[發(fā)明專利]一種用于大功率電磁脈沖聲源的控制系統(tǒng)有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201110228885.7 | 申請日： | 2011-08-10 |
| 公開（公告）號： | CN102931934A | 公開（公告）日： | 2013-02-13 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 于鐘德;于晉生;費興波 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國科學(xué)院聲學(xué)研究所 |
| 主分類號： | H03G3/20 | 分類號： | H03G3/20 |
| 代理公司： | 北京法思騰知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11318 | 代理人： | 楊小蓉;高宇 |
| 地址： | 100190 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 用于 大功率 電磁 脈沖 聲源 控制系統(tǒng) | ||
1.一種用于大功率電磁脈沖聲源的控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)包括計算機和變壓器其特征在于，該系統(tǒng)還包括一單片機、CAN總線芯片、MOSFET驅(qū)動芯片、高低電壓電源驅(qū)動芯片、電容和至少1個MOSFET；
所述單片機的CAN總線接口通過CAN總線芯片與所述計算機連接，用于接收計算機發(fā)出的控制指令；
所述單片機的輸入、輸出端口連接高低電壓電源驅(qū)動芯片的輸入端口，所述高低電壓電源驅(qū)動芯片的輸出端口連接若干繼電器，用于控制電容A和外部脈沖電容的充電；
所述單片機輸入、輸出端口連接MOSFET驅(qū)動芯片的輸入端口，所述MOSFET驅(qū)動芯片的輸出端口連接MOSFET的柵極，所述MOSFET的漏極接電容A，源極接地，用于控制電容A并通過變壓器實現(xiàn)外部脈沖電容的放電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于大功率電磁脈沖聲源的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的系統(tǒng)還包括電源模塊和電源轉(zhuǎn)換模塊，該電源模塊用于將220V的電壓轉(zhuǎn)換為12V的電壓，電源轉(zhuǎn)換模塊用于將12V的電壓轉(zhuǎn)換為5V的電壓，用于給單片機供電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于大功率電磁脈沖聲源的控制系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括一防護電路，該一防護電路設(shè)置在CAN總線和計算機之間，用于消除放電瞬間產(chǎn)生的強電磁場對控制電路中芯片的破壞和干擾。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于大功率電磁脈沖聲源的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的防護電路包括三路并聯(lián)設(shè)置在CAN總線的兩端的兩個串聯(lián)的瞬態(tài)抑制二極管、兩個串聯(lián)的防雷管和另一個防雷管，
其中，兩個串聯(lián)的瞬態(tài)抑制二極管之間接地，兩個串聯(lián)的防雷管之間接地。
5.一種用于大功率電磁脈沖聲源的控制方法，該方法由一單片機、CAN總線芯片、MOSFET驅(qū)動芯片、高低電壓電源驅(qū)動芯片、電容和至少一個MOSFET組成的控制系統(tǒng)實現(xiàn)的，其中，所述單片機的CAN總線接口通過CAN總線芯片與所述計算機連接，用于接收計算機發(fā)出的控制指令；
所述單片機的輸入、輸出端口連接高低電壓電源驅(qū)動芯片輸入端口，所述高低電壓電源驅(qū)動芯片輸出端口連接若干繼電器，用于控制電容A和外部脈沖電容的充電；
所述單片機輸入、輸出端口連接MOSFET驅(qū)動芯片的輸入端口，所述MOSFET驅(qū)動芯片的輸出端口連接MOSFET的柵極，所述MOSFET的漏極接電容A，源極接地，用于控制對電容A并通過變壓器實現(xiàn)外部脈沖電容的放電；
其特征在于，所述方法包括以下步驟：
1)所述單片機通過CAN總線接收到計算機發(fā)出的低電壓充電的指令后，單片機的輸入輸出端口打開，并通過與單片機電連接的高低電壓電源驅(qū)動芯片控制低電壓電源對電容A充電，當單片機接收到計算機發(fā)出的低電壓停止充電的指令后，停止對電容A充電；
2)所述單片機通過CAN總線接收到計算機發(fā)出的高電壓充電的指令后，單片機的輸入輸出端口打開，并通過與單片機電連接的高低電壓電源驅(qū)動芯片控制電路外部高電壓電源對脈沖電容充電，當單片機接收到計算機發(fā)出的高電壓停止充電的指令后，停止對脈沖電容充電；
3)所述單片機通過CAN總線接收到計算機發(fā)出的發(fā)送指令后，單片機的輸入輸出端口打開，與單片機電連接的MOSFET驅(qū)動芯片控制MOSFET導(dǎo)通，MOSFET導(dǎo)通后，與之連接的電容A通過變壓器初級線圈放電，進而在次級線圈產(chǎn)生高電壓促使外部脈沖電容放電。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于大功率電磁脈沖聲源的控制方法，其特征在于，所述步驟1)中CAN總線和計算機之間設(shè)一防護電路，用于消除放電瞬間產(chǎn)生的強電磁場對控制電路中芯片的破壞和干擾。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于大功率電磁脈沖聲源的控制方法，其特征在于，所述的防護電路包括三路并聯(lián)設(shè)置在CAN總線的兩端的兩個串聯(lián)的瞬態(tài)抑制二極管、兩個串聯(lián)的防雷管和另一個防雷管，其中，兩個串聯(lián)的瞬態(tài)抑制二極管之間接地，兩個串聯(lián)的防雷管之間接地。
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