带低压交流电源的加热恒温器的设计可以通过M总线传输温度数据,法拉电容器和分立的H桥相结合,可以在切断电源时自动打开阀门确保正常加热。个产品的框图如图1所示。

源部分支持12〜24 V AC / DC输入。MCU使用TI的单个MSP430芯片,而M-BUS通信芯片使用TI的TSS721A和光电隔离。机驱动采用离散的H桥模式,温度测量使用市场上常见的NTC热敏电阻。物是基础。
了实现AC和DC兼容性并适应各种工程电压总线(电流为DC12V,DC24C,AC12V,AC24V等)的需求,请将整流桥的电路添加到电源输入(标识L,N),将所有输入电源转换为直流电;电源的输入位置还引入了保险丝,以避免工作期间的过电流。于本产品的输入电源可以是12〜24 V AC / DC电源,并且单片机所需的实际工作电压很小,因此前面板和后面板之间的压差很大。方很棒。此,为了使单片机系统正常工作,本设计将首先通过整流电源给电桥。
入DC / DC转换电路后,它会通过LDO并转换为微控制器所需的3.0 V电压。DC / DC芯片,建议使用Lleida的DC / DC LSD2DC-6401ADJ芯片,输出电压可调,根据VOUT = 1.23 *(1 R0 / R11),此处的Vpower输出为d ‘约6V,此电压主要用于后阀工作。LDO选择:对于MSP430,工作电压仅需要3.0 V,电源V具有6 V,并且不能直接输入,因此MSP430所需的电压降低了一个。源V后面的LDO在这里,选择HT7530-1,HT7530-1是圣群公司的一款低功率LDO,具有良好的性价比,其特性足以满足恒温器的需求。体应用如图3所示。
解决方案以MSP430F4152为例(也可以选择其他微控制器),并使用其内部UART硬件与M-BUS电路和软件通信协议进行通信。场上加热测量领域最常用的是协议CJ / T188-2004和协议EN13757,可以根据自己的需要添加,复位电路可以是常见的RC组合。HVAC领域,为了与热量表系统兼容,大多数项目使用M-Bus通信,因此该设计也用于远程有线通信,具体电路如图所示。6,在M-Bus总线上,TVS管的保护被添加到输入端; M-Bus通信芯片使用TI的TSS721A解决方案; TSS721A与单片机MSP430之间的通信通过光耦合器隔离。
于在TSS721A通信期间会反射数据,因此此处将不处理物料,并且反射的数据将直接输入MSP430,因此,在MSP430上执行通信操作时,必须对反射数据进行处理,恒温阀芯以便确保数据通讯的准确性。设计中选择的阀使用市场上常见的5V电动球阀,并且球阀驱动器使用由分立器件形成的H桥驱动器,如图7所示。H桥分为两个半桥,分别连接到不同的电源。Q60的E极连接至Vmotor,Q61的E极连接至Vpower; Vmotor和Vpower通过1N4007二极管连接。C13是一个1F超级电容器,用于存储停电后打开阀门所需的能量。正常的系统电源下,一旦阀动作完成,MCU控制阀的控制端口MOTOR_OPEN和MOTOR_CLOSE处于低电平状态,两个半桥不没有导体,电动机保持先前的状态;当系统关闭时,Vpower电压下降到接近0V,并且由于超级电容器C13,Vmotor继续存在。时,Q10将打开,因此Q60,Q63,Q65将打开,并且抽头电动球阀将开始自动打开阀门,C13中存储的能量足以维持打开阀门的时间,直到整个阀门自动打开为止。压不需要MCU参与,并且可以通过硬件自动打开阀门。
场上通常用于控制阀驱动的H桥电路的电源被组合在一起,即Vmotor和Vpower连接在一起,并且这种设计将它们分开,因为它也可以在实际操作中,有时会关闭阀门。时,如果将桥H的电源连接在一起,将不可避免地浪费存储在C13上的能量以完成阀关闭操作,然后执行阀的打开操作,这将浪费d能量,因此此设计将桥H分开。源为系统提供足够的能量,以确保正常的阀门自动打开。
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