數(shù)字式高頻軟開關(guān)電鍍電源.pdf

1、本文在分析了電鍍電源發(fā)展歷程和研究現(xiàn)狀以后，結(jié)合開關(guān)電源的基本原理，對單片機(jī)控制的軟開關(guān)電鍍電源做了初步的研究，設(shè)計(jì)了一臺(tái)輸出容量為18V/1000A的高頻軟開關(guān)電鍍電源。 在參閱了大量國內(nèi)外文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，通過對幾種典型功率變換電路拓?fù)涞姆治雠c比較，選擇滯后橋臂串聯(lián)二極管的全橋零電壓零電流脈寬調(diào)制(FBZVZCSPWM)軟開關(guān)電路拓?fù)渥鳛橹麟娐吠負(fù)?，采?6位單片機(jī)80C196KC作為主控制器，實(shí)現(xiàn)對輸出電壓和電流的調(diào)節(jié)。

2、 電源變換器逆變電路的主開關(guān)器件采用現(xiàn)代電力電子功率器件IGBT(Insulate-GateBipolarTransistor，絕緣柵雙極型晶體管)作為功率開關(guān)，整個(gè)系統(tǒng)以Intel16位單片機(jī)80C196KC和Altera公司的EPM7128EPLD(ErasableProgrammableLogicDevice)可擦除可編程邏輯器件作為控制核心。微處理器CPU的引入，實(shí)現(xiàn)對輸出電流、輸出電壓的數(shù)字化控制。80C196KC控制系統(tǒng)與

3、人機(jī)接口之間進(jìn)行RS-485串行通訊，實(shí)現(xiàn)對裝置的控制、狀態(tài)顯示、故障報(bào)警等。80C196KC輸出一對死區(qū)可調(diào)節(jié)的PWM信號(hào)以及移相角信號(hào)，通過EPLD的邏輯運(yùn)算，輸出2對互補(bǔ)并帶死區(qū)控制的PWM移相波作為全橋逆變器的4個(gè)IGBT的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。80C196KC對輸出電壓、電流進(jìn)行采樣，并把采樣值與給定值比較，采用數(shù)字PI調(diào)節(jié)。CPU根據(jù)PI調(diào)節(jié)的結(jié)果控制移相角的大小，EPLD接收到CPU輸出的11位移相控制信號(hào)并對滯后橋臂上的一對PWM信