基于DSP中小功率面向鋁金屬鑄軋超聲波電源研究.pdf

1、鋁板材料在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中應用廣泛,鋁板坯晶粒度直接關系到鋁板材質量,在鋁金屬鑄軋過程中導入超聲波,利用超聲空化作用和聲流作用能有效地細化鋁金屬晶粒度,提升產(chǎn)品質量。用于功率超聲鑄軋中的超聲波電源是超聲加工技術中的關鍵部分,其性能好壞直接影響到加工的效果。因此,本文針對超聲波電源中存在的功率控制、頻率跟蹤、換能器匹配、負載匹配等問題進行了研究,并給出了電源中所用元器件的相關參數(shù)。
　　 通過分析超聲波電源的結構,并結合其最大

2、輸出功率,確定利用二極管不控整流橋獲取直流電、Buck變換器實現(xiàn)功率調節(jié)、半橋式逆變器獲取超聲頻交流電的超聲波電源設計方案。
　　 針對超聲換能器工作在諧振狀態(tài)時呈容抗性質,比較了靜態(tài)匹配和動態(tài)匹配兩種方式,通過在線檢測其靜態(tài)電容配合調節(jié)數(shù)字電感方式達到高效的動態(tài)匹配,并設計高頻脈沖變壓器以實現(xiàn)負載端與電源端的阻抗匹配；針對換能器會由于溫度變化等因為導致諧振頻率變化,采用DSP數(shù)字鎖相環(huán)頻率跟蹤方式調節(jié)逆變器工作頻率以實現(xiàn)對其頻