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  • 【设计大赛】【原创】（已完成）全硬件保护正弦驱动设计(终极完美修改)-PK老寿老师单片机“短路一年不坏”

【设计大赛】【原创】（已完成）全硬件保护正弦驱动设计(终极完美修改)-PK老寿老师单片机“短路一年不坏”

参赛类型：逆变电源

     这个电路已经设计有1个半月时间了，由于能力有限，所以动工较晚，因为忙于装机张工的1500W机器，所以暂时先上电路，板子的成品要等更新。

     首先，要想好自己的设计类型，带有什么样的功能，选用什么样的芯片，做到简单实用，考虑稳定性及成功率，生产和加工的集成度。所以，我在设计的时候耗时1个半月，确迟迟未能开工。

     由于本人对逆变还接触时间不长，本次设计中有误的地方，还请高手们指点。

 

                    功能介绍：

       一，驱动板带辅助供电绕组，全隔离型，带IGBT负压驱动，通用于高频逆变，工频逆变，UPS市电切换。

            （辅助变压器隔离的原因是为了做到和市电切换，也便于板子的通用程度。使用过IGBT的朋友因该知道，IGBT后级，能进一步提高整机效率）

       二，温控风扇，过温保护。

       三，管压降检测软关断短路保护，过载保护，空载检测。

             （采用管压降检测保护，达到更高的可靠性，进一步软关断，使IGBT和MOS的可靠性更高，空载检测，满足长时间在线待机的损耗。空载检测，检测空载先关断SPWM，期间每4秒输出一次。）

       四，蜂鸣器同步报警，提示每一个故障，提高安全性。并且带有释放信号。解决了频繁保护开机操作的烦恼。

              （短路后先拉低SPWM至安全电压，延迟0.5秒后完全关闭输出，再每隔4秒发送一次安全脉冲来检测短路的存在与否，在1分12秒内短路任存在则关机。过载没有直接保护，而是报警并延迟1分12秒关机，这是为了使过载不和短路混乱，误动作。）


 

     有些朋友会问，最一个逆变功能太多了反而不好，当然，各人风格，对于一个喜欢动手的DIY来说，最重要的不是成本价格，而是整个过程的成就感，也能从动手的过程中学到很多的东西，这些东西也是钱买不到的。

 

                         那么要制作的思路已经想好了，下面进入选料阶段。

      上面我说到，保护是全硬件，如果正弦波SPWM产生电路也用全硬件，务必会增加集成度和调试难度，所以把正弦波调制部分采用单片机。那么选用怎样的芯片呢？

      最终把目光锁定在了TDS1093，这芯片性能优越，功能强大，正适合我设计的电路要求，带工频逆变的SPWM脉冲信号，而且还是贴片，便于集成度。对于喜欢直插的朋友，可以使用TDS2285，只是少了几个功能。要做到一样的功能，就要增加外围电路了，不推荐。

      反相器使用速度更快的74HC04，死区电路和隔离部分使用74HC00和TLP250，我只是手头上这个零件比较多，所以先用上。当然，使用IR2110还能进一步简化电路，具体可参考张工的1500W方案。

      辅助隔离供电部分使用UC3845和IRF640

      保护电路中用到了1个NE555和2个LM393

    

      以上是驱动板所用到的主要零件，可以看得出，电路用到的零件并不多，做到功能强大，保护齐全，是需要费很大周折的。

      

      附上电路图：(终极修改完美PK版)拥有PK单片机不再是梦

 

TDS1093全硬件保护电路终极修改完美PK版 (终极修改完美PK版)

以后在讲解过程中会附上各部分电路，和整个控制板的PDF驱动电路

PCB已经画好了，拿来嗮嗮

 

PCB花了4天时间走线，而且还是双面板，如果使用单面板，估计板子不是过大，就是有很多跳线。这次设计的PCB为了尽量减少过孔，和干扰，所以花了很大力气。

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qinzutaim
2
2012-04-21 09:07

坐个沙发,看看楼主如何PK的.........

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hyyas007as
LV.4
3
2012-04-21 11:05
@qinzutaim
坐个沙发,看看楼主如何PK的.........[图片]
楼主。我想PK能不能这样PK..能容易让大家能仿制。那怕是成本再高那么一点。从芯的易购到板的易做。让大家看了你的贴子都有能力动手制作。希望是单面板。。而且不要全是特殊的器件。特殊的器件最好能附带参数。谢谢大赛。谢谢大赛能让我们这些菜鸟看到一个比一个精彩的文章。我爱死你们了。
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plc_avr
LV.6
4
2012-04-21 11:09

能做到上面功能，非常牛Ｘ！

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hnzkwz
LV.7
5
2012-04-21 19:01
貌似功能很强大，楼主什么时候开讲啊
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345295362
LV.6
6
2012-04-21 19:06

        上面已经讲到了所用的零件，那么就可以开始设计了，如何用这些零件做到这些功能，首先还得把驱动电路分几个版块。

 

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345295362
LV.6
7
2012-04-21 20:08
@hyyas007as
楼主。我想PK能不能这样PK..能容易让大家能仿制。那怕是成本再高那么一点。从芯的易购到板的易做。让大家看了你的贴子都有能力动手制作。希望是单面板。。而且不要全是特殊的器件。特殊的器件最好能附带参数。谢谢大赛。谢谢大赛能让我们这些菜鸟看到一个比一个精彩的文章。我爱死你们了。
整个板的零件都很普通，到时候我会公布电路，至于单面还是双面，看你们自己设计了，我的设计是双面贴片，这样可以做的更小巧，可惜TDS1093只有贴片的。
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努力坚持
LV.3
8
2012-04-21 20:14
呵呵…有意思！顶…看看楼主怎么PK？
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YY2010
LV.4
9
2012-04-21 21:17
顶个！可以传个清的原图吗？？
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hyyas007as
LV.4
10
2012-04-21 22:13
@YY2010
顶个！可以传个清的原图吗？？
顶个！可以传个清的原图吗？？ 更强烈要求传个清的原图吗？？ 这个图看不到元器件的。。可以把附件发上来呀。
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345295362
LV.6
11
2012-04-21 23:18

在开始之前，还得先解决大家对制作PCB板的烦恼，因为很多朋友看到双面板，就不欢而散了，当然，去厂家打样问题很简单。但是，为了一块PCB真的很划不来，还有就是遇到PCB有误的情况下，打样回来的板子就需要修改，或者重新打样，这样会很浪费。但是对于喜欢自己做板的朋友，今天先和大家讲讲如果自己制作PCB，而且包括双面板制作及过孔。

事先说明：这并非做广告，是希望喜欢动手的朋友也能自己拥有PCB制作套件

     准备的材料：

  1， 紫外线晒版灯管    2， A4喷墨打印 专用透明菲林

  3，冲冠 自干 感光抗蚀刻蓝油

   4， 分析纯显影粉 感光蓝油显影剂    5， 高纯度 感光油墨专用稀释剂

  6， PCB铜板蚀刻剂 三氯化铁
    7， 优质液态感光阻焊绿油 双组份    8， 白色感光阻焊文字油墨 丝印油墨   9， 分析纯脱膜粉 感光油墨脱膜粉  

 

 10，PCB专用钨钢钻    11， PCB专用微型台钻

   有了上面这些，那么我们就可以随心所欲地制作自己喜欢的单面PCB板了，如果大家不是经常使用，可以全部改用小份量的药水，油墨，迷你台钻和普通钻头，成本也不过百来块。

下面是单面板的制作教程

 

单面板制作教程 

        如果要制作双面板，就一定要用PCB专用钨钢钻和台钻了，因为这个钻头非常锋利，钻出来的洞壁光滑无毛刺，由于价格较贵，3元一只左右，所以要用台钻，可以大大减少钻头损坏的概率，而且钻出来的孔也漂亮。    现在我们已经有了单面板的制作工艺，那么双面板也就容易了。

以下是双面PCB的全套设备,包括:

防镀笔   1支      表面处理剂    1瓶      活化剂   1瓶     剥膜剂   1瓶     镀前处理剂    1瓶

镀镍剂   2瓶     毛刷    1支  固定片  4片

 防镀笔  表面处理剂活化剂剥膜剂镀前处理剂镀镍剂毛刷

下面是主要的操作过程：

第一步：涂上防镀膜，将已经蚀刻好线路的双面板涂上防镀膜第二步：钻孔，涂好后再钻孔

第三步：用表面处理剂进行清浩第四步：用活化剂进行处理

第五步：用剥膜剂清除防镀膜第六步：用镀前处理剂进行镀前预镀处理

第七步：放入镀镍剂中进行镀镍在有铜箔线路的表面完成镀镍的同时，过孔也完成了金属化导通，看看下图，白色的点就是被金属化的过孔有线路的地方则顺便镀上了一层镍，相当漂亮，既可助焊又可防线路被氧化

视频教程由于文件较大，无法上传，有需要的朋友可以和我索要  

整个套件淘宝上有卖，这样自己就可以制作一套漂亮的PCB双面板了

http://trade.taobao.com/trade/detail/tradeSnap.htm?tradeID=134537358102022   

     明天，我们就可以正式进入话题了。

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345295362
LV.6
12
2012-04-21 23:20
@hyyas007as
顶个！可以传个清的原图吗？？更强烈要求传个清的原图吗？？这个图看不到元器件的。。可以把附件发上来呀。

请大家放心，高清PDF附件，将会陆续为大家送上。

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善解人意
LV.2
13
2012-04-22 00:20
@YY2010
顶个！可以传个清的原图吗？？

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hyyas007as
LV.4
14
2012-04-22 10:16
@345295362
在开始之前，还得先解决大家对制作PCB板的烦恼，因为很多朋友看到双面板，就不欢而散了，当然，去厂家打样问题很简单。但是，为了一块PCB真的很划不来，还有就是遇到PCB有误的情况下，打样回来的板子就需要修改，或者重新打样，这样会很浪费。但是对于喜欢自己做板的朋友，今天先和大家讲讲如果自己制作PCB，而且包括双面板制作及过孔。事先说明：这并非做广告，是希望喜欢动手的朋友也能自己拥有PCB制作套件    准备的材料：  1，[图片]紫外线晒版灯管   2，[图片] A4喷墨打印专用透明菲林  3，[图片]冲冠自干感光抗蚀刻蓝油  4，[图片]分析纯显影粉感光蓝油显影剂   5，[图片]高纯度感光油墨专用稀释剂  6，[图片]PCB铜板蚀刻剂三氯化铁   7，[图片]优质液态感光阻焊绿油双组份   8，[图片]白色感光阻焊文字油墨 丝印油墨   9，[图片]分析纯脱膜粉感光油墨脱膜粉    10，[图片]PCB专用钨钢钻  11， [图片]PCB专用微型台钻  有了上面这些，那么我们就可以随心所欲地制作自己喜欢的单面PCB板了，如果大家不是经常使用，可以全部改用小份量的药水，油墨，迷你台钻和普通钻头，成本也不过百来块。下面是单面板的制作教程[图片] [图片]单面板制作教程        如果要制作双面板，就一定要用PCB专用钨钢钻和台钻了，因为这个钻头非常锋利，钻出来的洞壁光滑无毛刺，由于价格较贵，3元一只左右，所以要用台钻，可以大大减少钻头损坏的概率，而且钻出来的孔也漂亮。    现在我们已经有了单面板的制作工艺，那么双面板也就容易了。以下是双面PCB的全套设备,包括:防镀笔   1支     表面处理剂    1瓶     活化剂   1瓶    剥膜剂  1瓶    镀前处理剂    1瓶镀镍剂   2瓶    毛刷    1支 固定片  4片[图片] 防镀笔 [图片]表面处理剂[图片]活化剂[图片]剥膜剂[图片]镀前处理剂[图片]镀镍剂[图片]毛刷[图片]下面是主要的操作过程：第一步：涂上防镀膜，将已经蚀刻好线路的双面板涂上防镀膜[图片]第二步：钻孔，涂好后再钻孔[图片]第三步：用表面处理剂进行清浩[图片]第四步：用活化剂进行处理[图片]第五步：用剥膜剂清除防镀膜[图片]第六步：用镀前处理剂进行镀前预镀处理[图片]第七步：放入镀镍剂中进行镀镍[图片]在有铜箔线路的表面完成镀镍的同时，过孔也完成了金属化导通，看看下图，白色的点就是被金属化的过孔[图片]有线路的地方则顺便镀上了一层镍，相当漂亮，既可助焊又可防线路被氧化[图片]视频教程由于文件较大，无法上传，有需要的朋友可以和我索要  整个套件淘宝上有卖，这样自己就可以制作一套漂亮的PCB双面板了http://trade.taobao.com/trade/detail/tradeSnap.htm?tradeID=134537358102022       明天，我们就可以正式进入话题了。

我顶个。。我我喜欢看到有全过程。现在连PCB的制作都上来了。学习。我还在热转印呢。热转印做出来的板子 还要用笔描。做好子出来一看。全是麻的。唉。。几时能改成用感光的。

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ctx1211
LV.7
15
2012-04-22 10:26
@345295362
在开始之前，还得先解决大家对制作PCB板的烦恼，因为很多朋友看到双面板，就不欢而散了，当然，去厂家打样问题很简单。但是，为了一块PCB真的很划不来，还有就是遇到PCB有误的情况下，打样回来的板子就需要修改，或者重新打样，这样会很浪费。但是对于喜欢自己做板的朋友，今天先和大家讲讲如果自己制作PCB，而且包括双面板制作及过孔。事先说明：这并非做广告，是希望喜欢动手的朋友也能自己拥有PCB制作套件    准备的材料：  1，[图片]紫外线晒版灯管   2，[图片] A4喷墨打印专用透明菲林  3，[图片]冲冠自干感光抗蚀刻蓝油  4，[图片]分析纯显影粉感光蓝油显影剂   5，[图片]高纯度感光油墨专用稀释剂  6，[图片]PCB铜板蚀刻剂三氯化铁   7，[图片]优质液态感光阻焊绿油双组份   8，[图片]白色感光阻焊文字油墨 丝印油墨   9，[图片]分析纯脱膜粉感光油墨脱膜粉    10，[图片]PCB专用钨钢钻  11， [图片]PCB专用微型台钻  有了上面这些，那么我们就可以随心所欲地制作自己喜欢的单面PCB板了，如果大家不是经常使用，可以全部改用小份量的药水，油墨，迷你台钻和普通钻头，成本也不过百来块。下面是单面板的制作教程[图片] [图片]单面板制作教程        如果要制作双面板，就一定要用PCB专用钨钢钻和台钻了，因为这个钻头非常锋利，钻出来的洞壁光滑无毛刺，由于价格较贵，3元一只左右，所以要用台钻，可以大大减少钻头损坏的概率，而且钻出来的孔也漂亮。    现在我们已经有了单面板的制作工艺，那么双面板也就容易了。以下是双面PCB的全套设备,包括:防镀笔   1支     表面处理剂    1瓶     活化剂   1瓶    剥膜剂  1瓶    镀前处理剂    1瓶镀镍剂   2瓶    毛刷    1支 固定片  4片[图片] 防镀笔 [图片]表面处理剂[图片]活化剂[图片]剥膜剂[图片]镀前处理剂[图片]镀镍剂[图片]毛刷[图片]下面是主要的操作过程：第一步：涂上防镀膜，将已经蚀刻好线路的双面板涂上防镀膜[图片]第二步：钻孔，涂好后再钻孔[图片]第三步：用表面处理剂进行清浩[图片]第四步：用活化剂进行处理[图片]第五步：用剥膜剂清除防镀膜[图片]第六步：用镀前处理剂进行镀前预镀处理[图片]第七步：放入镀镍剂中进行镀镍[图片]在有铜箔线路的表面完成镀镍的同时，过孔也完成了金属化导通，看看下图，白色的点就是被金属化的过孔[图片]有线路的地方则顺便镀上了一层镍，相当漂亮，既可助焊又可防线路被氧化[图片]视频教程由于文件较大，无法上传，有需要的朋友可以和我索要  整个套件淘宝上有卖，这样自己就可以制作一套漂亮的PCB双面板了http://trade.taobao.com/trade/detail/tradeSnap.htm?tradeID=134537358102022       明天，我们就可以正式进入话题了。
期待楼主说的保护采用纯硬件，赶紧正题吧
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成都三科售后
LV.6
16
2012-04-22 19:26
@345295362
在开始之前，还得先解决大家对制作PCB板的烦恼，因为很多朋友看到双面板，就不欢而散了，当然，去厂家打样问题很简单。但是，为了一块PCB真的很划不来，还有就是遇到PCB有误的情况下，打样回来的板子就需要修改，或者重新打样，这样会很浪费。但是对于喜欢自己做板的朋友，今天先和大家讲讲如果自己制作PCB，而且包括双面板制作及过孔。事先说明：这并非做广告，是希望喜欢动手的朋友也能自己拥有PCB制作套件    准备的材料：  1，[图片]紫外线晒版灯管   2，[图片] A4喷墨打印专用透明菲林  3，[图片]冲冠自干感光抗蚀刻蓝油  4，[图片]分析纯显影粉感光蓝油显影剂   5，[图片]高纯度感光油墨专用稀释剂  6，[图片]PCB铜板蚀刻剂三氯化铁   7，[图片]优质液态感光阻焊绿油双组份   8，[图片]白色感光阻焊文字油墨 丝印油墨   9，[图片]分析纯脱膜粉感光油墨脱膜粉    10，[图片]PCB专用钨钢钻  11， [图片]PCB专用微型台钻  有了上面这些，那么我们就可以随心所欲地制作自己喜欢的单面PCB板了，如果大家不是经常使用，可以全部改用小份量的药水，油墨，迷你台钻和普通钻头，成本也不过百来块。下面是单面板的制作教程[图片] [图片]单面板制作教程        如果要制作双面板，就一定要用PCB专用钨钢钻和台钻了，因为这个钻头非常锋利，钻出来的洞壁光滑无毛刺，由于价格较贵，3元一只左右，所以要用台钻，可以大大减少钻头损坏的概率，而且钻出来的孔也漂亮。    现在我们已经有了单面板的制作工艺，那么双面板也就容易了。以下是双面PCB的全套设备,包括:防镀笔   1支     表面处理剂    1瓶     活化剂   1瓶    剥膜剂  1瓶    镀前处理剂    1瓶镀镍剂   2瓶    毛刷    1支 固定片  4片[图片] 防镀笔 [图片]表面处理剂[图片]活化剂[图片]剥膜剂[图片]镀前处理剂[图片]镀镍剂[图片]毛刷[图片]下面是主要的操作过程：第一步：涂上防镀膜，将已经蚀刻好线路的双面板涂上防镀膜[图片]第二步：钻孔，涂好后再钻孔[图片]第三步：用表面处理剂进行清浩[图片]第四步：用活化剂进行处理[图片]第五步：用剥膜剂清除防镀膜[图片]第六步：用镀前处理剂进行镀前预镀处理[图片]第七步：放入镀镍剂中进行镀镍[图片]在有铜箔线路的表面完成镀镍的同时，过孔也完成了金属化导通，看看下图，白色的点就是被金属化的过孔[图片]有线路的地方则顺便镀上了一层镍，相当漂亮，既可助焊又可防线路被氧化[图片]视频教程由于文件较大，无法上传，有需要的朋友可以和我索要  整个套件淘宝上有卖，这样自己就可以制作一套漂亮的PCB双面板了http://trade.taobao.com/trade/detail/tradeSnap.htm?tradeID=134537358102022       明天，我们就可以正式进入话题了。

不错  业余条件下双面的怎么搞  过孔怎么搞

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345295362
LV.6
17
2012-04-22 19:35
@成都三科售后
不错 业余条件下双面的怎么搞 过孔怎么搞
注意看帖子啊，上面都讲得很详细了。
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hyyas007as
LV.4
18
2012-04-22 20:36
@345295362
注意看帖子啊，上面都讲得很详细了。

大哥。赶紧发图呀。我等不及了。我再顶你的。

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IGBT2010
LV.8
19
2012-04-22 22:22
顶起来！！有时间在慢慢研读！！
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345295362
LV.6
20
2012-04-23 02:02

由于工作时间紧张，所以进度比较慢，现在已经是深夜了，今天整理了一下讲解思路，如果要完成整个电路的设计，还得从MOS管压降VDS检测保护说起。

   很多人都知道，目前管压降检测保护技术比较使用，简单可靠，比传统的电流，电阻采样要可靠的多。

      我们知道MOS导通都存在一定电阻，也就是压降，那我们就可以利用MOS自身导通电阻来对电流进行检测取样，如图所示：

VD为检测到的短路信号，取样点由 稳压管D2和R2来设置，驱动信号分2路，一路驱动MOS，一路为短路检测。正常情况下，短路检测信号由MOS的导通而拉低，保护电路不动作。当短路出现时，通过MOS的电路增加，那么MOS的D极电位上升，短路检测信号电位不能被拉低，然而保护信号VD生效，保护电路动作。为了不使检测信号误动作，整个延迟时间由C决定。只要合适调整D2,R1和C的参数，就能制作出一套完美的保护电路。

    下面是一份管压降检测保护的详细说明，是一份很好的资料。

基于功率MOSFET导通压降的短路保护方法 

  今天先到这，明天我们再继续！

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努力坚持
LV.3
21
2012-04-23 07:00
@345295362
由于工作时间紧张，所以进度比较慢，现在已经是深夜了，今天整理了一下讲解思路，如果要完成整个电路的设计，还得从MOS管压降VDS检测保护说起。  很多人都知道，目前管压降检测保护技术比较使用，简单可靠，比传统的电流，电阻采样要可靠的多。     我们知道MOS导通都存在一定电阻，也就是压降，那我们就可以利用MOS自身导通电阻来对电流进行检测取样，如图所示：[图片]VD为检测到的短路信号，取样点由 稳压管D2和R2来设置，驱动信号分2路，一路驱动MOS，一路为短路检测。正常情况下，短路检测信号由MOS的导通而拉低，保护电路不动作。当短路出现时，通过MOS的电路增加，那么MOS的D极电位上升，短路检测信号电位不能被拉低，然而保护信号VD生效，保护电路动作。为了不使检测信号误动作，整个延迟时间由C决定。只要合适调整D2,R1和C的参数，就能制作出一套完美的保护电路。   下面是一份管压降检测保护的详细说明，是一份很好的资料。[图片]基于功率MOSFET导通压降的短路保护方法  今天先到这，明天我们再继续！
楼主辛苦了，这么晚还在讲，要注意身体哦！
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水乡电源
LV.9
22
2012-04-23 11:27
@努力坚持
楼主辛苦了，这么晚还在讲，要注意身体哦！
0
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hnzkwz
LV.7
23
2012-04-23 14:04
@345295362
由于工作时间紧张，所以进度比较慢，现在已经是深夜了，今天整理了一下讲解思路，如果要完成整个电路的设计，还得从MOS管压降VDS检测保护说起。  很多人都知道，目前管压降检测保护技术比较使用，简单可靠，比传统的电流，电阻采样要可靠的多。     我们知道MOS导通都存在一定电阻，也就是压降，那我们就可以利用MOS自身导通电阻来对电流进行检测取样，如图所示：[图片]VD为检测到的短路信号，取样点由 稳压管D2和R2来设置，驱动信号分2路，一路驱动MOS，一路为短路检测。正常情况下，短路检测信号由MOS的导通而拉低，保护电路不动作。当短路出现时，通过MOS的电路增加，那么MOS的D极电位上升，短路检测信号电位不能被拉低，然而保护信号VD生效，保护电路动作。为了不使检测信号误动作，整个延迟时间由C决定。只要合适调整D2,R1和C的参数，就能制作出一套完美的保护电路。   下面是一份管压降检测保护的详细说明，是一份很好的资料。[图片]基于功率MOSFET导通压降的短路保护方法  今天先到这，明天我们再继续！
顶楼主~
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345295362
LV.6
24
2012-04-23 19:33

现在对短路部分的保护电路有了一定的了解了，可以进行下面的设计了。SPWM信号产生已经提到过了，用的是TDS1093，这部分电路在张工的帖子中已经有详细的说明了，现在我就不做过多讲解，这里有一份TDS1093的PDF资料，全中文。

TDS1093N 

下面是我设计的TDS1093部分的电路

  

图中O/N是为了切换载波频率和输出频率，安装原件使用2P拨码开关，这样只要拨动开关的位置，就能实现工频和高频载波的频率，做到一板多用，输出频率50/60HZ一样实现。

TMP是温度检测控制部分，利用了TDS1093本身的附加功能，节约了一个双运放比较器。这样我们可以大大降低成本和集成度。

FAN是控制风扇开关的输出信号。输出5V的控制信号，只要外接一三极管和一限流电阻，就能控制风扇的开和关，我们把这部分设计在H桥上，只要更改三极管的型号，就能完成多个风扇的开关。随心所欲。这样也减少了驱动板的体积。

 

VAC部分为电压反馈部分，检测电路也设计在H桥上，这样可以根据不同的H桥来设计隔离和非隔离电路。正常输出220V时VAC端为2.45V电压就能正常工作。

BEL处连接一蜂鸣器同步报警，这里使用无源蜂鸣器。

SD为短路信号输入端，正常工作时为5V高电平，通过一2.4K电阻实现。短路信号将该电位拉低，就能进入保护。

6脚和8脚是正弦波SPWM输出脚。输出信号连接到反相器74HC04。

 

这里74HC04只用了4个反相功能，空2个不用。R30和R31这里用1K电阻来控制SPWM信号的稳态，如果没有这2电阻，就会遇到H桥关机后马上开机炸管的可能。

 

这部分为死区控制部分和隔离部分，通过调整22K电阻和47P电容，就能控制死区的大小。这里已经设计好了，如果没有必要不需要改动。

图中VO3120只是设计为大电流驱动电路而设计，其实只要用TLP250就OK了。

4个隔离光耦电源都通过470R电阻连接在一起连接5V基准电压，短路出现时，只要改变电位的高低，就能实现SPWM的安全电位或关断SPWM。改变4个10UF电容来控制切换状态的速度。

今天先到这，明天继续驱动部分和短路部分的电路分析。

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35956911
LV.8
25
2012-04-23 21:23
@345295362
在开始之前，还得先解决大家对制作PCB板的烦恼，因为很多朋友看到双面板，就不欢而散了，当然，去厂家打样问题很简单。但是，为了一块PCB真的很划不来，还有就是遇到PCB有误的情况下，打样回来的板子就需要修改，或者重新打样，这样会很浪费。但是对于喜欢自己做板的朋友，今天先和大家讲讲如果自己制作PCB，而且包括双面板制作及过孔。事先说明：这并非做广告，是希望喜欢动手的朋友也能自己拥有PCB制作套件    准备的材料：  1，[图片]紫外线晒版灯管   2，[图片] A4喷墨打印专用透明菲林  3，[图片]冲冠自干感光抗蚀刻蓝油  4，[图片]分析纯显影粉感光蓝油显影剂   5，[图片]高纯度感光油墨专用稀释剂  6，[图片]PCB铜板蚀刻剂三氯化铁   7，[图片]优质液态感光阻焊绿油双组份   8，[图片]白色感光阻焊文字油墨 丝印油墨   9，[图片]分析纯脱膜粉感光油墨脱膜粉    10，[图片]PCB专用钨钢钻  11， [图片]PCB专用微型台钻  有了上面这些，那么我们就可以随心所欲地制作自己喜欢的单面PCB板了，如果大家不是经常使用，可以全部改用小份量的药水，油墨，迷你台钻和普通钻头，成本也不过百来块。下面是单面板的制作教程[图片] [图片]单面板制作教程        如果要制作双面板，就一定要用PCB专用钨钢钻和台钻了，因为这个钻头非常锋利，钻出来的洞壁光滑无毛刺，由于价格较贵，3元一只左右，所以要用台钻，可以大大减少钻头损坏的概率，而且钻出来的孔也漂亮。    现在我们已经有了单面板的制作工艺，那么双面板也就容易了。以下是双面PCB的全套设备,包括:防镀笔   1支     表面处理剂    1瓶     活化剂   1瓶    剥膜剂  1瓶    镀前处理剂    1瓶镀镍剂   2瓶    毛刷    1支 固定片  4片[图片] 防镀笔 [图片]表面处理剂[图片]活化剂[图片]剥膜剂[图片]镀前处理剂[图片]镀镍剂[图片]毛刷[图片]下面是主要的操作过程：第一步：涂上防镀膜，将已经蚀刻好线路的双面板涂上防镀膜[图片]第二步：钻孔，涂好后再钻孔[图片]第三步：用表面处理剂进行清浩[图片]第四步：用活化剂进行处理[图片]第五步：用剥膜剂清除防镀膜[图片]第六步：用镀前处理剂进行镀前预镀处理[图片]第七步：放入镀镍剂中进行镀镍[图片]在有铜箔线路的表面完成镀镍的同时，过孔也完成了金属化导通，看看下图，白色的点就是被金属化的过孔[图片]有线路的地方则顺便镀上了一层镍，相当漂亮，既可助焊又可防线路被氧化[图片]视频教程由于文件较大，无法上传，有需要的朋友可以和我索要  整个套件淘宝上有卖，这样自己就可以制作一套漂亮的PCB双面板了http://trade.taobao.com/trade/detail/tradeSnap.htm?tradeID=134537358102022       明天，我们就可以正式进入话题了。

楼主好手工，你这样做，PCB厂家收入又减少了！再涂点绿油，跟打板差不多了

 

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hyyas007as
LV.4
26
2012-04-23 23:02
@345295362
现在对短路部分的保护电路有了一定的了解了，可以进行下面的设计了。SPWM信号产生已经提到过了，用的是TDS1093，这部分电路在张工的帖子中已经有详细的说明了，现在我就不做过多讲解，这里有一份TDS1093的PDF资料，全中文。[图片]TDS1093N 下面是我设计的TDS1093部分的电路[图片]  图中O/N是为了切换载波频率和输出频率，安装原件使用2P拨码开关，这样只要拨动开关的位置，就能实现工频和高频载波的频率，做到一板多用，输出频率50/60HZ一样实现。TMP是温度检测控制部分，利用了TDS1093本身的附加功能，节约了一个双运放比较器。这样我们可以大大降低成本和集成度。FAN是控制风扇开关的输出信号。输出5V的控制信号，只要外接一三极管和一限流电阻，就能控制风扇的开和关，我们把这部分设计在H桥上，只要更改三极管的型号，就能完成多个风扇的开关。随心所欲。这样也减少了驱动板的体积。[图片] VAC部分为电压反馈部分，检测电路也设计在H桥上，这样可以根据不同的H桥来设计隔离和非隔离电路。正常输出220V时VAC端为2.45V电压就能正常工作。BEL处连接一蜂鸣器同步报警，这里使用无源蜂鸣器。SD为短路信号输入端，正常工作时为5V高电平，通过一2.4K电阻实现。短路信号将该电位拉低，就能进入保护。6脚和8脚是正弦波SPWM输出脚。输出信号连接到反相器74HC04。[图片] 这里74HC04只用了4个反相功能，空2个不用。R30和R31这里用1K电阻来控制SPWM信号的稳态，如果没有这2电阻，就会遇到H桥关机后马上开机炸管的可能。[图片] 这部分为死区控制部分和隔离部分，通过调整22K电阻和47P电容，就能控制死区的大小。这里已经设计好了，如果没有必要不需要改动。图中VO3120只是设计为大电流驱动电路而设计，其实只要用TLP250就OK了。4个隔离光耦电源都通过470R电阻连接在一起连接5V基准电压，短路出现时，只要改变电位的高低，就能实现SPWM的安全电位或关断SPWM。改变4个10UF电容来控制切换状态的速度。今天先到这，明天继续驱动部分和短路部分的电路分析。

最关键最秘密的就要出来的。最神秘的保护就要出来了。大家赶紧顶呀。

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努力坚持
LV.3
27
2012-04-24 07:30
@345295362
现在对短路部分的保护电路有了一定的了解了，可以进行下面的设计了。SPWM信号产生已经提到过了，用的是TDS1093，这部分电路在张工的帖子中已经有详细的说明了，现在我就不做过多讲解，这里有一份TDS1093的PDF资料，全中文。[图片]TDS1093N 下面是我设计的TDS1093部分的电路[图片]  图中O/N是为了切换载波频率和输出频率，安装原件使用2P拨码开关，这样只要拨动开关的位置，就能实现工频和高频载波的频率，做到一板多用，输出频率50/60HZ一样实现。TMP是温度检测控制部分，利用了TDS1093本身的附加功能，节约了一个双运放比较器。这样我们可以大大降低成本和集成度。FAN是控制风扇开关的输出信号。输出5V的控制信号，只要外接一三极管和一限流电阻，就能控制风扇的开和关，我们把这部分设计在H桥上，只要更改三极管的型号，就能完成多个风扇的开关。随心所欲。这样也减少了驱动板的体积。[图片] VAC部分为电压反馈部分，检测电路也设计在H桥上，这样可以根据不同的H桥来设计隔离和非隔离电路。正常输出220V时VAC端为2.45V电压就能正常工作。BEL处连接一蜂鸣器同步报警，这里使用无源蜂鸣器。SD为短路信号输入端，正常工作时为5V高电平，通过一2.4K电阻实现。短路信号将该电位拉低，就能进入保护。6脚和8脚是正弦波SPWM输出脚。输出信号连接到反相器74HC04。[图片] 这里74HC04只用了4个反相功能，空2个不用。R30和R31这里用1K电阻来控制SPWM信号的稳态，如果没有这2电阻，就会遇到H桥关机后马上开机炸管的可能。[图片] 这部分为死区控制部分和隔离部分，通过调整22K电阻和47P电容，就能控制死区的大小。这里已经设计好了，如果没有必要不需要改动。图中VO3120只是设计为大电流驱动电路而设计，其实只要用TLP250就OK了。4个隔离光耦电源都通过470R电阻连接在一起连接5V基准电压，短路出现时，只要改变电位的高低，就能实现SPWM的安全电位或关断SPWM。改变4个10UF电容来控制切换状态的速度。今天先到这，明天继续驱动部分和短路部分的电路分析。
关注着…顶↑
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qinzutaim
28
2012-04-24 08:27
@345295362
现在对短路部分的保护电路有了一定的了解了，可以进行下面的设计了。SPWM信号产生已经提到过了，用的是TDS1093，这部分电路在张工的帖子中已经有详细的说明了，现在我就不做过多讲解，这里有一份TDS1093的PDF资料，全中文。[图片]TDS1093N 下面是我设计的TDS1093部分的电路[图片]  图中O/N是为了切换载波频率和输出频率，安装原件使用2P拨码开关，这样只要拨动开关的位置，就能实现工频和高频载波的频率，做到一板多用，输出频率50/60HZ一样实现。TMP是温度检测控制部分，利用了TDS1093本身的附加功能，节约了一个双运放比较器。这样我们可以大大降低成本和集成度。FAN是控制风扇开关的输出信号。输出5V的控制信号，只要外接一三极管和一限流电阻，就能控制风扇的开和关，我们把这部分设计在H桥上，只要更改三极管的型号，就能完成多个风扇的开关。随心所欲。这样也减少了驱动板的体积。[图片] VAC部分为电压反馈部分，检测电路也设计在H桥上，这样可以根据不同的H桥来设计隔离和非隔离电路。正常输出220V时VAC端为2.45V电压就能正常工作。BEL处连接一蜂鸣器同步报警，这里使用无源蜂鸣器。SD为短路信号输入端，正常工作时为5V高电平，通过一2.4K电阻实现。短路信号将该电位拉低，就能进入保护。6脚和8脚是正弦波SPWM输出脚。输出信号连接到反相器74HC04。[图片] 这里74HC04只用了4个反相功能，空2个不用。R30和R31这里用1K电阻来控制SPWM信号的稳态，如果没有这2电阻，就会遇到H桥关机后马上开机炸管的可能。[图片] 这部分为死区控制部分和隔离部分，通过调整22K电阻和47P电容，就能控制死区的大小。这里已经设计好了，如果没有必要不需要改动。图中VO3120只是设计为大电流驱动电路而设计，其实只要用TLP250就OK了。4个隔离光耦电源都通过470R电阻连接在一起连接5V基准电压，短路出现时，只要改变电位的高低，就能实现SPWM的安全电位或关断SPWM。改变4个10UF电容来控制切换状态的速度。今天先到这，明天继续驱动部分和短路部分的电路分析。
期待更精彩的内容.....
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345295362
LV.6
29
2012-04-24 19:33

我这里有个话题希望大家出点意见，因为这次设计的驱动打算单独配H桥后级，功率做到3000W-4000W，这样前级可以根据需要随心配置，做到板材不浪费而实用。还有就是要与市电切换，所以打算220V升压到270V，这样既可以做不间断电源，又可以稳压。

   但是张工给了点意见，就是辅助电源从380V高压部分取电，一来可以减少与前级的连接线，2来可以减少零件。所以打算做点改进

   由于我对开关电源不是很懂，所以UC3845在电源范围上不适合高压取电，从高压部分取电的电流需要达到3A，如果用电阻降压，可能稳定性很差，所以打算使用UC3842或者其它的芯片，大家有什么好而简单的图纸或者方案，希望提供点参考。

   大家一起努力改进，力争完善。

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345295362
LV.6
30
2012-04-24 19:43

这里还有一个问题，想大家一起讨论下，就是上面图中4个光耦关断SPWM保护部分，前面我讲到的是切断光耦的5V供电部分来达到保护目的，我又仔细思考了这个问题，问题有：

   一，切断光耦的电源，这样就没有电源使4个光耦工作，达到保护目的，这样可能稳定性和速度都要要差，但是这样的好处是容易布线。

   二，用4个开关2极管来将4路SPWM拉低，这样做的好处是速度上，稳定性上，抗干扰上，应该都要优于前者。看看大家的意见。

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hyyas007as
LV.4
31
2012-04-24 21:29
@345295362
这里还有一个问题，想大家一起讨论下，就是上面图中4个光耦关断SPWM保护部分，前面我讲到的是切断光耦的5V供电部分来达到保护目的，我又仔细思考了这个问题，问题有：  一，切断光耦的电源，这样就没有电源使4个光耦工作，达到保护目的，这样可能稳定性和速度都要要差，但是这样的好处是容易布线。  二，用4个开关2极管来将4路SPWM拉低，这样做的好处是速度上，稳定性上，抗干扰上，应该都要优于前者。看看大家的意见。

我顶。。呵呵。期待再更新。我继续听课

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