毕业设计-2kw超声波驱动电源设计

8.2 S的驱动与开关两端的电压波形

8. 2逆变部分实验波形

图8.3为槽路电流与输出电压波形,从图中可以看出,槽路电压幅值为

1100V,电流幅值为7A,谐振频率为28KHz。根据电流电压有效值和谐振频率,DSP实时计算出信号波形可以看出,倍频锁相环电路很好地实现了信号的跟踪和2倍频的锁定。图8.5锁相环实际输出信号的频率是负载频率的2倍。图8.6为图3-6中信号①、②经过分频电路CD4013后输出波形,两路信号相与后就可产生带死区的驱动脉冲信号。图8.7为IGBT的驱动芯片IR2100的两路带死区的输出脉冲。图8-8为反馈信号与驱动信号的波形,从图中可见,控制电路很好地实现了频率跟踪功能,并且使相位保持一致。

图8.3 槽路电流与输出电压波形

46

图8.4 rex901的输入与4046输出波形

图8.5 CD4046输入输出波形

47

图8.6两块CD4013的输出波形

图8.7 IR21 00输出的两路触发脉冲

48

图8.8 反馈信号与驱动信号波形

8.3结论

本文结合电力电子技术、数字信号处理技术及控制技术,对谐振式超声波电

源进行了研究。在研制的电源中,本人主要做了以下工作:

经过分析,确定主电路拓扑结构,整流部分采用二极管不可控整流,功率调节采用直流斩波调功,逆变部分采用串联谐振逆变器。内核的超声波电源控制系统,将锁相环CD4046倍频锁相功能UC3875结合起来,实时、自动地调节脉冲死区宽度。

最后,为使电路处于谐振和获得最大电声传输效率,还给出匹配电路的设计。大功率、高频率的超声波电源,是目前超声波清洗机发展的趋势和研究热点,由于时间仓促及某些实验条件的限制,该电源的研究还存在着许多尚待解决的问题,如谐波消除,散热、电源启动等等,所以课题还有待进一步的研究和完善。

49

致 谢

本论文是在雷军老师悉心指导下完成的。在设计过程当中雷军老师严格督促

我的毕业设计速度,及时指出设计当中的错误,帮我解决设计中遇到的难题。他渊博的知识、严谨的治学态度、求实创新的研究风格和平易近人的品格,都给我留下了深刻的印象,使我受益终身。在此论文完成之际,谨向恩师致以最诚挚的感谢。

同时,向百忙中抽出时间评阅本论文的各位老师表示衷心的感谢,并希望对本论文提出宝贵意见。

感谢电气与信息工程系各位老师和同学这几年来对我的帮助和支持。 感谢我的家人!感谢他们一直以来的关怀和照顾!感谢所有帮助和关心我的朋友。

50

联系客服:779662525#qq.com(#替换为@) 苏ICP备20003344号-4