- 基于AT89S51设计的机载数字化发电机控制盒设计

电压检测电路，如图2(b)所示，主要实现对机载交流电源电压进行检测，当机载交流电源出现过压和欠压故障时，在规定时间内切断机载发电机激磁电路和机载设备供电电路。取机载交流电源任意一相输入控制保护盒23号和4号插针，交流电源经变压器变压和二极管整流后，在AD模数转换器AD570的输入端得到稳定的直流电压，该电压经模数转换后得到8位的数字信号，该数字信号输入单片机的P1口，即P1口得到机载交流电源的电压检测值，完成电压检测。

2．2 差动电流检测电路和电源电路

差动电流检测电路，如图3(a)所示，主要实现对机载三相交流电源三相电流进行检测，当机载交流电源出现三相差动电流达到极限值时，在规定时间内切断发电机激磁电路和机载设备供电电路。三相检测电流由控制盒1号、2号和3号插针输入，经半波整流后输入比较器的反向输入端，而比较器的正向输入端为一个通过电阻分压设定的值，故当差动电流达到极限值时，比较器反向输入端电压高于正向输入端电压，比较器输出低电压0 V，经与非门整形后，变为逻辑高电平“1”，输入单片机P3．2中断口，完成差动电流检测。

电源电路如图3(b)所示，该电路输出27 V和5 V两路直流电源。机载三相交流电源由11号、12号和13号插针输入控制保护盒，变压器变压后，经三相桥式整流电路得到稳定的48 V直流电源，该直流电源经DC／DC模块RSO-4827SZ和RSO-4805SZ后得到27 V和5 V直流稳压电源；其中27 V电源用于控制发电机激磁电路的继电器和机载设备供电控制电路的继电器，5 V电源用于给单片机、比较器和数字芯片供电。

2．3 供电控制电路和发电机激磁电路

供电控制电路如图4(a)所示，机载电源通过15号插针和17号插针向设备供电，机载电源正常时，P2．0口输出低电平，光耦断开，继电器吸合，机载电源向机载设备供电；当机载电源出现过压、欠压、过频等故障时，AT89S52单片机系统的P2．0口输出高电平，光耦导通，继电器控制线圈两端电压为零，继电器断开，机载电源与机载设备之间电路断开。

发电机激磁电路如图4(b)所示，机载电源通过控制盒8号插针和10号插针向机载发电机激磁电路注入交流电建立发电机的磁场，发电机在发动机的带动下发出115 V／400 Hz的交流电；机载发电机发出的电压正常时，P2．1口输出高电平，光耦导通，继电器控制线圈两端电压为27 V，继电器吸合，发电机保持恒定磁场；当机载电源出现过压、欠压、过频等故障时，P2．1口输出低电平，光耦断开，继电器控制线圈两

端电压为零，继电器断开，机载发电机激磁电路断开，磁场消失，发电机停止发电。