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-- 發布時間：2010-11-19 9:43:09
-- LPC2214的在線式UPS硬件設計
2．4 供電模塊
LPC2214是雙電源工作，分為CPU操作電壓(1．8 V)和I／O操作電壓(3．3 V)，相應地需要兩種電壓的電源。本設計采用的低壓差線性穩壓器LDO為TI公司的TPS73xx系列穩壓器，將5 V電壓穩壓成主控芯片的3．3 V和1．8 V。TPS73xx系列芯片是雙路輸出，輸出電流可達250 mA，內部集成電壓監控器監視器，噪聲低，負載／線路瞬態響應優良。圖4為雙路LDO電源。5 V電源來自采用飛兆公司的FSDM0265設計的反激式開關電源。反激式開關電源設計輸入電壓為AC 85～265 V。當市電正常供電時，使用市電；當市電電網斷電時，由電池的電壓向反激式開關電源供電，生成電路中應用的低壓直流電源。
2．5 工作存儲模塊
工作存儲模塊采用NAND Flash K9F2G16U0M。其內部采用非線性宏單元模式，固態大容量存儲；容量為256 MB，采用頁寫模式；通過并行數據接口連接到數據總線，可以快速地進行存儲或讀取。
工作信息分為環境信息和系統信息。環境信息有電網電壓、環境溫度等；系統信息有輸入電流、輸入電壓、輸出電壓、輸出電流、充電電壓、電池信息、斷電次數、斷電時間等。電池信息又分為電池溫度、放電程度、放電電流、充電時間、電池電壓等。為了數據移動方便，在總線上連接了USB模塊。USB芯片選用Philips公司的高性能USB接口器件PDIUSBD12。用戶可以通過網絡監控將存儲模塊中的數據上傳，或者用移動數據存儲設備將數據拷貝。如圖5所示，工作時將數據存儲到K9F2G16U0M中。當檢測到USB有外接時，將當前存儲的數據打包，通過USB接口發送數據。
2．6 網絡接口模塊
UPS系統在向網絡化、智能化發展，所以在主控模塊電路中設計了網絡接口，如圖6所示。
網絡接口模塊采用CP2200芯片。CP2200是Silicon Labs公司推出的獨立以太網控制器。符合。IEEE802．3協議，內置10 Mbps以太物理層器件PHY及媒介接入控制器MAC，具有可編程填充和CRC自動生成功能；具備可編程濾波功能和特殊的過濾器，可自動評價，接收或拒收Magic Packet、單播、多播等信息包；支持Intel和Mo-torola兩種總線方式；具有8 KBFlash存儲器，可對其靈活編程。遠程接口不僅可以向用戶提供遠程監控等服務，同時也可以通過網絡接口將系統軟件升級。圖6中，FC-518LS隔離器將網絡與主控芯片電氣隔離，保護系統不受網絡中的雜波信號干擾，提高系統的穩定性。
3 結 論
基于LPC2214的數字化UPS，簡化了電路的硬件設計，降低了硬件成本，提高了UPS的可靠性，擴大了升級空間和產品的多樣性。通過搭建實驗性電路與程序的結合，驗證了設計的正確性，為后續研究提供了一定的實驗基礎。