摘 要:本文講述了由上海廣播科學(xué)研究所生產(chǎn)的全固態(tài)PDM中波發(fā)射機(jī)中交流380V電源的監(jiān)測(cè)電路組成,并分析了它的工作原理。
關(guān)鍵詞:電源取樣電路;邏輯檢測(cè)與分析;報(bào)警與顯示;系統(tǒng)工作原理
全固態(tài)PDM中波發(fā)射機(jī)監(jiān)測(cè)電路包括三部分:交流380V電源的取樣電路、邏輯檢測(cè)與分析電路、報(bào)警與顯示電路。交流380V電源的監(jiān)測(cè)過(guò)程是,首先通過(guò)采樣變壓器對(duì)輸入的三相線電壓進(jìn)行采樣、整流、濾波,以獲得一個(gè)合適的直流取樣電壓,然后將該電壓送到控制器,進(jìn)行邏輯檢測(cè)與分析后,輸出多個(gè)控制信號(hào),去驅(qū)動(dòng)信號(hào)顯示和報(bào)警,并參與發(fā)射機(jī)其它程序的控制。
1 電源取樣電路(見(jiàn)附圖1)
該電路的三個(gè)輸入端分別由發(fā)射機(jī)的電源進(jìn)線接線板上TXB-17、TXB-18、TXB-19進(jìn)來(lái),經(jīng)過(guò)三個(gè)保險(xiǎn)絲F11、F12、F13分別送到三個(gè)采樣變壓器T1、T2、T3的初級(jí),由相鄰兩相(380ⅴ)線電壓采樣。當(dāng)交流線電壓為380v時(shí),變壓器的次級(jí)分別輸出9V的交流電壓,分別經(jīng)過(guò)由VD2、VD4、VD6、C3-C7、C9-C13、C16-C20組成的整流濾波器整流濾波,再分別經(jīng)過(guò)三個(gè)輸出調(diào)節(jié)器R3、R5、R7輸出三個(gè)8.8V的直流采樣電壓V1、V2、V3,分別送到附圖四邏輯檢測(cè)與分析電路中的A22、A23、A24,作為交流380V電源邏輯檢測(cè)與分析電路的輸入信號(hào)。圖中的VD1、VD3、VD5以及V1組成采樣電壓過(guò)高保護(hù)器,當(dāng)整流濾波后的輸出電壓特別高時(shí),就擊穿VD1、VD3、VD5中全部或部分穩(wěn)壓二極管,致使V1導(dǎo)通,將輸出端3、2、1的三個(gè)采樣電壓通過(guò)R6、R4、R2及V1接地,防止異常的采樣電壓輸出,以保護(hù)后面的電路。
2 邏輯檢測(cè)與分析電路(見(jiàn)附圖2)
A22、A23、A24為該電路的三個(gè)信號(hào)輸入端,U101A和U101C及其外圍元件組成一個(gè)窗式比較器。由三個(gè)端子的電壓變化所引起的后面電路的電平變化過(guò)程都相同,下面以A22端子為例來(lái)進(jìn)行分析。
當(dāng)交流線電壓為380V時(shí),A22端子的電壓為8.8V,通過(guò)R101、RP101分壓輸出一個(gè)7V的直流電壓,它分兩路輸出,一路經(jīng)D101接到運(yùn)算放大器U101A反相輸入端4腳,該腳在交流線電壓為380V時(shí)電壓約為6.3V,另一端經(jīng)R104接到運(yùn)算放大器U101C的正相輸入端9腳,該腳在交流線電壓為380V時(shí)電壓約為5.7V。
U101A是窗式比較器的高端比較器,它的正相輸入端3腳的電壓是一個(gè)6.9V的固定電位,是由電源電壓VCC(+15V)經(jīng)過(guò)R107、R108、R192分壓得到的。U101C是窗式比較器的低端比較器,它的反相輸入端8腳的電壓是一個(gè)5.1V的固定電位,是由電源電壓VCC(+15V)經(jīng)過(guò)R109、R110、R193分壓得到的。
U101A的輸出端2腳和UI01C的輸出端14腳分別送到與門(mén)U116的輸入端1腳和2腳,U116的輸出端3腳分三路輸出,第一路經(jīng)過(guò)非門(mén)U124B后,送到集成邏輯門(mén)電路U108的輸入端2腳,經(jīng)過(guò)放大和反相后從15腳輸出,送到附圖三報(bào)警與顯示電路中的A29端,作為該電路的觸發(fā)信號(hào)。第二路送集成邏輯門(mén)電路U111的輸入端3腳,經(jīng)過(guò)正相放大后,從1腳輸出,再送到報(bào)警與顯示電路的A51端,作為交流正常指示的觸發(fā)信號(hào);經(jīng)過(guò)反相放大后,從2腳輸出,再送到附圖三報(bào)警與顯示電路中的A52端,作為交流故障指示的觸發(fā)信號(hào)。第三路送到主電源控制與門(mén)U120C的輸入端11腳,參與主電源的邏輯控制。運(yùn)算放大器U108的工作電壓是+24V,從10腳到16腳的輸出端電壓分別有兩種狀態(tài),高電平時(shí)為24V,低電平時(shí)為0V,
3 報(bào)警與顯示電路(見(jiàn)附圖三)
A29端是報(bào)警蜂鳴器的信號(hào)觸發(fā)端,接繼電器K的1腳,+24V電源正端接繼電器K的2腳,與繼電器并聯(lián)的二極管D400是泄放二極管。+12V電源通過(guò)電阻R400、繼電器K的常開(kāi)接點(diǎn)接蜂鳴器。A51端通過(guò)電阻R401接變色發(fā)光二極管D401的1腳,觸發(fā)VD401綠色發(fā)光體。A52端通過(guò)電阻R402接變色發(fā)光二極管VD401的2腳,觸發(fā)D401紅色發(fā)光體。
4 系統(tǒng)工作原理
當(dāng)交流380V電源的變化量在±10%的范圍內(nèi)時(shí),運(yùn)算放大器U101A、U101C的正相輸入端電位均高于反相輸入端的電位,其輸出端均是高電位,分別送到與門(mén)U116A的輸入端1、2腳,所以U116A的輸出端3是高電位。它分成三路:第一路經(jīng)過(guò)U124B反相后,輸出一個(gè)低電位到集成邏輯門(mén)U108的輸入端2腳,經(jīng)過(guò)反相放大后,從U108的輸出端15腳輸出一個(gè)24v的高電位,送到報(bào)警與顯示電路的A29端,這時(shí)繼電器K不吸合,蜂鳴器不報(bào)警。第二路送到集成邏輯門(mén)U111的輸入端3腳,經(jīng)過(guò)正相放大后,從U111的輸出端1腳輸出高電位,經(jīng)過(guò)反相放大后,從U111的輸出端2腳輸出低電位。這時(shí)報(bào)警與顯示電路A51端為高電位,D401呈現(xiàn)綠色,指示交流380V正常;報(bào)警與顯示電路的A52端為低電位,對(duì)D101不起作用。第三路送到主電源控制與門(mén)U120C的輸入端11腳,11腳為高電位,允許主電源啟動(dòng)。
當(dāng)交流電源正向超限,超過(guò)380(1+10%)V時(shí),U101A的反相輸入端的電位大于正相輸入端的基準(zhǔn)電位6.9v,電路反轉(zhuǎn)輸出一個(gè)低電位,而U101C的正向輸入端的電位高于反向輸入端的基準(zhǔn)電位5.1V,其輸出一個(gè)高電位,故與門(mén) U116A輸出端3腳輸出低電位,它分成三路:第一路經(jīng)過(guò)U124B反相,輸出一個(gè)高電位到U108的輸入端2腳,從U108的輸出端15腳輸出一個(gè)0V的低電位,送到報(bào)警與顯示電路的A29端,這時(shí)繼電器K吸合,蜂鳴器報(bào)警。第二路送到U111輸入端3腳,經(jīng)過(guò)正相放大后,從U111的輸出端1腳輸出一個(gè)低電位;經(jīng)過(guò)反相放大后,從U111的輸出端2腳輸出一個(gè)高電位。這時(shí)報(bào)警與顯示電路A51端為低電位,對(duì)D101不起作用;報(bào)警與顯示電路的A52端為高電位,D401呈現(xiàn)紅色,指示交流380V故障。第三路送到與門(mén)U120C的輸入端11腳,11腳為低電位,禁止主電源的啟動(dòng)。
當(dāng)交流電源缺相或負(fù)向超限,超過(guò)380(1-10%)V時(shí),U101C的正相輸入端的電位就低于反相輸入端的基準(zhǔn)電位5.1V,U101C反轉(zhuǎn)輸出低電位,而U101A的反向輸入端電位低于正向輸入端的基準(zhǔn)單位6.9V,其輸出一個(gè)高電位,故與門(mén)U116A輸出端3腳輸出低電位。以后的控制過(guò)程與交流電源正向超限時(shí)相同。
總結(jié):全固態(tài)PDM中波發(fā)射機(jī)采用交流380V電源供電,當(dāng)電源在380(1±10%))V內(nèi)時(shí),指示交流380V正常的綠色燈被點(diǎn)亮,蜂鳴器不報(bào)警,允許主電源啟動(dòng);當(dāng)電源缺相或偏高、偏低超出380(1±10%))V時(shí),指示交流380V故障的紅色燈被點(diǎn)亮,蜂鳴器報(bào)警,不允許主電源啟動(dòng)。
[參考文獻(xiàn)]
[1]張丕灶,等,編著.《全固態(tài)PDM中波發(fā)送系統(tǒng)原理與維護(hù)》.