基于DSP的脈沖功率變換器的研究.pdf

1、脈沖電源依靠其斷續(xù)供電的特性，在很多領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用，包括:脈沖電鍍、電火花加工、大功率激光泵、工業(yè)廢氣處理、電弧焊接、高頻脈沖感應(yīng)加熱、表面熱處理、靜電除塵、脈沖電解污水處理和臭氧制取等。對脈沖電源的各個特征參數(shù)以及性能的要求隨著其應(yīng)用領(lǐng)域的變化而變化，因此不同領(lǐng)域中的脈沖電源實現(xiàn)方法各異。在考察了各類脈沖電源的實現(xiàn)方法及其相應(yīng)特點的基礎(chǔ)上，本文自行設(shè)計了一種新型的脈沖多參數(shù)可獨立連續(xù)調(diào)節(jié)的雙極性脈沖電源，具有相當(dāng)?shù)睦碚搶W(xué)術(shù)意義和

2、工程應(yīng)用前景。
　　本文應(yīng)用直流斬波的原理，選用可靠性好、重量輕、體積小、效率高的開關(guān)電源作為脈沖功率變換器的直流供電電源。本文選取Cuk電路作為正向脈沖直流供電電源，Buck電路作為負(fù)向脈沖直流供電電源。在分析Cuk、Buck電路的工作原理的基礎(chǔ)上，根據(jù)系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)對Cuk、Buck電路中的關(guān)鍵元件進(jìn)行了參數(shù)計算，并根據(jù)參數(shù)計算的結(jié)果，在PISM仿真環(huán)境下，分別搭建Cuk、Buck電路的仿真模型，進(jìn)行仿真分析。以TI公司的TM

3、S320F2812數(shù)字信號處理器為核心，配合脈沖電源的主電路，實現(xiàn)了正負(fù)向脈沖的幅值、頻率、占空比、個數(shù)以及正脈沖到負(fù)脈沖的換向時間和負(fù)脈沖到正脈沖的換向時間均可大范圍獨立連續(xù)調(diào)節(jié)的功能，并結(jié)合硬件控制電路，實現(xiàn)了對功率開關(guān)管MOSFET的有效驅(qū)動。
　　本文的最后依據(jù)理論設(shè)計和硬件電路的仿真結(jié)果，設(shè)計并搭建了一臺符合技術(shù)指標(biāo)要求的小功率原理性樣機(jī)，并在原理性樣機(jī)上對脈沖10個參數(shù)的不同組合分別進(jìn)行了針對某一特定參數(shù)的多組實驗，以