李安阳,吕国飞
(中国船舶集团有限公司第七二六研究所,上海,201108)
电源安全是电路系统安全的基石。在产品质量要求越来越高的今天,能否对电源进行实时的监控,对整个电路系统的安全将起到至关重要的作用。在产品的研制、生产过程中也需要对监测的电压、电流信号进行实时监控,对监测到的参数进行保存,将出现异常的被监测电源进行断开操作等处理[1-3]。这些需求都需要一个电源实时监测控制电路系统来实现。而市场中电源监控设备存在采集精度低,应用领域单一,工作模式单一,联网不便等问题。为此本文提出并设计了一种通用性较好的电源实时监控制单元,减少重复性设计给产品研发、生产造成的经济、时间、人力成本。
电源实时监控单元在设计之初即考虑到外围电路的干扰问题,为此设计了隔离保护及放大处理电路,待检测信号只需经过简单的处理即可接入检测单元;为了提高检测精度,采用高分辨率的AD 采集芯片:为使监测数据能实时显示及数值记录设计了显示屏。为使系统的工作模式、应用领域得到拓展设计了嵌入式控制器:考虑到系统的联网、远程监控等功能而设计了功能扩展模块备用接口。
继电器及运算放大器等元器件工作所需要的12V 电压和其他5V 片内供电模块,在此选48V 转5V/12V 的XPPower JCP4048T0512 电源模块。而嵌入式芯片工作需要的1.8V,3.3V,在此选择TPS73HD318 电源转换模块。为了安全,电源的输入采用自恢复保险丝隔离。……