電力用智能高頻開關(guān)整流式充電電源

摘要：智能高頻開關(guān)整流式充電電源，由微機(jī)監(jiān)控模塊和充電模塊組成。本文從這兩方面出發(fā)，對(duì)其進(jìn)行介紹。一方面對(duì)充電模塊的功率轉(zhuǎn)換部分及保護(hù)部分進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹，另一方面闡述微機(jī)監(jiān)控模塊軟硬件的設(shè)計(jì)框架。

關(guān)鍵詞：高頻開關(guān)電源調(diào)制解調(diào)器IGBT模塊綠色電源

Design of Intelligent High－ frequency Switching Power Supply in Power System Abstract:Intelligent high－ frequency charging power unit is of switching/rectifying type,consisting of microprocessor based supervising and control module.This article mainly introduces the power conversion part and protection part of the charging module and on the other hand.It introduces the design concept of the software and hardware for the microprocessor based supervising and control module.

Keywords: High－ frequency switching power supply Modem IGBT module Green power unit

1引言

　　微機(jī)產(chǎn)品在電力系統(tǒng)的推廣應(yīng)用，導(dǎo)致對(duì)供電電源提出了更高的要求。美國(guó)、德國(guó)等西方發(fā)達(dá)國(guó)家電力系統(tǒng)中的直流電源早已采用模塊高頻開關(guān)整流式電源。在我國(guó)這種更新?lián)Q代也已經(jīng)開始。本文介紹的電力用智能高頻開關(guān)整流式充電電源正是為適應(yīng)這種趨勢(shì)而開發(fā)研制的。

2微機(jī)監(jiān)控模塊硬件設(shè)計(jì)

　　微機(jī)監(jiān)控模塊的硬件框圖如圖1所示

圖1 微機(jī)監(jiān)控模塊硬件框圖

　　監(jiān)控模塊不僅對(duì)各電源模塊的電壓、電流以及輸入三相交流電進(jìn)行采樣，而且還對(duì)直流饋電屏的電池電壓和控制以及合閘母線的電流進(jìn)行采樣，所有采集到的模擬量，經(jīng)多路轉(zhuǎn)換選擇開關(guān)進(jìn)入80C196KC芯片的A/D轉(zhuǎn)換口，由程序控制多路選擇轉(zhuǎn)換開關(guān)，通過(guò)整定來(lái)獲得當(dāng)前各模擬量的數(shù)值。本系統(tǒng)沒(méi)有采用外加D/A轉(zhuǎn)換器，而是利用芯片本身的資源，通過(guò)芯片的P2.5和HSO腳輸出PWM脈沖，經(jīng)放大后送到各電源模塊控制口，對(duì)各電源模塊參數(shù)進(jìn)行設(shè)定。為了提高系統(tǒng)的抗干擾能力，各電源模塊的輸入、輸出控制信號(hào)和各種異常信號(hào)以及饋電屏的所有信號(hào)，都進(jìn)行了光電隔離。系統(tǒng)采用清華蓬遠(yuǎn)科貿(mào)公司的MGLS240128T液晶模塊顯示。顯示一律為漢字，使操作簡(jiǎn)單明了。由于此液晶模塊自身有驅(qū)動(dòng)電路，就大大簡(jiǎn)化了系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)。監(jiān)控模塊通過(guò)80C196KC單片機(jī)的TXD和RXD口，由調(diào)制解調(diào)器（MODEM）接入電話網(wǎng)，進(jìn)行網(wǎng)上微機(jī)通訊。

3微機(jī)監(jiān)控模塊的軟件設(shè)計(jì)

　　監(jiān)控模塊主程序框圖如圖2所示。

　　由于監(jiān)控模塊的參數(shù)比較多，一液晶屏無(wú)法全部顯示，因此程序框架采用樹枝狀分枝結(jié)構(gòu)。開機(jī)后，首先對(duì)各電源模塊進(jìn)行初始化，同時(shí)，顯示公司名稱及產(chǎn)品名稱畫面。按回車鍵進(jìn)入主菜單畫面，各項(xiàng)顯示一律菜單化。對(duì)各電源模塊和A/D參數(shù)以及密碼進(jìn)行設(shè)定時(shí)，必須先輸入密碼，這是為防止參數(shù)被隨意修改。然后才能進(jìn)入相應(yīng)畫面進(jìn)行設(shè)定，同時(shí)程序?qū)?shù)可修改范圍進(jìn)行自動(dòng)限幅，以保證系統(tǒng)

圖2微機(jī)監(jiān)控模塊主程序框圖