一种超声波驱动电路的制作方法

1.本发明涉及电子电路领域，尤其涉及一种超声波驱动电路。


背景技术：

2.市场上的超声波驱动装置对于超声波运用驱动效果不够完全，控制产品稳定性能一般，时间久了会出现偏差等，无法达到更加高效，运用也不够灵活。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种超声波驱动电路。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种超声波驱动电路，包括主控电路、挑选合适频率段的lc谐振电路、与lc谐振电路及主控电路连接的电流电压采集电路、用于保护电路过流/过压/实现电路转换并与lc谐振电路连接的整流桥电路、与主控电路连接的控制超声波启动/停止的信号电路、控制超声波信号及458通讯接口的外部接口电路、连接外部485信号和主控电路进行通讯的485通讯电路和降压用的dc-dc电路。
5.通过外部输入485控制信号和启动停止信号，驱动超声波工作，可以自己选择较为合适的lc谐振电路，可以实现远距离485控制，控制安全，控制信号隔离，可以调节电感量获取合适的驱动超声波方式，控制故障率低，控制检测电流电压，较为安全。
6.进一步的，所述主控电路包括mm32spin27pf芯片u1、调试接口、若干电阻和若干电容，mm32spin27pf芯片u1的第1引脚与电容c5的第二端连接并接有3.3v电压，mm32spin27pf芯片u1的第7引脚与电阻r2的第二端、电容c6的第二端连接，mm32spin27pf芯片u1的第8引脚与电容c8的第一端连接，电容c8的第二端与mm32spin27pf芯片u1的第9引脚、磁珠fb1的第二端连接，mm32spin27pf芯片u1的第23引脚与电容c10的第二端连接，电容c10的第一端与mm32spin27pf芯片u1的第24引脚连接并接有3.3v电压，mm32spin27pf芯片u1的第44引脚与电阻r1连接，mm32spin27pf芯片u1的第47引脚与电容c3的第一端连接，电容c3的第二端与mm32spin27pf芯片u1的第48引脚连接；还包括提高时钟精度的晶振y1，晶振y1的第一端分别与mm32spin27pf芯片u1的第5引脚、电阻r3的第一端、电容c4的第二端连接，晶振y1的第二端分别与mm32spin27pf芯片u1的第6引脚、电阻r3的第二端、电容c7的第二端连接。
7.进一步的，所述外部接口电路包括6pin接口p5；所述485通讯电路包括sit3485芯片u5，sit3485芯片u5的第1引脚通过电阻r44与mm32spin27pf芯片u1的第43引脚连接，sit3485芯片u5的第2引脚及第3引脚均通过电阻r47与mm32spin27pf芯片u1的第32引脚连接，sit3485芯片u5的第4引脚通过电阻r49与mm32spin27pf芯片u1的第42引脚连接，sit3485芯片u5的第5引脚与电阻r102的第二端连接，电阻r102的第一端分别与sit3485芯片u5的第7引脚、电阻r101的第一端、电阻r45的第一端连接，sit3485芯片u5的第6引脚与电阻r100的第二端、电阻r101的第二端、电阻r48的第一端连接，sit3485芯片u5的第8引脚与电阻r100的第一端、电容c33连接，电阻r45的第二端与稳压二极管d22-2的负极、外部接口
电路6pin接口p5的第6引脚连接，电阻r48的第二端与稳压二极管d22-1的负极、外部接口电路6pin接口p5的第5引脚、电阻r103的第一端、电阻r104的第一端连接，电阻r103的第二端、电阻r104的第二端均与res-en芯片j1的第1引脚连接，res-en芯片j1的第2引脚与稳压二极管d22-2的负极、外部接口电路6pin接口p5的第6引脚连接。
8.进一步的，所述lc谐振电路包括瞬态二极管d1、瞬态二极管d3、电压互感器t1、电压互感器t2、mos管q1、mos管q3、若干电容和电阻；瞬态二极管d1的第一端与电阻r10的第一端、电阻r8的第一端连接，瞬态二极管d1的第二端与与电阻r10的第二端、mos管q1的源极、mos管q3的漏极、电压互感器t2的第2引脚连接，瞬态二极管d3的第一端与电阻r12的第一端、电阻r16的第一端连接，瞬态二极管d3的第二端与电阻r16的第二端、mos管q3的源极、电容c14的第一端连接，电阻r8的第二端与mos管q1的栅极连接，电阻r12的第二端与mos管q3的栅极连接，电容c14的第二端与电容c13的第二端、电压互感器t2的第5引脚连接，电压互感器t2的第10引脚、第11引脚、第12引脚分别与选择开关连接，每个选择开关均与电压互感器t1的第1引脚连接，电压互感器t2的第7引脚分别与电容c22的第一端、电容c25的第一端、电容c28的第一端连接，电容c28的第二端分别与电容c25的第二端连接并接地，电容c22的第二端分别与电容c20、电容c19、电容c17串联，电容c17分别连接四个选择开关，四个选择开关分别对应连接电压互感器t1的第8引脚、第9引脚、第10引脚、第11引脚；所述电流电压采集电路包括若干运算放大器、若干二极管、若干电容和若干电阻；所述整流桥电路包括acin接口p6、保险丝f1、若干压敏电阻、若干电阻、变压器t5、整流桥d23和若干电容，acin接口p6的第3引脚与保险丝f1的第一端连接，保险丝f1的第二端与压敏电阻r54的第一端、压敏电阻r52的第一端、电容c38的第一端、变压器t5的第2引脚连接，压敏电阻r54的第二端与热敏电阻r57的第二端、电阻r56的第二端、电容c38的第二端、变压器t5的第1引脚连接，电阻r56的第一端与电阻r52的第二端连接；变压器t5的第3引脚与电容c39的第一端、整流桥d23的第2引脚连接，变压器t5的第4引脚与电容c39的第二端、整流桥d23的第3引脚连接，整流桥d23的第1引脚分别与电阻r50的第一端、电容c35的第一端、电容c36的第一端连接，整流桥d23的第4引脚分别与电阻r53的第二端、电容c35的第二端、电容c36的第二端连接，电阻r53的第一端与电阻r50的第二端连接。
9.进一步的，所述控制超声波启动/停止的所述信号电路包括el357n芯片u11，el357n芯片u11的第1引脚分别与电阻r99的第一端、电阻r85的第二端连接，el357n芯片u11的第2引脚分别与电阻r99的第二端、电阻r87的第二端连接，电阻r85的第一端与外部接口电路6pin接口p5的第1引脚连接，电阻r87的第一端与外部接口电路6pin接口p5的第2引脚连接，，el357n芯片u11的第4引脚分别与电阻r81的第一端、电阻r83的第一端连接，电阻r83的第二端分别与mm32spin27pf芯片u1的第31引脚、电容c56连接。
10.进一步的，还包括电流检测控制电路、与电流检测控制电路连接的母线电流检测电路以及母线过流保护电路；电流检测控制电路包括cc6902-10芯片u4；母线电流检测电路包括运算放大器、若干电阻和若干电容；母线过流保护电路包括运算放大器、若干电阻和若干电容。
11.进一步，还包括与主控电路连接的单片机供电电路、超声波驱动电路、开关电源；单片机供电电路包括ams1117芯片vr1；
超声波驱动电路包括eg2134芯片u15、电压互感器t3、电压互感器t4、若干电阻和若干电容，eg2134芯片u15的第1引脚与mm32spin27pf芯片u1的第29引脚连接，eg2134芯片u15的第4引脚、第5引脚、第6引脚分别与mm32spin27pf芯片u1的第30引脚、第26引脚、第27引脚连接，eg2134芯片u15的第10引脚与电阻r38的第一端连接，电阻r38的第二端与电压互感器t3的第3引脚连接，电压互感器t3的第1引脚通过电容c24与eg2134芯片u15的第19引脚连接，电压互感器t3的第4引脚与电容c27的第一端连接，电容c27的第二端通过电阻r34与电压互感器t3的第6引脚连接；eg2134芯片u15的第9引脚与电阻r31的第一端连接，电阻r31的第二端与电压互感器t4的第3引脚连接，电压互感器t4的第1引脚通过电容c30与eg2134芯片u15的第11引脚连接，电压互感器t4的第4引脚与电容c26的第一端连接，电容c26的第二端通过电阻r33与电压互感器t4的第6引脚连接；开关电源包括sd6832芯片u8、el817c芯片u9、变压器t7、磁芯电感器l2、若干稳压二极管、若干二极管、若干电阻、若干电容和电解电容，通过整流桥获得的电压再通过sd6832芯片u8及变压器t7获得需要的电压值。
12.进一步的，还包括与主控电路连接的电网电压采集电路、温度采集电路；电网电压采集电路包括电压互感器t6，电压互感器t6的第2引脚与电阻r60的第二端、电容c42的第二端连接，电压互感器t6的第4引脚与电阻r60的第一端、电容c42的第一端、电阻r58的第一端连接，电阻r58的第二端与电容c43、二极管d24-1的负极、二极管d24-2的正极、mm32spin27pf芯片u1的第17引脚连接；温度采集电路，用于计算温度值，包括两个外接的温度传感器。
13.进一步的，还包括与主控电路连接的蜂鸣器驱动电路、led驱动电路；鸣器驱动电路包括三极管q2和蜂鸣器ls1，通过三极管q2控制蜂鸣器ls1的通断；led驱动电路用于显示电路是否通电，包括发光二极管。
14.进一步的，还包括与主控电路连接的记忆电路，用于断电之后读取原来保存的数据，包括24c08芯片u2。
附图说明
15.图1为本发明主控电路示意图。
16.图2为本发明外部接口电路和485通讯电路。
17.图3为本发明lc谐振电路。
18.图4为本发明电流电压采集电路。
19.图5为本发明整流桥电路。
20.图6为本发明控制超声波启动/停止的信号电路。
21.图7为本发明电流检测控制电路、母线电流检测电路、母线过流保护电路。
22.图8为本发明单片机供电电路、超声波驱动电路、开关电源电路。
23.图9为本发明电网电压采集电路、温度采集电路。
24.图10为本发明蜂鸣器驱动电路、led驱动电路。
25.图11为本发明记忆电路。
26.图12为本发明dc-dc电路。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.一种超声波驱动电路，包括主控电路、挑选合适频率段的lc谐振电路、与lc谐振电路及主控电路连接的电流电压采集电路、用于保护电路过流/过压/实现电路转换并与lc谐振电路连接的整流桥电路、与主控电路连接的控制超声波启动/停止的信号电路、控制超声波信号及458通讯接口的外部接口电路、连接外部485信号和主控电路进行通讯的485通讯电路和降压用的dc-dc电路。
29.通过外部输入485控制信号和启动停止信号，驱动超声波工作，可以自己选择较为合适的lc谐振电路，可以实现远距离485控制，控制安全，控制信号隔离，可以调节电感量获取合适的驱动超声波方式，控制故障率低，控制检测电流电压，较为安全。
30.参考图1，主控电路包括mm32spin27pf芯片u1、调试接口、若干电阻和若干电容，mm32spin27pf芯片u1的第1引脚与电容c5的第二端连接并接有3.3v电压，mm32spin27pf芯片u1的第7引脚与电阻r2的第二端、电容c6的第二端连接，mm32spin27pf芯片u1的第8引脚与电容c8的第一端连接，电容c8的第二端与mm32spin27pf芯片u1的第9引脚、磁珠fb1的第二端连接，mm32spin27pf芯片u1的第23引脚与电容c10的第二端连接，电容c10的第一端与mm32spin27pf芯片u1的第24引脚连接并接有3.3v电压，mm32spin27pf芯片u1的第44引脚与电阻r1连接，mm32spin27pf芯片u1的第47引脚与电容c3的第一端连接，电容c3的第二端与mm32spin27pf芯片u1的第48引脚连接；还包括提高时钟精度的晶振y1，晶振y1的第一端分别与mm32spin27pf芯片u1的第5引脚、电阻r3的第一端、电容c4的第二端连接，晶振y1的第二端分别与mm32spin27pf芯片u1的第6引脚、电阻r3的第二端、电容c7的第二端连接。
31.参考图2，外部接口电路包括6pin接口p5；485通讯电路包括sit3485芯片u5，sit3485芯片u5的第1引脚通过电阻r44与mm32spin27pf芯片u1的第43引脚连接，sit3485芯片u5的第2引脚及第3引脚均通过电阻r47与mm32spin27pf芯片u1的第32引脚连接，sit3485芯片u5的第4引脚通过电阻r49与mm32spin27pf芯片u1的第42引脚连接，sit3485芯片u5的第5引脚与电阻r102的第二端连接，电阻r102的第一端分别与sit3485芯片u5的第7引脚、电阻r101的第一端、电阻r45的第一端连接，sit3485芯片u5的第6引脚与电阻r100的第二端、电阻r101的第二端、电阻r48的第一端连接，sit3485芯片u5的第8引脚与电阻r100的第一端、电容c33连接，电阻r45的第二端与稳压二极管d22-2的负极、外部接口电路6pin接口p5的第6引脚连接，电阻r48的第二端与稳压二极管d22-1的负极、外部接口电路6pin接口p5的第5引脚、电阻r103的第一端、电阻r104的第一端连接，电阻r103的第二端、电阻r104的第二端均与res-en芯片j1的第1引脚连接，res-en芯片j1的第2引脚与稳压二极管d22-2的负极、外部接口电路6pin接口p5的第6引脚连接。
32.参考图3，lc谐振电路包括瞬态二极管d1、瞬态二极管d3、电压互感器t1、电压互感器t2、mos管q1、mos管q3、若干电容和电阻；瞬态二极管d1的第一端与电阻r10的第一端、电阻r8的第一端连接，瞬态二极管d1的第二端与与电阻r10的第二端、mos管q1的源极、mos管q3的漏极、电压互感器t2的第2引脚连接，瞬态二极管d3的第一端与电阻r12的第一端、电阻
r16的第一端连接，瞬态二极管d3的第二端与电阻r16的第二端、mos管q3的源极、电容c14的第一端连接，电阻r8的第二端与mos管q1的栅极连接，电阻r12的第二端与mos管q3的栅极连接，电容c14的第二端与电容c13的第二端、电压互感器t2的第5引脚连接，电压互感器t2的第10引脚、第11引脚、第12引脚分别与选择开关连接，每个选择开关均与电压互感器t1的第1引脚连接，电压互感器t2的第7引脚分别与电容c22的第一端、电容c25的第一端、电容c28的第一端连接，电容c28的第二端分别与电容c25的第二端连接并接地，电容c22的第二端分别与电容c20、电容c19、电容c17串联，电容c17分别连接四个选择开关，四个选择开关分别对应连接电压互感器t1的第8引脚、第9引脚、第10引脚、第11引脚；参考图4，电流电压采集电路包括若干运算放大器、若干二极管、若干电容和若干电阻；参考图5，整流桥电路包括acin接口p6、保险丝f1、若干压敏电阻、若干电阻、变压器t5、整流桥d23和若干电容，acin接口p6的第3引脚与保险丝f1的第一端连接，保险丝f1的第二端与压敏电阻r54的第一端、压敏电阻r52的第一端、电容c38的第一端、变压器t5的第2引脚连接，压敏电阻r54的第二端与热敏电阻r57的第二端、电阻r56的第二端、电容c38的第二端、变压器t5的第1引脚连接，电阻r56的第一端与电阻r52的第二端连接；变压器t5的第3引脚与电容c39的第一端、整流桥d23的第2引脚连接，变压器t5的第4引脚与电容c39的第二端、整流桥d23的第3引脚连接，整流桥d23的第1引脚分别与电阻r50的第一端、电容c35的第一端、电容c36的第一端连接，整流桥d23的第4引脚分别与电阻r53的第二端、电容c35的第二端、电容c36的第二端连接，电阻r53的第一端与电阻r50的第二端连接。
33.参考图6，控制超声波启动/停止的信号电路包括el357n芯片u11，el357n芯片u11的第1引脚分别与电阻r99的第一端、电阻r85的第二端连接，el357n芯片u11的第2引脚分别与电阻r99的第二端、电阻r87的第二端连接，电阻r85的第一端与外部接口电路6pin接口p5的第1引脚连接，电阻r87的第一端与外部接口电路6pin接口p5的第2引脚连接，el357n芯片u11的第4引脚分别与电阻r81的第一端、电阻r83的第一端连接，电阻r83的第二端分别与mm32spin27pf芯片u1的第31引脚、电容c56连接。
34.参考图7，还包括电流检测控制电路、与电流检测控制电路连接的母线电流检测电路以及母线过流保护电路；电流检测控制电路包括cc6902-10芯片u4；母线电流检测电路包括运算放大器、若干电阻和若干电容；母线过流保护电路包括运算放大器、若干电阻和若干电容。
35.参考图8，还包括与主控电路连接的单片机供电电路、超声波驱动电路、开关电源；单片机供电电路包括ams1117芯片vr1；超声波驱动电路包括eg2134芯片u15、电压互感器t3、电压互感器t4、若干电阻和若干电容，eg2134芯片u15的第1引脚与mm32spin27pf芯片u1的第29引脚连接，eg2134芯片u15的第4引脚、第5引脚、第6引脚分别与mm32spin27pf芯片u1的第30引脚、第26引脚、第27引脚连接，eg2134芯片u15的第10引脚与电阻r38的第一端连接，电阻r38的第二端与电压互感器t3的第3引脚连接，电压互感器t3的第1引脚通过电容c24与eg2134芯片u15的第19引脚连接，电压互感器t3的第4引脚与电容c27的第一端连接，电容c27的第二端通过电阻r34与电压互感器t3的第6引脚连接；eg2134芯片u15的第9引脚与电阻r31的第一端连接，电阻r31
的第二端与电压互感器t4的第3引脚连接，电压互感器t4的第1引脚通过电容c30与eg2134芯片u15的第11引脚连接，电压互感器t4的第4引脚与电容c26的第一端连接，电容c26的第二端通过电阻r33与电压互感器t4的第6引脚连接；开关电源包括sd6832芯片u8、el817c芯片u9、变压器t7、磁芯电感器l2、若干稳压二极管、若干二极管、若干电阻、若干电容和电解电容，通过整流桥获得的电压再通过sd6832芯片u8及变压器t7获得需要的电压值。超声波驱动电路的hin1和lin1内部有保护机制防止同时被设置为高电平，利用该功能，控制半桥的上下桥避免同时导通。
36.参考图9，还包括与主控电路连接的电网电压采集电路、温度采集电路；电网电压采集电路包括电压互感器t6，电压互感器t6的第2引脚与电阻r60的第二端、电容c42的第二端连接，电压互感器t6的第4引脚与电阻r60的第一端、电容c42的第一端、电阻r58的第一端连接，电阻r58的第二端与电容c43、二极管d24-1的负极、二极管d24-2的正极、mm32spin27pf芯片u1的第17引脚连接；温度采集电路，用于计算温度值，包括两个外接的温度传感器。
37.参考图10，还包括与主控电路连接的蜂鸣器驱动电路、led驱动电路；鸣器驱动电路包括三极管q2和蜂鸣器ls1，通过三极管q2控制蜂鸣器ls1的通断；led驱动电路用于显示电路是否通电，包括发光二极管。
38.参考图11，还包括与主控电路连接的记忆电路，用于断电之后读取原来保存的数据，包括24c08芯片u2。
39.参考图12，dc-dc电路包括eup3458vir1芯片u7和ams1117-5.0芯片vr2，eup3458vir1芯片u7的第1引脚与电容c51的第一端连接，电容c51的第二端分别与电感器l3的第一端、eup3458vir1芯片u7的第6引脚连接，eup3458vir1芯片u7的第3引脚与电阻r73的第一端、电阻r72的第二端、电容c53的第二端连接，电阻r72的第一端分别与电感器l3的第二端、电容c53的第一端、电解电容c52的正极连接，eup3458vir1芯片u7的第4引脚与电阻r67的第二端连接，电阻r67的第一端与eup3458vir1芯片u7的第5引脚、电容c48连接并接入12vd电压；ams1117-5.0芯片vr2的vin引脚与电容c70连接，ams1117-5.0芯片vr2的vout引脚与电容c15连接。
40.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。