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HUA CHEN YUAN High Voltage Power Supply 华辰源高压电源

电气接口规范与核心控制技术资料

为净化器电气研发与控制系统工程师提供标准化的接线端子定义、智能灭弧逻辑真值表、温湿度自适应算法及上位机光耦隔离电路设计参考

🔌 1. 标准化硬件接口与控制信号引脚定义

华辰源高压电源严格遵循工业级强弱电分离设计原则。输入端、高压输出端与低压弱电控制端均采用物理间距隔离与独立连接器,防止高压拉弧窜入上位机主控板。

⚡ 强电输入与高压输出端子 (HV Output)

220V 市电输入 L / N 4.8mm 插簧端子带绝缘护套
荷电区高压输出 (+9kV / +6kV) 红色高压线 (M4 环形端子)
集尘区中高压输出 (+8kV / +3.5kV) 棕色/白色高压线 (M4 环形端子)
高压输出地线 (HV GND) 黑色高压线 x 2 (M4 环形端子)
保护大地接地线 (PE) 黄绿双色线 (与高压地相通)

📡 弱电控制与状态反馈端子 (6-Pin / 4-Pin)

Pin 6: 复位信号 (Reset) 对地短路 5.0 秒计时清零
Pin 7: 清洗提醒 (Clean) 正常 0V,累计 1800H 翻转为 5V 告警
Pin 8: 运行状态 (Run) 正常高压输出为 5V,保护关断为 0V
Pin 9: 故障锁死 (Fault) 正常 0V,10分钟满5次拉弧锁死为 5V
Pin 10/11: 信号地 / +5V 供电 提供 5V 辅助偏置供电与信号基准地

📊 2. 状态指示与 6 重保护逻辑真值表 (State Logic Truth Table)

电源具备短路保护、连续拉弧保护、欠压保护、过压保护、过流保护等完备安全机制:

工作状态模式 运行信号 (Run) 故障信号 (Fault) 清洗信号 (Clean) 高压输出状态 动作与自恢复机制
正常待机 (Standby) 0 V 0 V 0 V 无输出 (0V) 风机停机或未接收到启停指令,超低功耗休眠
正常工作 (Running) 5.0 V (高) 0 V (低) 0 V (低) 额定正常高压 开机前 5S 软启动充电,随后进入双闭环恒压输出
电场积尘提醒 (Clean Alarm) 5.0 V (高) 0 V (低) 5.0 V (高) 正常高压继续输出 累计运行 1800 小时,提醒用户清洗电场;开关机1-2次或复位清零
瞬态拉弧自恢复 (Arc Recovery) 0 V (低) 0 V (低) 保持当前状态 瞬间灭弧关断 检测到拉弧立即关断,延时 20 秒后自动重新升压点火
严重短路/永久锁死 (Fault Lock) 0 V (低) 5.0 V (高) 保持当前状态 永久关断锁死 10分钟内拉弧累计达到 5 次,锁定停机,必须重新断电上电复位

🔬 3. 温湿度环境与负载自适应调节 / 1KΩ 采样电阻测电流法

1KΩ 采样电阻测量法 (标准测量规范)

严禁使用万用表直接接入高压正极端测电流。标准测试方法为在高压地(HV GND)回路中串入 1KΩ / 1W 精度为 1% 的无感采样电阻。

公式:I (mA) = V_measure (V) / 1.0 (KΩ)
示例:测得电阻两端为 0.50V ➔ 电流为 500 μA

双重自适应核心算法特性:

  • 环境温湿度自适应:随着春夏秋冬环境温湿度的变化自适应调节输出电压,防止雨季结露打火,确保净化效率一致性。
  • 静电吸尘负载自适应:随着静电吸尘单元积尘程度动态调谐工作点,延长清洗周期。
  • 恒压(CV)与恒流(CC)模式自由切换:出厂标配恒压限流;需要恒流时调小限流电位器即可进入 CC 模式。

🛡️ 4. RS485 远程通讯调压与上位机光耦隔离电路

支持与上位机 PLC、触摸屏及 BA 楼宇自控系统对接。上位机信号接收端强烈推荐采用高速光电耦合器(如 PC817 / EL357N / 6N137)进行电气物理隔离:

• RS485 通讯接口:配合 PRS485-A 模块,支持标准 Modbus-RTU 协议,实现远程启停控制与 0~100% 连续数字调压;

• Run / Fault / Clean 信号隔离:高压电源输出端直接驱动光耦 LED,光耦集电极通过 4.7kΩ 上拉至上位机 3.3V/5V VCC 电源;

• 接地规范:高压地、大地 PE 与弱电信号地 SGND 必须遵循“单点星型接地”原则,严禁形成大面积高压接地环路。