液體食品滅菌裝置用高壓固態(tài)開關(guān)的研究.pdf

1、社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的提升給人們帶來了富裕的生活，同時(shí)對(duì)食品的要求也日漸提高:不僅要安全健康還要營(yíng)養(yǎng)味美，然而傳統(tǒng)的熱殺菌技術(shù)已經(jīng)不能滿足這些需求。在這種情形下，由于高壓脈沖殺菌技術(shù)(PEF)具有安全無害、殺菌時(shí)間短、能耗少、效率高、基本上能保留食品風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)成分的特點(diǎn)，成為了研究的熱點(diǎn)方向。高壓開關(guān)的性能好壞直接影響到負(fù)載脈沖的理想程度，但是目前成熟的真空開關(guān)技術(shù)已經(jīng)不能滿足實(shí)際要求，因此開關(guān)技術(shù)成為了限制PEF技術(shù)工業(yè)化發(fā)展的瓶頸。通過閱讀

2、大量國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)，了解了目前高壓開關(guān)發(fā)展?fàn)顩r，并且研究了此種開關(guān)的種類構(gòu)成及其性能特點(diǎn)，結(jié)合本文研究特點(diǎn)確定了以IGBT串聯(lián)為高壓固態(tài)開關(guān)的基本形式。
　　 通過分析IGBT結(jié)構(gòu)原理，研究了造成IGBT串聯(lián)均壓失效的原因，借助Orcad/Pspice仿真軟件證實(shí)了影響均壓失效的因素。根據(jù)已有的研究方法的特點(diǎn)并結(jié)合高壓觸發(fā)二極管的優(yōu)異性能，設(shè)計(jì)了一種能解決IGBT串聯(lián)均壓?jiǎn)栴}的新方法——新型柵極主動(dòng)均壓法，Orcad/Pspice仿

3、真證明了此種方法具有優(yōu)良的性能。此外，本文利用高電壓技術(shù)、電力電子技術(shù)和控制技術(shù)等對(duì)高壓固態(tài)開關(guān)電路結(jié)構(gòu)及其控制系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，例如，主電路結(jié)構(gòu)選型、基于MC33153驅(qū)動(dòng)芯片的IGBT驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)、對(duì)市電頻率進(jìn)行跟蹤的過零檢測(cè)電路及對(duì)多種信號(hào)綜合分析的信號(hào)處理系統(tǒng)。
　　 為了驗(yàn)證高壓固態(tài)開關(guān)理論研究的真實(shí)性和有效性，搭建了以四路IGBT串聯(lián)為核心的高壓固態(tài)開關(guān)實(shí)驗(yàn)電路，對(duì)所得波形進(jìn)行了分析。此次試驗(yàn)證明了本次設(shè)計(jì)的可行性，