10KV-3A直流開關(guān)電源的設(shè)計(jì)與研發(fā).pdf

1、隨著開關(guān)電源技術(shù)的不斷發(fā)展，電力電子器件的性能不斷提高，使得開關(guān)電源的轉(zhuǎn)換效率與可靠性越來越高，日漸成熟的數(shù)字化控制系統(tǒng)使其應(yīng)用越來越廣泛。為了滿足工業(yè)實(shí)際應(yīng)用對(duì)于電源系統(tǒng)小型化和智能化的需求，開關(guān)電源的研發(fā)逐漸趨于模塊化和數(shù)字化的方向。本文介紹了一種大功率高壓開關(guān)直流電源設(shè)計(jì)方案，該電源基于模塊化思想完成了電源硬件電路設(shè)計(jì)，以Ansoff仿真和AnsysMaxwell仿真來實(shí)現(xiàn)高頻大功率變壓器的優(yōu)化設(shè)計(jì)，并以DSP處理器為控制核心實(shí)現(xiàn)

2、了數(shù)字化電源控制系統(tǒng)。本文主要從以下幾個(gè)方面開展了設(shè)計(jì)與研發(fā):
　　1、針對(duì)10KV/3A直流開關(guān)電源的實(shí)現(xiàn)方案進(jìn)行了分析，完成了開關(guān)電源的電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)，從原理上分析了主要元器件的選型依據(jù)及硬件電路組成，并闡述了其工作原理及特點(diǎn)。
　　2、明確了開關(guān)電源中高頻大功率變壓器的設(shè)計(jì)難點(diǎn)，分析了它的等效電路與磁芯材料的選擇，并對(duì)其參數(shù)與損耗計(jì)算進(jìn)行了理論分析，然后以計(jì)算機(jī)仿真分析為基礎(chǔ)，建立了變壓器設(shè)計(jì)的仿真流程。通過Ansoft

3、軟件建立了變壓器的3D模型，通過高頻變壓器3D仿真實(shí)例介紹了變壓器Ansoft磁分析的仿真設(shè)計(jì)流程，最后通過Ansoft磁分析與Ansys熱分析耦合實(shí)現(xiàn)了變壓器的散熱分析，從而完成了變壓器的優(yōu)化設(shè)計(jì)。
　　3、基于TI公司DSP控制器TMS320F2809，實(shí)現(xiàn)了反饋控制回路的硬件設(shè)計(jì)和軟件開發(fā)，主要完成了基于分布式設(shè)計(jì)的溫度保護(hù)控制以及基于增量式PI算法的移相全橋控制方案。最后以實(shí)際控制模塊為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)了電源控制系統(tǒng)的調(diào)試流程，