全自动超声波清洗机发生器电源

全自动超声波清洗机发生器电源随着超声技术在清洗、焊接、粉碎等诸多工业领域取得了越来越深入的应用,电源市场对新一代超声电源的需求也越来越急切,本文在分析传统功率超声电源的基础之上,结合数字频率直接合成(DDS)技术、移相脉宽调功(PS-PWM)技术、以及串联谐振式全桥逆变器的软开关技术等,设计了一种以DSP芯片TM320DSP2812为控制芯片的超声波发生器电源。

全自动超声波清洗机发生器电源主要研究内容包括:在逆变器模块,设计了以IGBT为开关器件的全桥逆变器电路,并设计了相应的驱动电路。在匹配电路模块,本文就在分析传统匹配电路的基础上,采用了改进型性的匹配电路,成功地满足了超声电源对匹配电路感性匹配和阻抗变换的两个要求。在功率调节方面,通过对有代表性的几种调功方式进行分析对比,并最终选定了PS-PWM调功作为本次设计的调功方案,它具有无须外加调功电路,可以连续无级调功等优点,并将该方案与软开关电路相结合,有效地减小了开关损耗。

全自动超声波清洗机发生器电源在频率跟踪方面,针对传统锁相技术的不足,提出了PI-DDS频率跟踪控制方法,该方案利用数字PI控制器的快速性和DDS技术的精确性,成功地实现了超声电源频率跟踪的快速性和准确性,保证了电源始终工作在谐振频率处。除此之外,本文还设计了超声波电源的过流保护、过压保护和温度保护三种保护电路,为电源的稳定工作提供了可靠的保证,最后在理论设计的基础上,进行了仿真分析和实验。

实验结果证明了本文所设计的全自动超声波清洗机发生器电源能够实现频率自动跟踪、输出功率的连续调节和各种保护功能,而且通过软开关技术的应用,有效地减少了开关损耗,提高了电源的功率因数,因此具有良好的工程应用价值。

全自动超声波清洗机发生器电源

审核编辑 黄宇