基于液体式高功率微波衰减器温控系统的设计与实现

    流量信号是由流量传感器测量后发出的一个方波信号，需要测量方波信号的频率得到当前的流量数值。为了使信号的幅度稳定以便处理器可以更好的识别高低电平，所以对其进行了整波的处理，此处选择了双路集成的比较器芯片LMV393。为了使比较器电压反转更稳定，迟滞电压为0．7V，基准电压2．5V的反相比较器。其电路原理如图5所示。

3．3 驱动单元
    驱动电路的功能是通过驱动芯片驱动直流水泵，这样才能使处理器发出的PWM信号控制水泵的转速，达到控制流量的目的。同时，驱动单元上也集成了利用固态继电器控制电加热的功能。电加热水箱的加热方式是采用功率为1kW的电阻丝加热，其工作电流比较大，所以才用了固态继电器作为控制其开启或关闭的器件。
    直流水泵的工作电流比较大，所以驱动芯片选择了Infineon公司的专用电机驱动芯片BTS7960S，最高的驱动电流可以达到43A，且其沟道电阻为16mΩ，静态电流7μA。这款芯片不仅满足水泵启动时高达20～30A的启动电流，很低的沟道电阻也有效降低了频繁控制MOSFET管通断造成通断损耗发热的问题。但是仍然在需要电路板上做一些散热的处理，如在驱动芯片的下方铺铜、打孔，起到散热的作用。

4 结束语
    本文针对液体式高功率微波衰减器对衰减液温度的严格要求，不仅分析了换热的方式以及换热器的选型与结构计算，并且给出了嵌入式温控系统的硬件设计方案，实现了衰减液温度的精密控制。

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