基于移相全橋的高精度穩(wěn)恒直流電源.pdf

1、強磁場尤其是高穩(wěn)定度磁場的研究對現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展和科學研究都有重要的意義。其中長脈沖平頂磁場的研究對于現(xiàn)代醫(yī)學的進步有推動和輔助作用，并且現(xiàn)在很多科學研究尤其是物理學微粒子方面的研究都需要穩(wěn)恒的強磁場環(huán)境?；诂F(xiàn)有產生強磁場的手段，長脈沖穩(wěn)恒強磁場的產生需要為磁體提供大容量、高精度的電源系統(tǒng)。
　　基于實驗室已有的電源系統(tǒng)，加入電源補償系統(tǒng)即可得到穩(wěn)定度好、精度高、容量大的電源。本文著重探討研究了這種補償電源的方案確定和實施。文章首先

2、討論了長脈沖高穩(wěn)定磁場的研究意義、發(fā)展現(xiàn)狀和現(xiàn)今的難點，基于存在的問題提出了對強磁場電源系統(tǒng)的優(yōu)化，提出了補償電源的方案。然后按照補償電源的參數(shù)要求，選擇了基于 TMS320F2812（DSP）的移相全橋變換電路作為補償電源的拓撲結構。詳細分析了移相全橋電路的工作原理和特性，在此基礎上對主電路的參數(shù)進行了詳細設計和計算，并通過仿真驗證了參數(shù)設計的合理性。
　　在電路的控制環(huán)節(jié)，設計了硬件控制電路并編寫了相應的控制程序。硬件電路基于

3、DSP控制芯片，主要由電源模塊、采樣及A/D轉換模塊、DSP控制模塊、PWM輸出模塊、驅動電路模塊構成。在程序方面，本文著重對移相脈波產生的方式、PID反饋控制的策略進行了研究，同時也完成了信號采集、模數(shù)轉換、保護控制等模塊的程序編寫和調試。
　　最后基于以上的理論原理分析和參數(shù)計算，完成了整個補償電源系統(tǒng)的搭建和調試，最終在搭建的樣機上完成了電壓單閉環(huán)反饋的實驗，實現(xiàn)了預期中的開關管軟開關和移相控制。在文章最后對本實驗進行了簡短