全自動超聲波清洗機發生器電源隨著超聲技術在清洗、焊接、粉碎等諸多工業領域取得了越來越深入的應用,電源市場對新一代超聲電源的需求也越來越急切,本文在分析傳統功率超聲電源的基礎之上,結合數字頻率直接合成(DDS)技術、移相脈寬調功(PS-PWM)技術、以及串聯諧振式全橋逆變器的軟開關技術等,設計了一種以DSP芯片TM320DSP2812為控制芯片的超聲波發生器電源。

全自動超聲波清洗機發生器電源主要研究內容包括:在逆變器模塊,設計了以IGBT為開關器件的全橋逆變器電路,并設計了相應的驅動電路。在匹配電路模塊,本文就在分析傳統匹配電路的基礎上,采用了改進型性的匹配電路,成功地滿足了超聲電源對匹配電路感性匹配和阻抗變換的兩個要求。在功率調節方面,通過對有代表性的幾種調功方式進行分析對比,并最終選定了PS-PWM調功作為本次設計的調功方案,它具有無須外加調功電路,可以連續無級調功等優點,并將該方案與軟開關電路相結合,有效地減小了開關損耗。

全自動超聲波清洗機發生器電源在頻率跟蹤方面,針對傳統鎖相技術的不足,提出了PI-DDS頻率跟蹤控制方法,該方案利用數字PI控制器的快速性和DDS技術的精確性,成功地實現了超聲電源頻率跟蹤的快速性和準確性,保證了電源始終工作在諧振頻率處。除此之外,本文還設計了超聲波電源的過流保護、過壓保護和溫度保護三種保護電路,為電源的穩定工作提供了可靠的保證,最后在理論設計的基礎上,進行了仿真分析和實驗。

實驗結果證明了本文所設計的全自動超聲波清洗機發生器電源能夠實現頻率自動跟蹤、輸出功率的連續調節和各種保護功能,而且通過軟開關技術的應用,有效地減少了開關損耗,提高了電源的功率因數,因此具有良好的工程應用價值。

全自動超聲波清洗機發生器電源

審核編輯 黃宇