ICS TRIPLEX T8403低速外部輸入信號(hào)轉(zhuǎn)化電路設(shè)計(jì)

　　由于外部的輸入信號(hào)例如參數(shù)設(shè)置按鈕等輸入信號(hào)需要將其采集到DSP中，但只有3.3V的TTL電平才能被DSPTMS320F2812所識(shí)別，所以需要一個(gè)信號(hào)轉(zhuǎn)化電路，該電路中采用了雙向光耦，很好的起到了隔離保護(hù)的作用，一旦由于電壓過大等意外，只需要更換光耦即可，防止DSP的接口也被燒壞。該電路采用的雙向光電耦合器的型號(hào)為東芝公司生產(chǎn)的TLP280-4/SOP-16，其中SOP-16為其封裝形式，該雙向光耦公共端既可以接24V，也可以接0V，使用非常方便，通過該電路將可以將低速信號(hào)轉(zhuǎn)化為3.3V的TTL信號(hào)，完成信號(hào)的轉(zhuǎn)化，其中電路中的電容起濾波作用。

　　經(jīng)過轉(zhuǎn)化后的TTL信號(hào)與輸出之間還需要一個(gè)隔離電路，該電路主要起的隔離保護(hù)的作用，該電路采用單向的光電耦合器，其型號(hào)為東芝公司生產(chǎn)的TLP181/SOP-4，其中SOP-4為其封裝形式。

　　1.4 ICS TRIPLEX T8403智能功率模塊及隔離驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)

　　智能功率模塊簡(jiǎn)稱IPM模塊，是一種將直流電轉(zhuǎn)換為交流電的逆變器，是本系統(tǒng)的關(guān)鍵元件［3］，本系統(tǒng)采用MITSUBISHISEMICONDUCTOR公司生產(chǎn)的第四代IPM模塊，型號(hào)為PS21767，該模塊的zui大輸出電壓為600V，zui大輸出電流為20A，輸出范圍廣，該模塊還具有短路保護(hù)及欠壓保護(hù)功能，當(dāng)檢測(cè)到欠壓或短路時(shí)，該模塊停止工作的同時(shí)，還通過FO引腳發(fā)出故障信號(hào)給DSP，DSP立即停止發(fā)送PWM信號(hào)，實(shí)現(xiàn)自我保護(hù)。

　　IPM模塊采用POWEREX公司生產(chǎn)的PS21767模塊，其周邊接口電路主要包括供電電路、故障信號(hào)輸出電路等。IPM的輸入信號(hào)電壓為15V，而PWM信號(hào)輸出電壓為5V，為了把不同的電壓信號(hào)隔離開，抑制干擾，本系統(tǒng)使TMS320F2812的

　　PWM信號(hào)先經(jīng)過光電耦合器，再輸入IPM模塊，選取光電耦合器型號(hào)為ACPL-P480，該款芯片具有傳播延遲短、共模抑制（CMR）能力高等優(yōu)點(diǎn)，適合應(yīng)用于IPM接口隔離。

　　ICS TRIPLEX T8403模塊具有過壓、過流、欠壓等保護(hù)功能，當(dāng)這些情況發(fā)生時(shí)，IPM模塊輸出故障信號(hào)，然后輸入到DSP，為了將IPM信號(hào)與DSP隔離，防止干擾，需要故障信號(hào)隔離電路。

　　2、結(jié)論

　　本章首先簡(jiǎn)單介紹了選擇ICS TRIPLEX T8403的原因，完成了DSP的選型，其次詳細(xì)的說明了工業(yè)機(jī)器人伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)，包括位置檢測(cè)電路設(shè)計(jì)、低速外部輸入信號(hào)轉(zhuǎn)化電路設(shè)計(jì)、信號(hào)電平轉(zhuǎn)化電路設(shè)計(jì)、變送器電路設(shè)計(jì)、DSP及外圍接口電路設(shè)計(jì)、電壓轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)、智能功率模塊及隔離驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)、電源系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)、通訊接口電路設(shè)計(jì)、主回路整流電路設(shè)計(jì)、電流檢測(cè)電路設(shè)計(jì)。

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