|
|
EDA365欢迎您登录！
您需要 登录 才可以下载或查看，没有帐号？注册
x
; V* E$ _, p( u9 j0 ]: @
摘要在复杂可编程逻辑 器件(CPLD)上,用硬件语言实现了直接数字频率合成(DDS)技术。单片机通过程序由输入输出.
2 } x6 ]# K. q0 Y$ U端口对CPLD进行控制,使之产生控制功率模块所需要的波形信号, 通过高压隔离系统控制功率模块,驱动输出变压器，6 [! A. s/ z: O. Y7 x
产生高频电刀的高频高压输出。该系统具有频率稳定性好,修改方便灵活等特点。CPLD的硬线逻辑通过Verilog HDL进
; v* f3 X0 a7 }8 b! m! S' V行描述，单片机的固件通过KeilC51编写。通过代码实例和原理示意图对该系统的软硬件设计进行了详细论述。
: O/ U0 P7 F( b; M关键词 直接数字频率合成;复 杂可编程逻辑器件;单片机;高频电刀
& C2 }* m, I% G. Y
+ j& P6 k2 O3 R- P' C% F- K1概述8 x5 `) C5 C+ x) ~1 x) b' I
直接数字频率合成(Direct Digital Frequency Synthesis,
1 T( } w8 {( n4 o( b3 aDDS或DDFS)技术是迅速发展起来的一种新型的信号合成
3 l- L8 S P) R& S技术。因为采用全数字结构,所以具有宽的相对频带、精确的: X% @6 D2 ^/ K6 ?- ^! ?' F( z
频率分辨率、较快的频率转换速度、低相位噪声及易集成等突8 V% }6 \7 w, |. x/ K. ~, y
出优点。FPGA、CPLD等大规模集成的可编程逻辑电路的出
: H( \) m: j$ n. D: D. b现,为简化DDS电路设计、减小DDS系统的体积、提高系统
, F( Y. |2 m+ [( w稳定性以及灵活性提供了基础。这里选择的CPLD芯片具有4 ~4 h2 g7 v" z* E4 {. q# P3 s
在线可编程能力和EEPROM结构,使系统内硬件的功能可以( C, t1 `$ @& h
像软件一样被编程配置,并且掉电后程序不会丢失，从而可以2 O4 U6 e' K5 B0 m t2 W P7 t! |
灵活和方便地进行开发和生产。# ]/ W) T R: }; p
高频电刀是一种取代机械手术刀进行手术切割的电外科7 y2 U3 C' ~4 N, V, }
器械，它通过有效电极尖端产生高频高压电流与肌体接触时* U1 Y$ S. D; B/ l0 }
对组织进行加热,实现对肌体组织的分离和血液的凝固,从而4 E! p6 `+ }) [( X [6 D* e" r T# W
起到切割和凝血的作用。3 ^/ G0 W) |% T+ y# O) D, c5 F1 h
* T, H: W' @/ ~: b$ z2 C2硬件设计
$ Y5 c+ g- N6 P5 E3 d. C基本的系统硬件结构见图1。用单片机控制已经实现了DDS3 N1 p, U" ^7 b
技术的CPLD芯片，产生控制功率驱动电路的波形信号。功率驱
" L. `/ P' H# s' i动采用全桥方式,其中，驱动模块使用大功率MOSFET芯片,通7 B( z" L6 N( D) H3 c
过输出变压器和电容组成的匹配电路驱动刀头产生高频高压电。( ^ o1 s. j- d$ W+ q. @! J. y
6 J, T4 P+ t" t$ E) l4 ^/ J本系统的主要特点有:
7 Q1 G* C# W1 V) f' m6 a m: ?, `3 |; @9 m# a- ?
) l2 \. R# Q7 U1 Y$ ^& m% O# W4 y
N3 p; i' c5 _ M+ P+ r, h( F0 g; e
" G. T4 v L7 B) i0 ^6 R
y2 R8 H2 b* h" X8 p# a; G4 F* }+ p3 Y$ p4 J# u/ [
|
|
/1 
发表于 2020-3-19 11:30
收藏
淘帖
支持！
反对！