵用74ls07 計(jì)數(shù)，并通過4066 來選通分壓電阻的電壓，輸入給PWM芯片，從而控制輸出電壓。用A/ D 采樣給數(shù)碼管顯示，但A/ D 控制不易實(shí)現(xiàn)而且顯示部分電路難以實(shí)現(xiàn)。

　?。?） 嵌入式方案。采用51 單片機(jī)小系統(tǒng)板對(duì)PWM芯片進(jìn)行控制，并對(duì)A/ D 和D/ A 進(jìn)行控制和采樣。采用以7279 為核心的按鍵掃描顯示模塊進(jìn)行鍵控和顯示。該方案編程比較容易，控制很方便，顯示也很容易實(shí)現(xiàn)。經(jīng)綜合比較考慮，筆者選擇采用嵌入式解決方案。

　1. 2. 2 　PWM芯片的選取

　　TL494 是很常用的PWM芯片，但是外圍電路復(fù)雜，缺少圖騰柱式輸出，且驅(qū)動(dòng)能力不強(qiáng)。而SG3525 芯片的驅(qū)動(dòng)能力要比TL494 強(qiáng)，性能穩(wěn)定，并且以圖騰柱式輸出，驅(qū)動(dòng)變壓器設(shè)計(jì)簡單，外圍電路比TL494 簡潔。

　　因此，PWM芯片的設(shè)計(jì)中選用SG3525。

　　1. 2. 3 　過流保護(hù)自動(dòng)控制

　?。?） 純硬件實(shí)現(xiàn)自動(dòng)保護(hù)控制。在負(fù)載端采樣電壓，通過一個(gè)比較器輸出一個(gè)電平控制可控硅的導(dǎo)通，由可控硅的狀態(tài)來控制SG3525 的shutdown 端，從而控制輸出狀態(tài)。當(dāng)負(fù)載正常時(shí)可控硅關(guān)斷，shutdown 端為低電平，芯片正常工作；當(dāng)負(fù)載過流時(shí)，通過取樣電阻給比較器輸出一個(gè)高電平，高電平通過一個(gè)電容送到一個(gè)與可控硅并聯(lián)的三極管基極，使三極管導(dǎo)通，從而關(guān)斷可控硅。該方案邏輯關(guān)系很強(qiáng)，參數(shù)選擇嚴(yán)格，不容易實(shí)現(xiàn)，不適用于該系統(tǒng)。

　　（2） 軟件實(shí)現(xiàn)自動(dòng)保護(hù)控制。在負(fù)載端采樣電壓，通過單片機(jī)來查詢負(fù)載電平的高低控制SG3525 芯片的shutdown 端口來控制輸出，從而達(dá)到保護(hù)的目的。該方法簡單，且為后續(xù)智能化過載保護(hù)的實(shí)現(xiàn)提供基礎(chǔ)。通過對(duì)該電源電路進(jìn)行方案論證，該系統(tǒng)的原理圖如圖4 所示。