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如何通过隔离屏障控制-48V风扇的速度

来源:analog 发布时间:2023-12-21

摘要: 本应用说明展示了如何通过隔离屏障控制-48V风扇的速度。

电路显示允许MAX6650风扇调速IC控制隔离屏障另一侧的高压风扇。

芯片可用于监控和控制通风机。不太常见的是电信应用的风扇控制器,它必须在电源电压在36V至72V范围内的电隔离环境中运行。例如,MAX6650具有对系统设计人员有用的众多控制和监控功能,但它位于隔离屏障的二次(低压)侧,因此缺乏通常用于控制高压风扇的脉宽调制(PWM)输出。

可以将MAX6650放置在屏障的高压侧并将双向I²C信号转换到低压侧,但更简单的替代方案是将MAX6650保持在低压侧并使用光隔离器转换两个单向信号(控制和转速计脉冲)穿过屏障(图1).


图1所示 该电信系统控制电路根据存储在控制器(U1)中的数字值调节风扇转速。

U1和Q1在U1引脚10处产生直流控制电压。然后比较器U2-A和U2-B根据风扇的需要将直流电压转换为PWM信号。U2-A产生1.25kHz的电压斜坡,从大约1.2V爬升到大约3.3V。U2-B将该斜坡与控制电压进行比较,产生一个PWM信号,该信号应用于光隔离器U3中的LED。U3中的光电晶体管反转PWM信号并将其直接馈送到风扇的控制输入,其中信号的占空比决定风扇的转速。

作为反馈,风扇产生一个转速计脉冲序列,每转包含两个脉冲。这些脉冲驱动光隔离器U4中的LED, U4的光电晶体管将信号传递到U1的TACH输入。然后,U1根据需要提供输出电压,以维持与U1内部寄存器中的值相对应的TACH频率。系统微处理器(µP)通过I²C总线写入该寄存器来精确地指示风扇速度。

U1控制回路还补偿诸如风扇供电电压变化等因素。µP可以命令U1做许多其他事情,例如在风扇故障时发出警报,关闭风扇或将风扇完全打开(通过记录产生的风扇速度来检查风扇轴承)。

这篇文章的类似版本出现在2002年8月5日的经济日报杂志。

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