基于比較器電路設(shè)計的激光切割機電路結(jié)構(gòu)的制作方法

本發(fā)明涉及金屬材料生產(chǎn)技術(shù)等領(lǐng)域，具體的說，是基于比較器電路設(shè)計的激光切割機電路結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

金屬是一種具有光澤(即對可見光強烈反射)、富有延展性、容易導(dǎo)電、導(dǎo)熱等性質(zhì)的物質(zhì)。金屬的上述特質(zhì)都跟金屬晶體內(nèi)含有自由電子有關(guān)。在自然界中，絕大多數(shù)金屬以化合態(tài)存在，少數(shù)金屬例如金、鉑、銀、鉍以游離態(tài)存在。金屬礦物多數(shù)是氧化物及硫化物。其他存在形式有氯化物、硫酸鹽、碳酸鹽及硅酸鹽。金屬之間的連結(jié)是金屬鍵，因此隨意更換位置都可再重新建立連結(jié)，這也是金屬延展性良好的原因。金屬元素在化合物中通常只顯正價。相對原子質(zhì)量較大的被稱為重金屬。

由于金屬的電子傾向脫離，因此具有良好的導(dǎo)電性，且金屬元素在化合物中通常帶正價電，但當(dāng)溫度越高時，因為受到了原子核的熱震蕩阻礙，電阻將會變大。金屬分子之間的連結(jié)是金屬鍵，因此隨意更換位置都可再重新建立連結(jié)，這也是金屬伸展性良好的原因。

在自然界中，絕大多數(shù)金屬以化合態(tài)存在，少數(shù)金屬例如金、銀、鉑、鉍以游離態(tài)存在。金屬礦物多數(shù)是氧化物及硫化物，其他存在形式有氯化物、硫酸鹽、碳酸鹽及硅酸鹽。

屬于金屬的物質(zhì)有金、銀、銅、鐵、錳、鋅等。在一大氣壓及25攝氏度的常溫下，除汞(液態(tài))外，其他金屬都是固體。大部分的純金屬是銀白(灰)色，只有少數(shù)不是，如金為黃赤色，銅為紫紅色。金屬大多帶“钅”旁。

通常將具有正的溫度電阻系數(shù)的物質(zhì)定義為金屬。使用的含112中種元素的元素周期表中，金屬元素共90種。位于“硼-砹分界線”的左下方，在s區(qū)、p區(qū)、d區(qū)、f區(qū)等5個區(qū)域都有金屬元素，過渡元素全部是金屬元素。

在固態(tài)金屬導(dǎo)體內(nèi)，有很多可移動的自由電子。雖然這些電子并不束縛於任何特定原子，但都束縛於金屬的晶格內(nèi)；甚至于在沒有外電場作用下，因為熱能，這些電子仍舊會隨機地移動。但是，在導(dǎo)體內(nèi)，平均凈電流是零。挑選導(dǎo)線內(nèi)部任意截面，在任意時間間隔內(nèi)，從截面一邊移到另一邊的電子數(shù)目，等于反方向移過截面的數(shù)目。

金屬制造(金屬工藝)，是一種把金屬物料加工成為物品、零件、組件的工藝技術(shù)，包括了橋梁、輪船等的大型零件，乃至引擎、珠寶、腕表的細微組件。它被廣泛應(yīng)用在科學(xué)、工業(yè)、藝術(shù)品、手工藝等不同的領(lǐng)域。

金屬材料的成型加工按其特點分為冷加工(機械加工、冷軋、冷鍛、沖壓等)和熱加工(鑄造、熱扎、鍛造、焊接、熱處理等)。

按工藝分：

1、變形加工：

(1)塑性成型加工：

塑性(成型)加工是指高溫加熱下利用模具使金屬在應(yīng)力下塑性變形。

(2)固體成型加工：

固體成型加工：是指所使用的原料是一些在常溫條件下可以進行造型的金屬條、片以及其他固體形態(tài)。加工成本投入可以相對低廉一些。

(3)壓力加工：

利用金屬在外力作用下所產(chǎn)生的塑性變形，來獲得具有一定形狀、尺寸和機械性能的原材料、毛坯或零件的生產(chǎn)方法，稱為壓力加工。

壓力加工的基本方式：鍛造、板料沖壓、軋制、擠壓、拉拔。

(4)粉末冶金：

粉末冶金一種可以加工黑色金屬元件也可以加工有色金屬元件的工藝，包括將合金粉末混合以及將混合物，壓入模具兩項基本工序。金屬顆粒經(jīng)過高溫加熱燒結(jié)成型。這種工藝不需要機器加工，原材料利用率可以達到97％。不同的金屬粉末可以用于填充模具的不同部分。

2、切削加工：

制造尺寸、形狀、位置精度要求較高，表面粗糙度較細的零件，通常采用切削加工方法。

金屬切削機床就是利用刀具對金屬毛坯進行切削加工的設(shè)備，通常簡稱為機床。

3、磨削加工：

利用磨料去除材料的加工方法，通常按工具類型進行分類，可分為使用固定磨粒加工及使用自由磨粒加工兩大類。

通常所說磨削主要指用砂輪或砂帶進行去除材料加工的工藝方法，它是應(yīng)用廣泛的高效精密的終加工方法。

4、焊接，是一種永久性連接金屬材料的工藝方法。焊接過程的實質(zhì)是用加熱或加壓力等手段，借助于金屬原子的結(jié)合與擴散作用，是分離的金屬材料牢固地連接起來，分熔化焊、壓力焊、釬焊三大類。

5、表面處理：

熱處理是在一定的條件下，給金屬一定的加熱與冷卻，使金屬獲得一定的機械性能或化學(xué)性能的工藝方法。金屬零件進行熱處理的主要目的是：

提高硬度、強度及增加耐磨性；

降低硬度，便于機械加工；

消除加工過程中所引起的內(nèi)應(yīng)力；

提高表面耐磨、耐蝕性能。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供基于比較器電路設(shè)計的激光切割機電路結(jié)構(gòu)，利用比較器芯片所搭建的比較器能夠快速穩(wěn)定的對由霍爾傳感器所檢測的激光設(shè)備的反饋電壓與第二處理器電路所提供的基準電壓進行比較，而后輸送至第一處理器IC1內(nèi)以備進行第一處理器IC1的管理控制；整個電路具有設(shè)計簡單，使用方便，安全穩(wěn)定等特點。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：基于比較器電路設(shè)計的激光切割機電路結(jié)構(gòu)，設(shè)置有相互連接的第一處理器電路和第二處理器電路及分別給第一處理器電路和第二處理器電路供電的電源電路，所述電源電路包括分別與第一處理器電路和第二處理器電路相連接的諧振開關(guān)電源系統(tǒng)，在所述諧振開關(guān)電源系統(tǒng)上還連接有交流供電系統(tǒng)；在第一處理器電路內(nèi)設(shè)置有第一處理器IC1、傳感器電路、繼電器電路、IGBT、激光設(shè)備及比較器，傳感器電路連接第一處理器IC1，第一處理器IC1連接繼電器電路，激光設(shè)備分別與IGBT和比較器相連接，IGBT連接第一處理器IC1，第一處理器IC1與比較器相連接，比較器和第一處理器IC1皆與第二處理器電路相連接；諧振開關(guān)電源系統(tǒng)連接第一處理器IC1；在所述比較器內(nèi)設(shè)置有比較器芯片IC5、供電電路、電阻R2、電阻R1、電容C1、電容C2及穩(wěn)壓管D1，所述交流供電系統(tǒng)連接供電電路的輸入端，供電電路供電連接比較器芯片IC5的8腳，比較器芯片IC5的2腳與第二處理器電路相連接，比較器芯片IC5的3腳通過電阻R2連接有霍爾傳感器，且霍爾傳感器設(shè)置在激光設(shè)備上；霍爾傳感器和電阻R2的共接端通過相互并聯(lián)的電阻R1和電容C1接地，比較器芯片IC5的3腳還通過相互并聯(lián)的電容C2和穩(wěn)壓管D1接地；第一處理器IC1主要功能包括高頻時鐘的分頻、模擬開關(guān)的選通控制、編碼器脈沖的檢測、外部反饋及數(shù)據(jù)的傳輸?shù)取?/p>

進一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述供電電路內(nèi)設(shè)置有橋式整流堆IC3、π型RC電源濾波器及三端穩(wěn)壓器IC4，橋式整流堆IC3的交流端與交流供電系統(tǒng)相連接，橋式整流堆IC3的直流端連接π型RC電源濾波器的輸入端，π型RC電源濾波器的輸出端連接三端穩(wěn)壓器IC4的輸入端，三端穩(wěn)壓器IC4的輸出端與比較器芯片IC5的8腳和4腳相連接。

進一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：在所述第二處理器電路內(nèi)設(shè)置有第二處理器IC2、液晶顯示器、DA調(diào)理電路、PWM輸入檢測電路及時鐘電路，所述第一處理器IC1連接第二處理器IC2，DA調(diào)理電路分別連接比較器芯片IC5的2腳和第二處理器IC2，第二處理器IC2分別與液晶顯示器、PWM輸入檢測電路及時鐘電路相連接。

進一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：在所述第二處理器電路內(nèi)還設(shè)置有與第二處理器IC2相連接的外部存儲器，所述外部存儲器包括SD卡和隨機存儲器，且隨機存儲器為動態(tài)隨機存儲器或/和動態(tài)隨機存儲器。

進一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：還包括與所述第二處理器IC2相連接的上位機。

進一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述第二處理器IC2采用的處理器芯片為STM32F3系列單片機。

進一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，當(dāng)出現(xiàn)溫度過高或切割位置偏移燈影響產(chǎn)成品質(zhì)量的情況時，能夠及時的進行提醒，特別設(shè)置成下述結(jié)構(gòu)：在所述第一處理器電路內(nèi)還設(shè)置有報警電路和反饋電路，所述報警電路和反饋電路皆與第一處理器IC1相連接。

進一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，能夠?qū)崟r的對激光設(shè)備的工作溫度信息進行采集，并及時反應(yīng)激光設(shè)備與工件之間的距離，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述傳感器電路內(nèi)設(shè)置有分別與第一處理器IC1相連接的溫度傳感器和距離傳感器。

進一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述第一處理器IC1采用的處理器芯片為Spartan-7FPGA系列；所述比較器芯片IC5采用LM393。

進一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述第二處理器IC2采用的處理器芯片為STM32F3系列單片機；所述橋式整流堆IC3采用貼片整流橋MBL6S，所述三端穩(wěn)壓器IC4采用LM78系列三端穩(wěn)壓器。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點及有益效果：

本發(fā)明利用比較器芯片所搭建的比較器能夠快速穩(wěn)定的對由霍爾傳感器所檢測的激光設(shè)備的反饋電壓與第二處理器電路所提供的基準電壓進行比較，而后輸送至第一處理器IC1內(nèi)以備進行第一處理器IC1的管理控制；整個電路具有設(shè)計簡單，使用方便，安全穩(wěn)定等特點。

本發(fā)明利用現(xiàn)有成熟的ARM及FPGA技術(shù)而設(shè)計，采用兩級核心處理電路設(shè)計的激光切割機，應(yīng)用最簡單的硬件配置實現(xiàn)激光切割機的智能化，整個結(jié)構(gòu)具有體積小、操作簡單、功能強等特點。

本發(fā)明有效的利用現(xiàn)有成熟技術(shù)的FPGA及ARM來進行整個激光切割機的核心管理功能，從而達到智能化、自動化的對激光切割機結(jié)構(gòu)操作的目的。

本發(fā)明所述的外部存儲器能夠進一步的通過第二處理器IC2的處理性能，并有效保障整個激光切割機的工作穩(wěn)定度，避免由于性能原因而影響整個激光切割機的工作。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述比較器工作原理電路圖。

圖2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步地詳細說明，但本發(fā)明的實施方式不限于此。

值得注意的是，在本發(fā)明的實際應(yīng)用中，不可避免的會應(yīng)用到軟件程序，但申請人在此聲明，該技術(shù)方案在具體實施時所應(yīng)用的軟件程序皆為現(xiàn)有技術(shù)，在本申請中，不涉及到軟件程序的更改及保護，只是對為實現(xiàn)發(fā)明目的而設(shè)計的硬件架構(gòu)的保護。

實施例1：

基于比較器電路設(shè)計的激光切割機電路結(jié)構(gòu)，利用比較器芯片所搭建的比較器能夠快速穩(wěn)定的對由霍爾傳感器所檢測的激光設(shè)備的反饋電壓與第二處理器電路所提供的基準電壓進行比較，而后輸送至第一處理器IC1內(nèi)以備進行第一處理器IC1的管理控制；整個電路具有設(shè)計簡單，使用方便，安全穩(wěn)定等特點，如圖1、圖2所示，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：設(shè)置有相互連接的第一處理器電路和第二處理器電路及分別給第一處理器電路和第二處理器電路供電的電源電路，所述電源電路包括分別與第一處理器電路和第二處理器電路相連接的諧振開關(guān)電源系統(tǒng)，在所述諧振開關(guān)電源系統(tǒng)上還連接有交流供電系統(tǒng)；在第一處理器電路內(nèi)設(shè)置有第一處理器IC1、傳感器電路、繼電器電路、IGBT、激光設(shè)備及比較器，傳感器電路連接第一處理器IC1，第一處理器IC1連接繼電器電路，激光設(shè)備分別與IGBT和比較器相連接，IGBT連接第一處理器IC1，第一處理器IC1與比較器相連接，比較器和第一處理器IC1皆與第二處理器電路相連接；諧振開關(guān)電源系統(tǒng)連接第一處理器IC1；在所述比較器內(nèi)設(shè)置有比較器芯片IC5、供電電路、電阻R2、電阻R1、電容C1、電容C2及穩(wěn)壓管D1，所述交流供電系統(tǒng)連接供電電路的輸入端，供電電路供電連接比較器芯片IC5的8腳，比較器芯片IC5的2腳與第二處理器電路相連接，比較器芯片IC5的3腳通過電阻R2連接有霍爾傳感器，且霍爾傳感器設(shè)置在激光設(shè)備上；霍爾傳感器和電阻R2的共接端通過相互并聯(lián)的電阻R1和電容C1接地，比較器芯片IC5的3腳還通過相互并聯(lián)的電容C2和穩(wěn)壓管D1接地；第一處理器IC1主要功能包括高頻時鐘的分頻、模擬開關(guān)的選通控制、編碼器脈沖的檢測、外部反饋及數(shù)據(jù)的傳輸?shù)?；利用現(xiàn)有成熟的ARM及FPGA技術(shù)而設(shè)計，采用兩級核心處理電路設(shè)計的激光切割機，應(yīng)用最簡單的硬件配置實現(xiàn)激光切割機的智能化，整個結(jié)構(gòu)具有體積小、操作簡單、功能強等特點。

實施例2：

本實施例是在上述實施例的基礎(chǔ)上進一步優(yōu)化，進一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，如圖1、圖2所示，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述供電電路內(nèi)設(shè)置有橋式整流堆IC3、π型RC電源濾波器及三端穩(wěn)壓器IC4，橋式整流堆IC3的交流端與交流供電系統(tǒng)相連接，橋式整流堆IC3的直流端連接π型RC電源濾波器的輸入端，π型RC電源濾波器的輸出端連接三端穩(wěn)壓器IC4的輸入端，三端穩(wěn)壓器IC4的輸出端與比較器芯片IC5的8腳和4腳相連接。

實施例3：

本實施例是在上述任一實施例的基礎(chǔ)上進一步優(yōu)化，進一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，如圖1、圖2所示，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：在所述第二處理器電路內(nèi)設(shè)置有第二處理器IC2、液晶顯示器、DA調(diào)理電路、PWM輸入檢測電路及時鐘電路，所述第一處理器IC1連接第二處理器IC2，DA調(diào)理電路分別連接比較器芯片IC5的2腳和第二處理器IC2，第二處理器IC2分別與液晶顯示器、PWM輸入檢測電路及時鐘電路相連接。

實施例4：

本實施例是在上述任一實施例的基礎(chǔ)上進一步優(yōu)化，進一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，如圖1、圖2所示，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：在所述第二處理器電路內(nèi)還設(shè)置有與第二處理器IC2相連接的外部存儲器，所述外部存儲器包括SD卡和隨機存儲器，且隨機存儲器為動態(tài)隨機存儲器或/和動態(tài)隨機存儲器。

實施例5：

本實施例是在上述任一實施例的基礎(chǔ)上進一步優(yōu)化，進一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，如圖1、圖2所示，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：還包括與所述第二處理器IC2相連接的上位機，上位機能夠用于對激光切割機進行后臺管控或遠程管控。

實施例6：

本實施例是在上述任一實施例的基礎(chǔ)上進一步優(yōu)化，進一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，如圖1、圖2所示，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述第二處理器IC2采用的處理器芯片為STM32F3系列單片機。

實施例7：

本實施例是在上述任一實施例的基礎(chǔ)上進一步優(yōu)化，進一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，當(dāng)出現(xiàn)溫度過高或切割位置偏移燈影響產(chǎn)成品質(zhì)量的情況時，能夠及時的進行提醒，如圖1、圖2所示，特別設(shè)置成下述結(jié)構(gòu)：在所述第一處理器電路內(nèi)還設(shè)置有報警電路和反饋電路，所述報警電路和反饋電路皆與第一處理器IC1相連接。

實施例8：

本實施例是在上述任一實施例的基礎(chǔ)上進一步優(yōu)化，進一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，能夠?qū)崟r的對激光設(shè)備的工作溫度信息進行采集，并及時反應(yīng)激光設(shè)備與工件之間的距離，如圖1、圖2所示，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述傳感器電路內(nèi)設(shè)置有分別與第一處理器IC1相連接的溫度傳感器和距離傳感器。

實施例9：

本實施例是在上述任一實施例的基礎(chǔ)上進一步優(yōu)化，進一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述第一處理器IC1采用的處理器芯片為Spartan-7FPGA系列；所述比較器芯片IC5采用LM393。

Spartan-7FPGA系列器件采用小型封裝并提供業(yè)界最高的性能功耗比，可滿足最苛刻的要求；采用28nm技術(shù)構(gòu)建，是工業(yè)、消費類應(yīng)用以及汽車應(yīng)用的理想選擇，其中包括任意連接、傳感器融合以及嵌入式視覺等應(yīng)用；速度比45nm器件系列快30％；達到1.25Gb/s LVDS；高度靈活的軟內(nèi)存控制器支持每秒25.6Gb的峰值DDR3-800內(nèi)存帶寬；1.0V內(nèi)核電壓或0.95V內(nèi)核電壓選項；總功耗比45nm器件系列低50％；優(yōu)選采用XC7S6。

LM393LM393是雙電壓比較器集成電路；輸出負載電阻能銜接在可允許電源電壓范圍內(nèi)的任何電源電壓上，不受Vcc端電壓值的限制。此輸出能作為一個簡單的對地SPS開路(當(dāng)不用負載電阻沒被運用)，輸出部分的陷電流被可能得到的驅(qū)動和器件的β值所限制.當(dāng)達到極限電流(16mA)時，輸出晶體管將退出而且輸出電壓將很快上升。

該電路的特點如下：

工作溫度范圍:0℃--+70℃；

SVHC(高度關(guān)注物質(zhì)):No SVHC(18-Jun-2010)；

工作電源電壓范圍寬，單電源、雙電源均可工作，單電源：2～36V，雙電源：±1～±18V；

消耗電流小，ICC＝0.8mA；

輸入失調(diào)電壓小，VIO＝±2mV；

共模輸入電壓范圍寬，VIC＝0～VCC-1.5V；

輸出與TTL，DTL，MOS，CMOS等兼容；

輸出可以用開路集電極連接“或”門；

表面安裝器件:表面安裝。

實施例10：

本實施例是在上述任一實施例的基礎(chǔ)上進一步優(yōu)化，進一步的為更好地實現(xiàn)本發(fā)明，特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu)：所述第二處理器IC2采用的處理器芯片為STM32F3系列單片機；所述橋式整流堆IC3采用貼片整流橋MBL6S，所述三端穩(wěn)壓器IC4采用LM78系列三端穩(wěn)壓器。

STM32F3系列單片機具有運行于72MHz的32位ARM Cortex-M4內(nèi)核(帶有FPU和DSP指令)并集成多種模擬外設(shè)，從而降低應(yīng)用成本并簡化應(yīng)用設(shè)計，它包括：超快速比較器(25ns)；具有可編程增益的運算放大器；12位DAC；超快速12位ADC，單通道每秒5M次采樣(每秒五百萬次采樣)，交替模式下可達到每秒18M次采樣；精確的16位sigma-delta ADC(21通道)；內(nèi)核耦合存儲器SRAM(程序加速器)是提高時間關(guān)鍵程序性能所專用的存儲器架構(gòu)，可將性能提升43％；144MHz高級16位脈寬調(diào)制定時器(分辨率<7ns)，用于控制應(yīng)用；高分辨率定時器(217ps)，對供電和溫度漂移可自補償；靈活的互連矩陣可在外設(shè)之間自主式通信，節(jié)省了CPU資源和功耗；優(yōu)選的采用STM32F301。

通過第二處理器IC2向第一處理器IC1發(fā)送指令，按照指令依次打開繼電器電路內(nèi)的主繼電器和浪涌繼電器，并實現(xiàn)對激光設(shè)備的開啟操作，當(dāng)設(shè)定符合加工要求的參數(shù)以后，第二處理器IC2發(fā)送脈寬和頻率數(shù)據(jù)到第一處理器IC1，確定打開和關(guān)閉IGBT的時間。當(dāng)?shù)诙幚砥鱅C2向第一處理器IC1發(fā)送發(fā)光指令操作的時候，第一處理器IC1依據(jù)脈寬和頻率執(zhí)行打開和關(guān)閉IGBT，從而實現(xiàn)對激光設(shè)備的打開和關(guān)閉操作。

液晶顯示器，可直觀清楚地顯示出各種設(shè)定的參數(shù)以及實時工作狀態(tài)中的出光次數(shù)、激光設(shè)備工作時間等。優(yōu)選的液晶顯示器采用迪文320×240的全雙工異步串口的液晶屏。同時，為了能更好的監(jiān)測激光設(shè)備工作的時間，保證激光設(shè)備的工作安全，反映系統(tǒng)出現(xiàn)的故障，在外部加入報警電路和時鐘電路。

電源電路采用的是諧振開關(guān)技術(shù)的電路結(jié)構(gòu)，可以實現(xiàn)電流過零時刻的關(guān)斷，能夠有效地減少開關(guān)損耗，從而提高了轉(zhuǎn)換效率。在設(shè)計時電源電路與控制系統(tǒng)電路的接口增加隔離措施(諧振開關(guān)電源系統(tǒng))，以防止電源主電路對控制電路的干擾而造成控制電路失控現(xiàn)象的發(fā)生。

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，絕緣柵雙極型晶體管，是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場效應(yīng)管)組成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動式功率半導(dǎo)體器件,兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導(dǎo)通壓降兩方面的優(yōu)點。GTR飽和壓降低，載流密度大，但驅(qū)動電流較大；MOSFET驅(qū)動功率很小，開關(guān)速度快，但導(dǎo)通壓降大，載流密度小。IGBT綜合了以上兩種器件的優(yōu)點，驅(qū)動功率小而飽和壓降低。非常適合應(yīng)用于直流電壓為600V及以上的變流系統(tǒng)如交流電機、變頻器、開關(guān)電源、照明電路、牽引傳動等領(lǐng)域。

IGBT模塊是由IGBT(絕緣柵雙極型晶體管芯片)與FWD(續(xù)流二極管芯片)通過特定的電路橋接封裝而成的模塊化半導(dǎo)體產(chǎn)品；封裝后的IGBT模塊直接應(yīng)用于變頻器、UPS不間斷電源等設(shè)備上；

IGBT模塊具有節(jié)能、安裝維修方便、散熱穩(wěn)定等特點；當(dāng)前市場上銷售的多為此類模塊化產(chǎn)品，一般所說的IGBT也指IGBT模塊；隨著節(jié)能環(huán)保等理念的推進，此類產(chǎn)品在市場上將越來越多見；

IGBT是能源變換與傳輸?shù)暮诵钠骷?，俗稱電力電子裝置的“CPU”，作為國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，在軌道交通、智能電網(wǎng)、航空航天、電動汽車與新能源裝備等領(lǐng)域應(yīng)用極廣。

脈沖寬度調(diào)制,PWM(Pulse Width Modulation),是利用微處理器的數(shù)字輸出來對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術(shù)，廣泛應(yīng)用在從測量、通信到功率控制與變換的許多領(lǐng)域中。

脈沖寬度調(diào)制是一種模擬控制方脈沖寬度調(diào)制是利用微處理器的數(shù)字輸出來對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術(shù)，廣泛應(yīng)用在從測量、通信到功率控制與變換的許多領(lǐng)域中脈沖寬度調(diào)制是利用微處理器的數(shù)字輸出來對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術(shù)，廣泛應(yīng)用在從測量、通信到功率控制與變換的許多領(lǐng)域中。

脈沖寬度調(diào)制是一種模擬控制方式，其根據(jù)相應(yīng)載荷的變化來調(diào)制晶體管基極或MOS管柵極的偏置，來實現(xiàn)晶體管或MOS管導(dǎo)通時間的改變，從而實現(xiàn)開關(guān)穩(wěn)壓電源輸出的改變。這種方式能使電源的輸出電壓在工作條件變化時保持恒定，是利用微處理器的數(shù)字信號對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術(shù)。

PWM控制技術(shù)以其控制簡單，靈活和動態(tài)響應(yīng)好的優(yōu)點而成為電力電子技術(shù)最廣泛應(yīng)用的控制方式，也是人們研究的熱點。由于當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)沒有了學(xué)科之間的界限，結(jié)合現(xiàn)代控制理論思想或?qū)崿F(xiàn)無諧振波開關(guān)技術(shù)將會成為PWM控制技術(shù)發(fā)展的主要方向之一。其根據(jù)相應(yīng)載荷的變化來調(diào)制晶體管基極或MOS管柵極的偏置，來實現(xiàn)晶體管或MOS管導(dǎo)通時間的改變，從而實現(xiàn)開關(guān)穩(wěn)壓電源輸出的改變。這種方式能使電源的輸出電壓在工作條件變化時保持恒定，是利用微處理器的數(shù)字信號對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術(shù)。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化，均落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。