一種計(jì)算機(jī)電源控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種控制系統(tǒng)，尤其涉及一種專(zhuān)用于計(jì)算機(jī)電源的控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]計(jì)算機(jī)開(kāi)關(guān)電源工作電壓較高，通過(guò)的電流較大，又工作在有自感電動(dòng)勢(shì)的狀態(tài)下，因此，使用過(guò)程中故障率較高。
[0003]目前主要包括兩種電源類(lèi)型:線(xiàn)性電源(linear)和開(kāi)關(guān)電源(switching)。針對(duì)開(kāi)關(guān)電源模型的復(fù)雜性和時(shí)變性，傳統(tǒng)PID控制無(wú)法很好滿(mǎn)足其控制要求等問(wèn)題，提出一種新型的免疫反饋PID控制器；該控制方法性能在模型時(shí)變的系統(tǒng)中優(yōu)于常規(guī)PID控制；在此基礎(chǔ)上，利用IGBT作為主要開(kāi)關(guān)器件，采用全橋式帶變壓隔離器的BUCK變換器作為主電路結(jié)構(gòu)，以TMS320F2812作為控制電路核心，研制出一種新型數(shù)字化車(chē)載110 V高頻開(kāi)關(guān)電源；將所提出的控制方法應(yīng)用于樣機(jī)，通過(guò)測(cè)試發(fā)現(xiàn)樣機(jī)輸出精度達(dá)到1%，高于傳統(tǒng)車(chē)載110 V控制電源的精度5% ;此外，其響應(yīng)速度迅速，諧波小，可靠性強(qiáng)；
[0004]所以現(xiàn)在基本都使用開(kāi)關(guān)電源；開(kāi)關(guān)電源是利用現(xiàn)代電子電力技術(shù)控制功率開(kāi)關(guān)管(M0SFET ;三極管)的導(dǎo)通和關(guān)斷的時(shí)間比來(lái)穩(wěn)定輸出電壓的一種新型穩(wěn)壓電源；它是在電子、計(jì)算機(jī)、通信、電氣、航空航天、軍事以及家電等領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛的一種電力電子裝置；具有電能轉(zhuǎn)換效率高、體積小、重量輕、控制精度高和快速性好等優(yōu)點(diǎn)；
[0005]目前電子設(shè)備的日益小型化需要供電電源的小型化，這樣制作小型化電源是未來(lái)電源制作的一個(gè)趨勢(shì)，傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)電源線(xiàn)路一般很復(fù)雜體積也較大，如果使用的單片機(jī)作為控制核心必將可以大大簡(jiǎn)化電源的結(jié)構(gòu)，制作更加小的電源將成為可能，并且使用單片機(jī)可以擴(kuò)展許多功能，如顯示，實(shí)時(shí)控制調(diào)整電壓，可維護(hù)性強(qiáng)，由于目前國(guó)內(nèi)有專(zhuān)門(mén)的PWM輸出的單片機(jī)價(jià)格昂貴，普通的單片機(jī)I/O 口模擬的脈寬頻率較低，速度較慢，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到現(xiàn)代電源要求的工作頻率，所以目前單片機(jī)控制的電源使用并不廣泛，但是單片機(jī)在智能化以及可實(shí)現(xiàn)的用戶(hù)友好界面，擴(kuò)展性強(qiáng)等等方面的優(yōu)勢(shì)使其成為未來(lái)電源重要的發(fā)展方向；因此，我們研究單片機(jī)控制的開(kāi)關(guān)電源，非常有現(xiàn)實(shí)意義；
[0006]在開(kāi)關(guān)電源中，由于功率晶體管工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)，當(dāng)開(kāi)關(guān)速度提高后，會(huì)受到電路中分布電感、電容成分或二極管中儲(chǔ)存的電荷的影響而產(chǎn)生較大的浪涌和噪聲，其交變電壓和電流會(huì)通過(guò)電路中的元器件產(chǎn)生較強(qiáng)的尖峰干擾和諧波干擾，這些尖峰電壓或電流可能會(huì)損壞電路的器件，同時(shí)這些干擾會(huì)污染市電電網(wǎng)，影響鄰近的電子儀器與設(shè)備的在正常工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實(shí)用新型為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種計(jì)算機(jī)電源控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)開(kāi)關(guān)電源的智能控制，減少電源的干擾；
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是:
[0009]—種計(jì)算機(jī)電源控制系統(tǒng)，包括控制電路，兩個(gè)整流濾波電路，分別為輸入端整流濾波電路、輸出端整流濾波電路；開(kāi)關(guān)變換電路，輔助電源電路、數(shù)碼管電路、取樣電路及鍵盤(pán)模塊；所述控制電路分別與輔助電源、開(kāi)關(guān)變換電路、取樣電路、數(shù)碼管電路及鍵盤(pán)模塊相連接；所述開(kāi)關(guān)變換電路還分別與輸入端整流濾波電路、輸出端整流濾波電路相連接；所述輸入端整流濾波電路還與輔助電源相連接；所述輸出端整流濾波電路還與取樣電路相連接；
[0010]進(jìn)一步改進(jìn)，所述控制電路包括控制芯片IC1、復(fù)位電路及晶振電路；所述復(fù)位電路與所述控制芯片IC1的9腳、16腳、17腳相連接；所述晶振電路與所述控制芯片IC1的18腳、19腳相連接；所述控制芯片IC1的1腳連接輔助電源；所述控制芯片IC1的32?39腳連接數(shù)碼管電路；所述控制芯片IC1的25?28腳也連接數(shù)碼管電路；所述控制芯片IC1的22?28腳連接鍵盤(pán)電路；所述控制芯片IC1的2?3腳連接取樣電路；所述控制芯片IC1的10?11腳連接開(kāi)關(guān)變換電路；
[0011]進(jìn)一步改進(jìn)，所述輸入端整流濾波電路包括變壓器、整流模塊、濾波模塊及穩(wěn)壓模塊；所述變壓器包括熔斷器Fu及變壓元件T ;所述整流模塊包括整流器D1，所述整流器D1的1腳、3腳分別接在變壓器的兩端；所述整流器D1的2腳接濾波模塊；所述整流器D1的4腳接地；所述濾波模塊包括二極管D2及電容C1，所述二極管D2與所述電容C1并聯(lián)后接入穩(wěn)壓模塊；所述穩(wěn)壓模塊包括穩(wěn)壓管P1、電容C2、C3 ;所述穩(wěn)壓管P1的1腳接濾波模塊；所述電容C2與電容C3并聯(lián)后接入穩(wěn)壓管P1的3腳；所述穩(wěn)壓管P1的3腳還連接輔助電源；所述穩(wěn)壓管P1的1腳還連接開(kāi)關(guān)變換電路；所述穩(wěn)壓管P1的2腳接地；
[0012]進(jìn)一步改進(jìn)，所述開(kāi)關(guān)變換電路包括兩個(gè)三極管，分別為三極管Ql、Q2 ;所述三極管Q1的發(fā)射極與輸入端整流濾波電路相連接；所述三極管Q1的基極與所述三極管Q2的發(fā)射極相連接；所述三極管Q1的集電極與所述三極管Q2的集電極并聯(lián)后與輸出端整流濾波電路相連接；所述三極管Q2的基極接入控制電路；
[0013]進(jìn)一步改進(jìn)，所述輸出端整流濾波電路包括二極管D3、電感L、過(guò)流保護(hù)模塊及電容C ;所述過(guò)流保護(hù)模塊包括二極管D4、電阻R2、R3、R4，電容C5及三極管Q5 ;所述二極管D3的正極與所述電感L的輸入端并聯(lián)，且連接開(kāi)關(guān)變換電路；所述電感L的輸出端連接過(guò)流保護(hù)模塊；所述過(guò)流保護(hù)模塊連接電容C的正極；
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用上述方案，本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型利用單片機(jī)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)開(kāi)關(guān)電源的智能控制，實(shí)現(xiàn)智能化開(kāi)關(guān)電源的制作；通過(guò)鍵盤(pán)預(yù)置電壓，控制單片機(jī)進(jìn)行脈寬調(diào)制，使輸出電壓在大范圍內(nèi)可調(diào)；采用工作頻率更高，位數(shù)更高的單片機(jī)可以制作性能更加優(yōu)越，工作頻率更高的、智能化程度更高的開(kāi)關(guān)電源，比如說(shuō)，利用單片機(jī)，可以控制當(dāng)電源長(zhǎng)時(shí)間不使用時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉電源；如果采用片內(nèi)帶模數(shù)轉(zhuǎn)換器的單片機(jī)，可以大大簡(jiǎn)化電源結(jié)構(gòu)；還可以通過(guò)單片機(jī)軟件控制，實(shí)現(xiàn)電源的智能保護(hù)，可以設(shè)定某個(gè)規(guī)定的電壓或者電流，當(dāng)超過(guò)該電壓或者電流時(shí)，單片機(jī)關(guān)斷開(kāi)關(guān)管，電源不再工作，以便保護(hù)電源。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖；
[0016]圖2是本實(shí)用新型的控制電路原理圖；
[0017]圖3是本實(shí)用新型的輸入端整流濾波電路原理圖；
[0018]圖4是本實(shí)用新型的開(kāi)關(guān)變換電路原理圖；
[0019]圖5是本實(shí)用新型的輸出端整流濾波電路原理圖；
[0020]圖6是本實(shí)用新型的輔助電源電路原理圖；
[0021]圖7是本實(shí)用新型的數(shù)碼管電路原理圖；
[0022]圖8是本實(shí)用新型的鍵盤(pán)防抖動(dòng)流程圖；
[0023]圖9是本實(shí)用新型的顯不流程圖；
[0024]圖10是本實(shí)用新型的米樣流程圖；
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0026]如圖1所示，一種計(jì)算機(jī)電源控制系統(tǒng)，包括控制電路，兩個(gè)整流濾波電路，分別為輸入端整流濾波電路、輸出端整流濾波電路；開(kāi)關(guān)變換電路，輔助電源電路、數(shù)碼管電路、取樣電路及鍵盤(pán)模塊；所述控制電路分別與輔助電源、開(kāi)關(guān)變換電路、取樣電路、數(shù)碼管電路及鍵盤(pán)模塊相連接；所述開(kāi)關(guān)變換電路還分別與輸入端整流濾波電路、輸出端整流濾波電路相連接；所述輸入端整流濾波電路還與輔助電源相連接；所述輸出端整流濾波電路還與取樣電路相連接；
[0027]如圖2所示，所述控制電路包括控制芯片IC1、復(fù)位電路及晶振電路；所述復(fù)位電路與所述控制芯片IC1的9腳、16腳、17腳相連接；所述晶振電路與所述控制芯片IC1的18腳、19腳相連接；所述控制芯片IC1的1腳連接輔助電源；所述控制芯片IC1的32?39腳連接數(shù)碼管電路；所述控制芯片IC1的25?28腳也連接數(shù)碼管電路；所述控制芯片IC1的22?28腳連接鍵盤(pán)電路；所述控制芯片IC1的2?3