基于DSP的軟斬波功率調(diào)節(jié)并聯(lián)諧振感應加熱電源的研究.pdf

1、本課題針對當前感應熱處理領域對大功率、數(shù)字化、高可靠性的感應加熱電源的特殊需求，提出了一種基于DSP軟斬波調(diào)功并聯(lián)諧振感應加熱電源的解決方案。 文章從適用于大功率應用場合的電流源并聯(lián)負載諧振逆變器出發(fā)，對比了并聯(lián)諧振逆變器的各種調(diào)功方式的優(yōu)缺點，提出了一種新型有源緩沖軟PWMBuck斬波器用于并聯(lián)諧振逆變器輸出功率的調(diào)節(jié)。文中對軟PWMBuck斬波器的原理進行了詳盡的理論分析和仿真分析，這種軟PWM斬波器的主開關管和主續(xù)流二極管

2、能夠工作于ZVS開通和ZCS關斷狀態(tài)，輔助開關管能夠工作于ZCS開通狀態(tài)。將其用于感應加熱電源的調(diào)功環(huán)節(jié)，由此確定了軟斬波調(diào)功并聯(lián)諧振感應加熱電源主電路拓撲結構、并進行了50KW/10KHZ樣機主電路的參數(shù)設計、器件選型、以及基于2SD315A的驅動電路的設計。 在此基礎上進行了感應加熱電源的閉環(huán)控制的研究，在電源功率控制環(huán)采用的數(shù)字PI控制。文中還對并聯(lián)諧振逆變器的各種可能的工作狀態(tài)進行深入了分析，指出為了保證其可靠運行并聯(lián)諧

3、振逆變器應工作小容性準諧振狀態(tài)，采用了基于DSP的數(shù)字鎖相控制策略；保證逆變器的控制頻率能夠快速跟隨負載固有頻率的變化，使之工作在所期望的小容性準諧振狀態(tài)。整個控制系統(tǒng)采用TI公司的TMS320LF2407ADSP作為控制核心完成了軟硬件實現(xiàn)。最后，將基于DSP軟斬波調(diào)功并聯(lián)諧振感應加熱電源的主電路和控制電路進行了系統(tǒng)聯(lián)調(diào)實驗。 實驗結果表明：軟開關PWMBuck斬波電路能夠達到預定的軟開關效果。開關損失小，電流電壓應力得到很好