全自动离心式制片染色一体机控制板的制作方法

本技术涉及医疗器械，具体为全自动离心式制片染色一体机控制板。

背景技术：

1、全自动离心式制片染色一体机是病理检测中的关键设备，其工作过程需依赖控制板实现电源供给、信号传输、执行器驱动等核心功能。然而，现有控制板存在以下技术问题：

2、电源稳定性差：设备需为mcu(微控制单元)、传感器、mos管等不同负载提供多档位电压(如+3.3v、+5v、±5v、+24v)，现有电源模块缺乏高效滤波与隔离设计，输出电压纹波大，易干扰mcu等敏感元件，导致控制信号失真；

3、通讯可靠性低：控制板与上位机的通讯多仅支持基础数据传输，无mcu程序下载模式切换与复位控制机制，调试时需手动操作，效率低且易因操作失误导致设备故障。

4、综上所述的问题，为此，我们提出全自动离心式制片染色一体机控制板。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供全自动离心式制片染色一体机控制板，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、全自动离心式制片染色一体机控制板，包括mcu控制模块、电源模块、通讯模块、程序下载模块、mos管驱动电路、电源指示灯电路、模拟信号保护电路、can总线接口电路、储存电路及开关控制电路；

4、所述mcu控制模块为控制核心，分别与电源模块、通讯模块、程序下载模块、mos管驱动电路、模拟信号保护电路、can总线接口电路、储存电路、开关控制电路电连接；

5、其中，所述电源模块为各模块提供稳定电压；所述通讯模块实现与上位机的usb-uart通讯。

6、优选的，所述电源模块包括+24v电源输入单元、+24v转+5v电路、+5v转+3.3v单元、+24v转±5v单元；

7、所述+24v电源输入单元包括5a保险丝f1、f2、防反接二极管d00、共模电感l1、电容c0～c5；

8、所述+24v转+5v电路包括稳压芯片lm2576-5、电感l3、续流二极管d1-1、电容c7；

9、所述+5v转+3.3v单元包括稳压芯片ams1117-3.3、电容c9；所述+24v转±5v单元包括dc-dc转换器a2409s-2wr3、电容c10～c18。

10、优选的，所述通讯模块包括接口j15、ch340芯片、pnp三极管2ty-1、2ty-2、电阻r35～r37、电容c37；

11、所述j15的1号引脚经fb30接+5v，2号引脚接d-，3号引脚接d+，4号引脚经fb29接地；

12、所述ch340的vcc接+3.3v，gnd接地，d+、d-接j15的d+、d-，txd接mcu的pa10，rxd接mcu的pa9；

13、所述ch340的rts经r35接2ty-1基极，2ty-1发射极接+3.3v，集电极接mcu的boot0与r36；所述ch340的dtr经r37接2ty-2基极，2ty-2发射极接mcu的nrst，集电极接地。

14、优选的，所述mos管驱动电路包括三路结构相同的子单元；

15、每路子单元包括mos管、npn三极管s9013、电阻r1～r4、电容c19～c20、二极管d1、led灯管d2、保险丝fb7～fb8、接口j3；

16、所述mos管的+24v端接r3与s9013发射极；

17、所述npn三极管s9013集电极接+5v与c19；

18、所述npn三极管s9013基极接r1与r2；

19、所述r1另一端接mcu的驱动控制引脚；所述mos管的out端接c20与j3；

20、所述mos管的gnd端接d1与地；

21、所述+24v端接d2、fb7；

22、所述d2另一端接r4，r4另一端接fb8；

23、所述fb7～fb8接j3。

24、优选的，所述开关控制电路包括三路结构相同的子电路；

25、每路子电路包括接插件、保险丝、npn三极管s9013、电阻、滤波电容；

26、所述保险丝串联于接插件与npn三极管s9013基极、接插件与+5v、接插件与地之间；

27、所述npn三极管s9013基极接电阻，发射极接电阻接地，集电极接电阻与mcu的io引脚；

28、所述滤波电容并联于mcu的io引脚与地之间。

29、优选的，第一路开关控制子电路中，接插件为j8，保险丝为fb13～fb15，npn三极管为s9013-4，电阻为r13～r15，滤波电容为c25；

30、所述fb13串联于+5v与j8之间，fb14串联于j8与地之间，fb15串联于j8与npn三极管s9013-4基极之间；

31、所述三极管s9013-4基极接r13，发射极接r14接地，集电极接r15与mcu的pb5引脚；

32、所述c25并联于pb5与地之间。

33、优选的，所述储存电路包括存储芯片w25q128与电容c29；

34、所述存储芯片w25q128的vcc接+3.3v，gnd接地，cs接mcu的flash_cs引脚，sclk接mcu的spi_sck引脚，miso接mcu的spi_miso引脚，mosi接mcu的spi_mosi引脚；

35、所述c29并联于存储芯片w25q128的vcc与gnd之间。

36、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

37、电源模块输出纹波小、隔离性好，满足mcu、传感器、执行器等不同负载的供电需求，避免电源干扰导致的控制失效。

38、通讯模块通过ch340实现usb-uart转换，且集成boot0模式切换与nrst复位功能，无需手动操作即可完成mcu程序下载与故障复位，提升调试效率。

39、mos管驱动电路避免执行器过载烧毁mos管，且可直观判断驱动状态，降低维护难度。

40、模拟信号保护电路通过保险丝与±5v隔离供电，有效滤除电磁干扰，降低模拟信号采集误差，保障制片染色过程中温度、试剂浓度的精准控制。

41、开关控制电路集成过流保护与滤波设计，避免瞬时电流冲击与信号干扰，降低外部设备误动作率。

1.全自动离心式制片染色一体机控制板，其特征在于，包括mcu控制模块、电源模块、通讯模块、程序下载模块、mos管驱动电路、电源指示灯电路、模拟信号保护电路、can总线接口电路、储存电路及开关控制电路；

2.根据权利要求1所述的全自动离心式制片染色一体机控制板，其特征在于，所述电源模块包括+24v电源输入单元、+24v转+5v电路、+5v转+3.3v单元、+24v转±5v单元；

3.根据权利要求1所述的全自动离心式制片染色一体机控制板，其特征在于，所述通讯模块包括接口j15、ch340芯片、pnp三极管2ty-1、2ty-2、电阻r35～r37、电容c37；

4.根据权利要求1所述的全自动离心式制片染色一体机控制板，其特征在于，所述mos管驱动电路包括三路结构相同的子单元；

5.根据权利要求1所述的全自动离心式制片染色一体机控制板，其特征在于，所述开关控制电路包括三路结构相同的子电路；

6.根据权利要求5所述的全自动离心式制片染色一体机控制板，其特征在于，第一路开关控制子电路中，接插件为j8，保险丝为fb13～fb15，npn三极管为s9013-4，电阻为r13～r15，滤波电容为c25；

7.根据权利要求1所述的全自动离心式制片染色一体机控制板，其特征在于，所述储存电路包括存储芯片w25q128与电容c29；