Desarrollo de un microcontrolador de fuente de alimentación de electroforesis de precisión médica de 150 W

Fuente de alimentación de electroforesis de precisión médica de 150W-FUENTES DE ALIMENTACIÓNUno. Visión general: Las fuentes de alimentación para electroforesis son ampliamente utilizadas para ADN,

Fuente de alimentación de electroforesis de precisión médica de 150W-FUENTES DE ALIMENTACIÓN


Uno. Visión general:

    Las fuentes de alimentación para electroforesis son ampliamente utilizadas para ADN, ARN, electroforesis de proteínas y transferencia de transferencia La fuente de alimentación para electroforesis de precisión médica desarrollada por nuestra empresa tiene las siguientes características.


    Adoptando una estructura de MCU dual, junto con un dispositivo de aislamiento de optoacoplador, para garantizar el aislamiento completo del voltaje de salida de alto voltaje y la interfaz de contacto manual, estructura ADC y DAC de alta resolución, para garantizar una regulación de voltaje suficiente y una precisión de corriente constante de la fuente de alimentación, la precisión de la regulación de voltaje es 1%, la precisión de corriente constante es 0.3%, el voltaje, la corriente y la potencia requeridos se pueden configurar arbitrariamente, hasta 10x10 grupos de configuraciones programables, función de memoria de apagado, pantalla LCD de matriz de puntos Puede elegir regulación de voltaje, corriente constante o salida de potencia constante, temporización o funcionamiento continuo, el temporizador se puede configurar hasta 99 horas y 60 minutos, potente programa de control, con múltiples funciones de protección, puede conectar múltiples conjuntos de terminales de salida para lograr múltiples conjuntos de gel Electroforesis.


dos. Los principales parámetros:

    ☆ Rango de voltaje: 1-300 V (precisión ± 1 V)

    ☆ Voltaje de paso: 1 V

    ☆ Rango de corriente: 1-800mA (precisión ± 10mA)

    ☆ Corriente de paso: 1 mA

    ☆ Rango de potencia: 1-150W (precisión ± 1W)

    ☆ Potencia de paso: 1W

    ☆ Configuración del temporizador: 0-99: 60 (hora / minuto)

    ☆ Función de programación: programación de 10 archivos, cada archivo puede almacenar 10 programas

    ☆ Modo de visualización: pantalla LCD de matriz de puntos de 2,4 "

    ☆ Voltaje de entrada: 115V / 60Hz o 220V (230V) / 50 / 60Hz

    ☆ Modo de trabajo: fuente de alimentación conmutada PWM

    ☆ Frecuencia de trabajo: 30 kHz

    ☆ Función de protección: sobretensión, sobrecorriente, sobretemperatura, cortocircuito, sin carga, protección contra fugas y fallas


Tres. Diagrama de bloques del circuito:



电路方框图
上图为控制电路功能框图。

    整个电路分为输入共模滤波网络,整流,PFC电路(考虑到出口需要,一些国家是需强制具备PFC电路组件),PWM驱动电路,功率输出部分,主隔离转换变压器,输出整流部分,控制MCU,双路ADC采样电路,双路DAC输出部分,比较器,光耦隔离和完善的保护电路。主MCU部分有显示驱动,键盘输入,控制输出,设置记忆和保护电路。

    下图为开关电源板外观图
开关电源板外观图


Esta fuente de alimentación conmutada utiliza un diseño de voltaje completo, voltaje de funcionamiento: 115 V o 230 V (CA), 50-60 Hz, la eficiencia supera el 87%, el factor de potencia es superior al 78,8%, el voltaje de salida es 0-300 V, ± 1 V, la corriente de salida máxima es de hasta 800 mA, ± 1mA, puede cumplir completamente con los requisitos de la fuente de alimentación de electroforesis para experimentos médicos y biológicos.


    Para las necesidades de los mercados europeo y americano, el diseño del circuito está diseñado de acuerdo con UL, CE y otras certificaciones de seguridad y los requisitos de EMC (Certificación de compatibilidad electromagnética), ha pasado la certificación correspondiente y cumple con los requisitos de protección ambiental ROHS.


    Teniendo en cuenta las ocasiones especiales de uso de experimentos médicos y biológicos, el diseño del circuito se basa en la confiabilidad y la estabilidad, y la fuente de alimentación puede funcionar durante mucho tiempo, y generalmente se usa en situaciones desatendidas. Además del diseño científico del circuito, Las funciones de protección completas son esenciales, el usuario solo necesita configurar los parámetros correspondientes (voltaje, corriente, potencia, pasos de electroforesis programables y tiempo de trabajo), presionar el botón de inicio, y el resto del trabajo es completamente administrado por el programa de la máquina.


    Dado que el circuito ha agregado un circuito de protección completo, protección contra sobrecorriente, protección contra sobretensión y sin carga, control de temperatura, etc., todo el circuito es seguro y confiable cuando está desatendido durante mucho tiempo, después de la producción en masa y durante mucho tiempo. La aplicación demuestra que este diseño es exitoso y científico. Por supuesto, este circuito también se puede extender a otros productos que requieren ajustes de voltaje, corriente y potencia. Los principios generales de diseño son los mismos.