[发明专利]具有多重保护的脉冲电流源

说明书

技术领域

本发明属于电子技术的技术领域。特别涉及一种具有过流、限流保护的脉冲电流源。

背景技术

脉冲式电流源在激光雷达、激光测距、激光加工以及汽车电子等领域内均有着重要作用。比如在汽车电子系统中，初级点火线圈、电子点火正时电路、废气再循环控制阀(EGR)、喷油器和其它电磁阀等的驱动均需要脉冲电流源。脉冲电流源的性能直接影响它在系统中的可靠性。在汽车电子系统中，对脉冲电流的驱动能力、脉宽控制等方面都有较高要求，另外由于汽车系统属于精密系统，因此对器件的限流、过流保护尤为重要。

目前，与本发明最接近的现有技术是发明专利“大功率半导体激光器脉冲驱动器”，专利号为ZL201210120267.5，该文献中，给出了一种脉冲电流源的设计方案，能在输出较大脉冲峰值电流的同时保持较短的输出脉宽和脉冲电流上升时间。

但专利ZL201210120267.5所公开的技术完全是基于模拟电路实现的，这种电路存在诸多缺点：1、不能实现程控，只能单机工作，无法与汽车系统的ECU进行交互工作；2、由模拟电路搭建成的脉冲触发电路其重复频率易受温度等环境因素的影响，从而影响驱动电源的频率稳定性；3、专利ZL201210120267.5中所使用的高速开关电路还可通过优化设计，进一步降低大脉冲峰值电流下的输出脉宽和脉冲电流上升时间，改善输出电流脉冲的形状；4、不具备过流保护功能，一旦输出电流脉冲的峰值超过设定值，不能得到及时处理；5、不具备限流保护功能。因此，目前已公开的脉冲电流源还需要进一步完善。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术存在的不足，提供一种具有过流、限流保护的数字式脉冲电流源。

本发明的技术问题通过以下技术方案解决：

一种具有多重保护的脉冲电流源，结构有脉冲显示模块5和前面板10，其特征在于，结构还有单片机模块1、高压储能模块2、脉宽调节模块3、脉冲驱动模块4、指示灯驱动模块6、按键输入模块7、开关信号产生模块8和过流控制模块9；

所述的单片机模块1的结构为，单片机U1的端口VCC和端口GND分别接+5V电源和数字地，端口X1和端口X2之间接晶振Y1，端口X1和端口X2还分别通过电容C1和电容C2接数字地，排阻Rp的公共端1脚接+5V电源，其余引脚分别接单片机U1的端口P00～端口P07，电平转换芯片U2的端口VCC和端口GND分别接+5V电源和数字地，端口VDD通过电容C3接+5V电源，端口VEE通过电容C4接数字地，端口C2+和端口C2-之间接电容C5，端口C1+和端口C1-之间接电容C6，端口T1IN和端口R1OUT分别接单片机U1的端口TXD和端口RXD，端口R1IN和端口T1OUT分别接D形接口J3的3脚和2脚，D形接口J3的5脚接数字地，所述的单片机U1的型号是STC89C51，电平转换芯片U2的型号是MAX232，D形接口J3是一个9针D形接口；

所述的开关信号产生模块8的结构为，555定时器U12的端口VCC和端口GND分别接+5V电源和数字地，端口RST接+5V电源，端口DISC通过电阻R32接+5V电源，端口DISC通过电阻R33接端口THR和端口TRIG，端口TRIG通过电容C24接数字地，端口CVOLT通过电容C25接数字地，端口OUT作为开关信号产生模块8的输出端记为端口SW_Pulse，所述的555定时器U12的型号是TLC555；