【正文】
子濃度恢復(fù)加 快,再施加電源,必將提高金屬離子的沉積速度,并且也可解決不規(guī)則形狀被鍍 件的均鍍問題。 電火花線切割加工用脈沖電源是由脈沖發(fā)生器、前置推動級、功放級及直流電源四部分組成,如圖 27 所示。智能化脈沖電源 。 隨 著 電 力 電 子 技 術(shù) 、 計 算 機 控 制 技 術(shù) 的 發(fā) 展 以及現(xiàn)代控制理論的不斷豐富,電火花加工脈沖電源技術(shù)也得到了很大的發(fā)展。(參考《倍頻式 700KHZ 高頻大功率感應(yīng)加熱電源的研究》)其主電路拓?fù)鋱D如下所示: 本論文的主電路拓?fù)浼磪⒖忌鲜鐾負(fù)涞牡刃負(fù)鋱D,利用分時復(fù)合控制功率策略。目前,高頻階段都是采用功率 MOSFET 器件。本文主要利用了交錯并聯(lián)的技術(shù),實現(xiàn)了倍頻的目的,并且完成了實現(xiàn)高精度的 DPWM 波的發(fā)生。在脈沖電源不斷發(fā)展的同時,許許多多的問題也隨之暴露出來,比如一些加工機床電參數(shù)的精度調(diào)整,還有對于一些電鍍的鍍層性能不同的問題,等等。這些問題的出現(xiàn)便隨之出現(xiàn)了高頻化的脈沖電源的研究。 關(guān)鍵詞: 脈沖變換器 、 高頻化 、 脈沖電源 田 晨:大功率脈沖變換器高頻化技術(shù)研究 第 2 頁 第 4 頁 The research about Highpower pulse converter high frequency technology. Abstract With the development and the progress of modern society,more and more field applied to pulse as food sterilization equipment,medical treatment,surface treatment,and air with AC source,the pulse converter has lots of advantages,for example,it can release abundant of energy in such a few time,also it can supply positive and negative two kinds of voltages. With the development of the pulse power. Numerous questions had emerged example,some processing engine bed’s electricity need to adjust quickly。由于 MOSFET 在高頻化下的電壓、電流容量等級低,使得其輸出功率容量提升受到限制。 西安理工大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(論文 ) 第 7 頁 2)高頻脈沖電源應(yīng)用于數(shù)控線切割機床 脈沖電源是電火花線切割機床的主要組成部分,其性能直接影響到加工的各 項工藝指標(biāo),因而一直為從事電火花線切割加工的人士所重視。出現(xiàn)了許多新型的脈沖電源和新的發(fā)展趨勢。無電解脈沖電源 。 3)大功率高頻脈沖電源在印刷電路板鍍銅上的工業(yè)化應(yīng)用 將電鍍槽與脈沖電源相連接構(gòu)成的電鍍體系,其所進行的電鍍過程就是脈沖電鍍。當(dāng)電源通電時,產(chǎn)生晶核,并且形成晶格,隨著通電時間的延長, 晶格隨之增長。 從電源技術(shù)要求來看,要實現(xiàn)脈沖電源波形穩(wěn)定、參數(shù)調(diào)節(jié)范圍寬,必定使 電路復(fù)雜化、造價提高、可靠性降低。 利用交錯并聯(lián)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),在輸出端產(chǎn)生頻率為電源頻率 2 倍的結(jié)果,以此倍頻電路圖來研究其他的步驟。 3) FPGA 內(nèi)部有豐富的觸發(fā)器和 I/O 引腳。 西安理工大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(論文 ) 第 9 頁 第 2 章 脈沖電源的高頻化研究 提高開關(guān)器件的開關(guān)頻率可以使電源獲得多方面的好處。但是隨著開關(guān)頻率的 提高,功率開關(guān)管損耗在電源運行中所占的比例也將增加,使得效率有所降低。 ,并且認(rèn)為時鐘頻率不完全相同 ,則模塊之間輸入和輸出電流紋波隨機相消 ,如圖 1(b)。交錯并聯(lián)電源系統(tǒng)不但具有并聯(lián)電源系統(tǒng)的所有優(yōu)點 ,還具有如下特征 [1]:①交錯并聯(lián)拓?fù)漭敵鲭娏?outI 的紋波頻率為 fsN (fs=1/Ts),可以極大地降低濾波器和磁性元件的要求 , 從 而 提 高 了 整 個 交 錯 并 聯(lián)電源系統(tǒng)的功率密度 ,同時濾波器容量的減小可以提高系統(tǒng) 的瞬態(tài)響應(yīng)特性。 綜上所述 ,交錯并聯(lián)電源系統(tǒng)適合高可靠、高功率密度和快速瞬態(tài)響應(yīng)的電源技術(shù)要求。電路的穩(wěn)定運行狀態(tài)在一個周期內(nèi)可分為 4 個運行階段。 模態(tài) 3: [2t ~3t ] 在 t= 時刻 ,Q1b 和 Q4b 同時導(dǎo)通,電流流向為: Q1b— R— Q4b,在 t= 時刻,Q1 和 Q4 實現(xiàn)同時關(guān)斷。 田 晨:大功率脈沖變換器高頻化技術(shù)研究 第 12 頁 主電路參數(shù)計算 本課題設(shè)計的倍頻電路的基本參數(shù)為: 輸出功率 P=10KW 根據(jù)本課題選擇的調(diào)功方式計算整流橋的參數(shù)。在長期 穩(wěn)定性和產(chǎn)品一致性等方面,數(shù)字化具有很多模擬控 制所不具備的優(yōu)點。 數(shù)字 PWM( DPWM)的高精度已成為目前的研究熱點,也是數(shù)字控制開關(guān)電源中急需解決的一個問題。如圖 41 所示,輸出的 PWM 波形每個周期開始被置位,當(dāng) 逐漸增長的數(shù)字計數(shù)器的值等于輸入占空比信號的值時,波形翻轉(zhuǎn)完成一次動作。當(dāng)數(shù)字電源的開關(guān)頻率 .人 w為 1 MHz, DPWM位數(shù)為 l0bit時,可以得出計數(shù)器需要的頻率達到了 1 GHz。延遲線通過使用占空比控制的數(shù)據(jù)選擇器來來選通延時長度,來達到提供不同的占空比波形的效果。因此純粹的延遲式 DPWM 并沒有太多的應(yīng)用空間。高位用來與內(nèi)部的計數(shù)器進行比較,低位用來選通自振蕩脈沖信號。 田 晨:大功率脈沖變換器高頻化技術(shù)研究 第 16 頁 基于 FPGA 編程實現(xiàn)交錯倍頻控制的高精度 PWM 波 數(shù)字“抖動” 首先來介紹一種以 FPGA 為載體, 基于計數(shù)方式的數(shù)字 PWM上使用數(shù)字“抖動”來提高DPWM的精度,精度達到 500ps。 DPWM控制主電路開關(guān)管的通斷,以實現(xiàn)輸出電壓的平均值增加 1/4個 LSB所對應(yīng)的輸出電壓值,相 應(yīng)的 DPWM的輸出精度就提高到 1/4個 LSB。 西安理工大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(論文 ) 第 17 頁 數(shù)字抖 動的 FPGA實現(xiàn) 目前,主要是通過查表方式實現(xiàn)數(shù)字“抖動”。表 2給出 3位數(shù)字“抖動”的查找表 [3]。之前沒有了解過到底什么是高頻化的脈沖變換器,以及 FPGA,通過這幾個月學(xué)習(xí),首先了解到了高頻脈沖電源的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,動態(tài)和研究熱點的問題,并且設(shè)計出一種倍頻電路,該電路是基于交錯并聯(lián)控制為基礎(chǔ),輸出電壓頻率為每一個控制管頻率的 2倍,大大的降低了每一個管子的負(fù)荷。 這次畢業(yè)設(shè) 計也暴露出自己專業(yè)基礎(chǔ)的很多不足之處。這次實 踐是對自己大學(xué)四年所學(xué)的一次大檢閱,使我明白自己知識還很淺薄,雖然馬上要畢業(yè)了,但是自己的求學(xué)之路還很長,以后更應(yīng)該在工作中學(xué)習(xí),努力使自己 成為一個可以參與工作能獨立完成設(shè)計的人。 在本學(xué)期初期,由于要自己要參加英語輔導(dǎo)班以及參加英語的研究生入學(xué)考試,時間非常緊張,而陳桂濤老師沒有給我太重的任務(wù),讓我一心專注于英語,告訴我自己的前途更重要,至 今我仍然記憶猶新。 西安理工大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(論文 ) 第 25 頁 第 6 章 參考文獻 【 1】 陳寶磊 ,沈錦飛,沈冬輝,倍頻式功率合成大功率感應(yīng)加熱電源的研究 [J] 江南大學(xué) 【 2】 白永江,馮維一,楊旭,王兆安,高精度數(shù)字 PWM 的實現(xiàn) —— 數(shù)字 “抖動” [J] 西安交通大學(xué) 【 3】 黃智偉, FPGA 系統(tǒng)設(shè)計與實踐 [M] 電子工業(yè)出版社 【 4】 王傳新, FPGA 設(shè)計基礎(chǔ) [M] 高等教育出版社 【 5】陳維,固態(tài)高頻感應(yīng)加熱電源的研究 [D] 【 6】徐偉,數(shù)控線切割機床高頻脈沖電源的研究 [D] 【 7】黃武,基于 TMS320F28335 的大功率 高頻雙向脈沖電鍍電源的研究 [D] 【 8】周熙,郭健民,李文宏, 高精度混合型 DPWM 設(shè)計和實現(xiàn) [J] 復(fù) 旦大學(xué)專用集成電路國家重點實驗室 , 上海 【 9】高艷霞,徐妍萍,郭水保,新型混合 DPWM 方法及其實現(xiàn) [J] 上海 大學(xué) 【 10】郅銀周,張彥軍,洪應(yīng)平, 基于 FPGA 的脈沖變換器測試系統(tǒng)設(shè)計 [J] 中北大學(xué)電子測試技術(shù)國家重點實驗室 【 11】 Sun Lichong, Zhu Zheng, Yan Na,and Min Hao, Multimode highresolution DPWM for RF classD amplifiers[J] Fudan 田 晨:大功率脈沖變換器高頻化技術(shù)研究 第 26 頁 University,Shanghai China 【 12】 Ma Xiao,Luo Ping,Zhang Ye and Zhen Shaowei, A HighResolution Hybrid DPWM Circuit for Digitally Controlled Buck Converter in m CMOS Process[J] State Key Laboratory of Electronic Thin Films and Integrated Devices University of Electronic Science 請您刪除一下內(nèi)容, O(∩ _∩ )O 謝謝!??! Many people have the same mixed feelings when planning a trip during Golden Week. With heaps of time, the sevenday Chinese請您刪除一下內(nèi)容, O(∩ _∩ )O謝謝?。?! National Day holiday could be the best occasion to enjoy a destination. However, it can also be the easiest way to ruin how you feel about a place and you may bee more fatigu