[实用新型]具智能控制程序的高压发生器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于PIC单片机的高压发生器，具体是指具智能控制程序的高压发生器。

背景技术

目前市场上使用的高压发生器大多为采用模拟电路设计的，这种高压发生器一般会出现如输出电压的稳定性差、当负载开路或短路时难以实现故障自我诊断和自我保护、独立使用时难以实现工作状态显示等的弊端，使用极其不便。因此本申请人潜心研究，终于开发出如下新的本实用新型，实现稳定性高且具有智能控制电路工作状态的高压发生器。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种稳定性好、当负载开路或短路时可实现故障自我诊断和自我保护、独立使用时可以实现工作状态显示的具智能控制程序的高压发生器。

为了实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是：

一种具智能控制程序的高压发生器，主要由PIC单片机主控芯片、工作状态LED显示电路、采样电路、高压整流倍压电路、电源电压稳压调整电路、及隔离缓冲放大电路、大功率场效应晶体管组成，电源电压稳压调整电路为提供电源及电压，所述的PIC单片机主控芯片其为采用精简计算机指令集RISC的高性能8位嵌入式微控制器，其内部含有程序存储器、数据存储器、A/D转换部件、CCP部件、串行通信接口部件。

所述的程序存储器是一个最大可寻址4KX14的FLASH闪存，FLASH可经受100,000次写操作，并且可以在应用电路上进行串行编程。

CCP部件可以通过软件设置为脉宽调制PWM工作方式。

所述的电源电压稳压调整电路设有三端可调节输出正电压稳压器，输出电压范围1.2～37V，输出电流≥1.5A。

所述的大功率场效应晶体管为N沟道MOS场效应管IRF740，反压VbeO＝400V，电流Icm＝10A，功率Pcm＝125W。

所述的高压整流倍压电路中设有高频变压器。

采用上述方案后，本实用新型在完成将市电转换为6～8KV直流高压的稳定输出的同时兼具以下附加功能：

1、当负载发生短路故障时，自动关断高压输出，并且由红色LED发出快速(约3次/秒)闪烁的故障提示；

2、当负载发生开路故障时，自动关断高压输出，并且由红色LED发出慢速(约1次/秒)闪烁的故障提示；

3、自动关断高压输出后，间隔3-5秒，高压输出由低向高逐渐增加；同时启动故障自我诊断功能，若故障依然存在，再次关断高压输出；如此循环，实现“打嗝”保护；

4、若高压发生器工作正常，由绿色LED发出常亮提示。同时有一路带有限流电阻的5V电压信号输出，可以作为工作状态输出信号；

5、当负载(高压电场)出现短路打火产生强电磁干扰时，单片机自动复位，终止打火；

6、本系统采用低工作电压设计方案，因此可以通过改变外接的工频变压器实现220V和110V市电通用。

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明：

附图说明

图1为本实用新型结构电路工作原理图；

图2为本实用新型程序流程图。

图号说明：

1PIC单片机主控芯片    2工作状态LED显示电路

3采样电路             4高压整流倍压电路

5、7电源电压稳压调整电路

6PWM隔离缓冲放大电路  8大功率场效应晶体管

具体实施方式

具智能控制程序的高压发生器，其是利用主控芯片完善的技术功能，有效的实现了高压发生器电路的智能程序控制，在完成将市电转换为6～8KV直流高压的稳定输出。如图1所示，本实用新型主要由PIC单片机主控芯片1、工作状态LED显示电路2、采样电路3、高压整流倍压电路4、电源电压稳压调整电路5、7、及PWM隔离缓冲放大电路6、大功率场效应晶体管8组成。所述的PIC单片机主控芯片1其选用PIC16F73B，是一种哈佛双总线和两级指令流水线结构的采用精简计算机指令集RISC的高性能8位嵌入式微控制器。该PIC单片机主控芯片1特点是高速度、低电压、低功耗，片内含有程序存储器、数据存储器、A/D转换部件、CCP部件、串行通信接口部件等。程序存储器是一个最大可寻址4KX14的FLASH闪存，FLASH可经受100,000次写操作，并且可以在应用电路上进行串行编程。CCP部件可以通过软件设置为脉宽调制PWM工作方式。如图1所示，JZ2是工作状态输出信号接口。JZ4是在线串行编程接口，通过它可以随时将程序写入单片机。