基于DSP的弧焊逆變電源的研究.pdf

1、論文以弧焊逆變電源為研究對(duì)象，針對(duì)目前弧焊逆變電源一般采用不控或相控整流方式，通過(guò)大電容濾波，導(dǎo)致輸入功率因素低、諧波分量大，逆變器的主功率管開(kāi)關(guān)應(yīng)力大、整機(jī)損耗大、可靠性低以及對(duì)電網(wǎng)造成的污染等缺點(diǎn)，本課題將軟開(kāi)關(guān)技術(shù)和功率因數(shù)校正技術(shù)解決這些問(wèn)題。為適應(yīng)負(fù)載變化的要求，采用軟開(kāi)關(guān)的移相脈寬調(diào)制(Phase ShiR Pulse Width Modulation，簡(jiǎn)稱PS-PWM)方法，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的輸出功率連續(xù)可調(diào)，同時(shí)因IGBT存在較

2、大的拖尾電流造成大量的開(kāi)關(guān)損耗和箱位續(xù)流的環(huán)流造成的附加導(dǎo)通損耗，本文采用移相控制FB-ZVZCS-PWM逆變器；為適應(yīng)弧焊逆變電源限制電流諧波的標(biāo)準(zhǔn)，將三相四開(kāi)關(guān)有源功率因數(shù)校正電路應(yīng)用到弧焊逆變電源中。本文分別對(duì)移相控制FB-ZVZCS-PWM逆變器和三相四開(kāi)關(guān)有源功率因數(shù)校正電路進(jìn)行原理分析和公式推導(dǎo)。 在移相控制FB-ZVZCS-PWM電路拓?fù)浜腿嗨拈_(kāi)關(guān)高功率因數(shù)變流器的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了該變換器的主電路及其控制系統(tǒng)。主電

3、路設(shè)計(jì)包括不控整流設(shè)計(jì)、功率因數(shù)校正電路設(shè)計(jì)、逆變電路設(shè)計(jì)?？刂齐娐吩O(shè)計(jì)以TI公司的DSP TMS320LF2407為核心，簡(jiǎn)化了控制系統(tǒng)，其完成的功能有：讀取控制面板的輸入；利用DSP的A/D轉(zhuǎn)換器采樣通過(guò)不同的算法使TMS320LF2407產(chǎn)生相應(yīng)的PWM信號(hào)，滿足焊接工藝性能；故障處理；通過(guò)DSP的串行通訊口對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行在線編程和調(diào)試。同時(shí)設(shè)計(jì)了驅(qū)動(dòng)電路、開(kāi)關(guān)管的阻容吸收電路和保護(hù)電路，保護(hù)電路包括過(guò)壓、過(guò)流、偏磁和熱保護(hù)幾部分。