基于DSP的小型寬帶變頻驅(qū)動集成電源系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著飛行器飛行速度的不斷提高，為了提高其性能，人們將越來越多的目光轉(zhuǎn)移到飛行器翼面流場的主動控制。合成射流控制是國際上近幾年提出的一種全新的流場控制技術(shù)，其驅(qū)動器結(jié)構(gòu)簡單，便于控制，功率消耗低成為了流場控制中最具發(fā)展?jié)摿Φ姆椒ㄖ弧Ｆ渲猩淞鞯漠a(chǎn)生主要途徑之一便是利用振動隔膜式合成射流驅(qū)動器。該驅(qū)動器主要依靠貼于振動隔膜上的壓電材料在高壓正弦信號激勵下振動而產(chǎn)生射流。為了實現(xiàn)驅(qū)動器動力自給和自主控制，可以利用飛機表面的熱能將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽?/p>

2、然后通過電源轉(zhuǎn)換電路直接為合成射流驅(qū)動器提供正弦激勵信號，這樣可以擺脫機載電源系統(tǒng)的限制，同時也可以對飛行器表面起到散熱的作用。 熱電轉(zhuǎn)化模塊可以提供低壓直流電，而所需要的激勵信號源為高壓正弦交流電。因此，如何實現(xiàn)從低壓直流電到幅頻可調(diào)高壓正弦交流電便成了本文研究的重點?？紤]到電源的特殊應(yīng)用環(huán)境和驅(qū)動對象—容性壓電材料，設(shè)計必須滿足小型化和集成化要求，輸出頻率范圍足夠?qū)?，運行可靠，并通過閉環(huán)控制實現(xiàn)輸出波形的穩(wěn)定。 本文

3、首先對適于課題的兩種脈寬調(diào)制方式進行了深入分析與對比，并結(jié)合它們的優(yōu)點提出了合成脈寬調(diào)制技術(shù)，大幅拓寬了電源的輸出頻率范圍。然后以TI 公司的最新DSP微控制器芯片TMS320F2812為核心，完成了整個變頻電源的系統(tǒng)設(shè)計。整個系統(tǒng)分為四大模塊，分別是升壓模塊、逆變模塊、控制模塊以及濾波模塊。除此以外還有必要的保護電路、隔離驅(qū)動電路、閉環(huán)控制采樣電路和顯示電路等輔助電路。文中針對特殊的應(yīng)用背景及要求對每個模塊進行了詳細(xì)設(shè)計，并最終實現(xiàn)了