可連續(xù)調頻調幅的數字式不對稱正弦波逆變電源的研制.pdf

1、微弧氧化電源作為微弧氧化工藝的核心設備，對微弧氧化工藝的過程和陶瓷層性能起著決定性的作用。而目前對不對稱正弦波逆變電源的研究很少，沒有一款可以應用于工業(yè)領域的相關電源。基于此背景，本課題研制了一款基于數字控制的可連續(xù)調頻調幅的不對稱正弦波逆變電源，該電源功率達到2.6kW，滿足一般微弧氧化工藝的要求。
　　針對不對稱正弦波逆變電源存在的過零點振蕩現(xiàn)象，論文從理論上給出了詳細的分析，并闡述了電源參數和死區(qū)時間對振蕩的影響，通過MAT

2、LAB仿真對所得結論進行了驗證。
　　針對DSP數字控制的實現(xiàn)，推導了基于兩點不對稱規(guī)則采樣法生成SPWM波的計算公式，給出了調壓調頻的實現(xiàn)方法。針對變頻過程中產生相位突變現(xiàn)象的原因，文中給出了詳細分析，并提出了軟件解決的方法，通過仿真驗證，此方法能很好地抑制電壓電流沖擊。
　　通過傅里葉分析，總結了不對稱正弦波的諧波成分及特點，其諧波中除基波外還含有直流分量和偶次諧波分量。而且不對稱程度越大直流分量和偶次諧波含量越高，并以

3、此為依據設計了LC濾波器。本設計采用數字控制實現(xiàn)了整體功能，控制器采用TMS320F28335DSP芯片，并以其為核心設計了相應電路，輸出四路SPWM驅動信號，實現(xiàn)了數字閉環(huán)控制。文中給出了閉環(huán)控制參數設計的詳細過程，通過MATLAB仿真可知，合理的閉環(huán)參數設計能有效地抑制過零點振蕩現(xiàn)象。
　　在理論分析、軟件仿真的基礎上，搭建了實驗平臺，編寫了閉環(huán)控制程序，進行了開環(huán)和閉環(huán)實驗。實驗結果表明該電源輸出波形良好，消除了過零點振蕩及