CN215481328U - 一种恒流倒极控制电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种恒流倒极控制电路，包括恒流电路、正负极性切换电路、单片机以及电压转换电路，其中正负极性切换电路，由三极管组成的桥臂构成，通过单片机的两个引脚输出高低电平，实现极性的切换，电压转换电路分为两部分，一部分是单片机供电电路，另一部分是‑3v电压产生电路。该恒流倒极控制电路，可以应用于需要切换电极和恒流的场合使用，在电解水领域应用时，可实时切换电极，从而可以解决电极结构的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及电解水技术领域，具体为一种恒流倒极控制电路。
背景技术
倒极就是改变电极的极性。在一些电解过程中，长时间的使用会在电极表面形成污染物，影响电解效率，降低电极寿命。如果经常的互换两电极的极性则可以有效的防止电极表面污染物的形成，有利于保持电极的电解效率和寿命，鉴于此，提出一种恒流倒极控制电路。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种恒流倒极控制电路，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种恒流倒极控制电路，包括恒流电路、正负极性切换电路、单片机以及电压转换电路，其中正负极性切换电路，由三极管组成的桥臂构成，通过单片机的两个引脚输出高低电平，实现极性的切换，电压转换电路分为两部分，一部分是单片机供电电路，另一部分是-3v电压产生电路。
优选的，所述正负极性切换电路由N沟道增强型MOS、三极管、光耦和电阻组成，V1、V4构成一组直通桥臂，V2、V3构成一组直通桥臂，N6是两组光耦，V5、V6构成互斥电路，两控制引脚ONOF1-PA1、ONOF2-PA7，Vo+，Vo-连接两个极片。
优选的，所述电压转换电路由电阻、电容、二极管、稳压管和三极管组成，PWM1-PA6是单片机引脚，输出高低电平，频率为4kHz，占空比为50%。
优选的，所述恒流电路由集成电路和***电路组成，LD+、LD-给电解水模块供电，N1是降压型PWM控制驱动器，通过R1的阻值来决定电流值，公式为：Iout=(Vin-Vsense)/R1。
优选的，所述单片的***电路，仅有滤波电容，2脚为PWM波形输出引脚，5脚、6脚控制正负极性切换电路。
优选的，所述单片机的供电电路，由于***输入电压为12v，该单片机的供电电压为5v，所以需要转换电压，给单片机供电。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该恒流倒极控制电路，可以应用于需要切换电极和恒流的场合使用，在电解水领域应用时，可实时切换电极，从而可以解决电极结构的问题。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型的正负极性切换电路图；
图3为本实用新型的PWM控制电容充放电图；
图4为本实用新型的恒流电路图；
图5为本实用新型的单片机电路图；
图6为本实用新型的单片机供电电路图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-6，本实用新型提供一种技术方案：一种恒流倒极控制电路，包括恒流电路、正负极性切换电路、单片机以及电压转换电路，其中正负极性切换电路，由三极管组成的桥臂构成，通过单片机的两个引脚输出高低电平，实现极性的切换，电压转换电路分为两部分，一部分是单片机供电电路，另一部分是-3v电压产生电路。
如图1所示，一个电池给电解水模块供电，电解水模块的电气端口为B端和A端，为了缓解极片结垢的情况，需要切换极性，左侧图，B端为负，A端为正，右侧图，B端为正，A端为负。
如图2所示，所述正负极性切换电路由N沟道增强型MOS、三极管、光耦和电阻组成，V1、V4构成一组直通桥臂，V2、V3构成一组直通桥臂，N6是两组光耦，V5、V6构成互斥电路，两控制引脚ONOF1-PA1、ONOF2-PA7，Vo+，Vo-连接两个极片；
当单片机输出ONOF1-PA1为高电平，ONOF2-PA7为低电平，则V5导通，此时N6的3脚的电压通过V5被拉低，V2、V3不导通，Vin、LD+为12v，LD-为0v，N6的7脚、8脚导通，则V4的栅极为-3v，V4导通；同时，Vin与R9、R11和-3v构成回路，使得V1的栅极电压小于LD+，满足导通条件，V1导通，此时Vo+是低电位，电压为LD-，Vo-是高电位，电压为LD+；
当单片机输出ONOF1-PA1为低电平，ONOF2-PA7为高电平，则V6导通，此时N6的1脚的电压通过V6被拉低，V1、V4不导通，N6的5脚、6脚导通，则V3的栅极为-3v，V4导通；同时，Vin与R7、R8和-3v构成回路，使得V2的栅极电压小于LD+，满足导通条件，V2导通，此时Vo+是高电位，电压为LD+，Vo-是低电位，电压为LD-。
如图3所示，所述电压转换电路由电阻、电容、二极管、稳压管和三极管组成，PWM1-PA6是单片机引脚，输出高低电平，频率为4kHz，占空比为50%；
当V7的基极电压小于0.6v，V7截止，此时Vin通过R2、D2对C5进行充电，C5左端为正电荷，右端为负电荷；
当V7的基极电压大于0.7v，V7导通，此时C5放电，C6充电，充电回路为C1->V7->C6->D3，C6左端为正电荷，右端为负电荷，由于左端接地，所以C6和D3的节点处的电压为负值，对于该设计中的的电阻值、电压值来说，在没有ZD5的情况下，该点电压为-11v；在有ZD5的情况下，该点电压值取决于ZD5的稳压值，本方案中ZD5的稳压值选择3v，所以该点电压值为-3v。
如图4所示，所述恒流电路由集成电路和***电路组成，LD+、LD-给电解水模块供电，N1是降压型PWM控制驱动器，通过R1的阻值来决定电流值，公式为：Iout=(Vin-Vsense)/R1。
如图5所示，所述单片的***电路，仅有滤波电容，2脚为PWM波形输出引脚，5脚、6脚控制正负极性切换电路。
如图6所示，所述单片机的供电电路，由于***输入电压为12v，该单片机的供电电压为5v，所以需要转换电压，给单片机供电。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种恒流倒极控制电路，其特征在于：包括恒流电路、正负极性切换电路、单片机以及电压转换电路，其中正负极性切换电路，由三极管组成的桥臂构成，通过单片机的两个引脚输出高低电平，实现极性的切换，电压转换电路分为两部分，一部分是单片机供电电路，另一部分是-3v电压产生电路。
2.根据权利要求1所述的一种恒流倒极控制电路，其特征在于：所述正负极性切换电路由N沟道增强型MOS、三极管、光耦和电阻组成，V1、V4构成一组直通桥臂，V2、V3构成一组直通桥臂，N6是两组光耦，V5、V6构成互斥电路，两控制引脚ONOF1-PA1、ONOF2-PA7，Vo+，Vo-连接两个极片。
3.根据权利要求1所述的一种恒流倒极控制电路，其特征在于：所述电压转换电路由电阻、电容、二极管、稳压管和三极管组成，PWM1-PA6是单片机引脚，输出高低电平，频率为4kHz，占空比为50%。
4.根据权利要求1所述的一种恒流倒极控制电路，其特征在于：所述恒流电路由集成电路和***电路组成，LD+、LD-给电解水模块供电，N1是降压型PWM控制驱动器，通过R1的阻值来决定电流值，公式为：Iout=(Vin-Vsense)/R1。
5.根据权利要求1所述的一种恒流倒极控制电路，其特征在于：所述单片的***电路，仅有滤波电容，2脚为PWM波形输出引脚，5脚、6脚控制正负极性切换电路。
6.根据权利要求5所述的一种恒流倒极控制电路，其特征在于：所述单片机的供电电路，由于***输入电压为12v，该单片机的供电电压为5v，所以需要转换电压，给单片机供电。
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