开关阀控制板

电流板的工作完成后,现在着手开发开关阀控制板,主要的功能是控制电磁阀的开关,一共8路电磁阀,要求每路电磁阀的频率可调,每路电磁阀对应一个脉冲计算器用于记录电磁阀的开关次数。两个配套的智能温度控制系统,由于温度控制自成系统,不需要我的电路板控制。考虑到单个MCU资源有限,因此在硬件上进行模块化设计,先设计4路控制板,然后从4路扩到8路、16路等等而不需从新设计硬件。

        此控制板的特点如下:

        1、电源上用220v整流出24v给电磁阀提供24v的工作电压,通过连续的DC变化24v->12v->5v->3.3v给单片机提供3.3v电压,24v->12v转换中DC芯片有些发热,需要选择功率大点的DC芯片。除了控制板的弱电部分,整体上还有温度控制的强电部分,因此安全第一,在结构设计上要考虑到人机交互时的安全性。外部电源接入时采用一个整流桥芯片MB6S,这样外部接入时就不需要考虑极性,方便电源的接入。

        2、由于控制比较多,控制的对象不同,用P沟道增强型MOS管+三极管的组合来控制电磁阀的开关;用三极管来给计算器提供技术脉冲。

        3、由于外部电源是强电输入,因此选用容量大、耐压高的电容用于电源低频滤波,用容量小、耐压高的电容用于电源高频滤波。用电感来过滤电源交流部分,磁珠隔离出数字电源、模拟电源、数字地和模拟地。

        4、PCB的设计上采用了手工布线的二层板,与自动布线比较显得更整洁和有条理。对电源线、地线、特殊信号线进行了分类,方便在Rules中进行信号线宽度的约束。

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        在调试的时候发现BSP250的输出不能驱动外部的电磁阀,经过检查发现BSP250在空载的时候输出的电压是正确的,但在外接负载(即电磁阀)后在控制引脚上输出的电压很低,刚开始还怀疑会不会是电磁阀的连线接错了,经过多次分析发现是由于在BSP250的输出加了一个10K的电阻,限制了输出电流,导致在加了负载后控制端输出的电压很低,去掉这个10K电阻后电磁阀工作正常。

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