高频感应加热电源PLL—PSM复合控制电路研究

以移相脉宽调制电路和锁相环电路为基础,设计了一种新的电压源供电的串联感应加热负载的PLL—PSM混合控制电路。实验显示其能让逆变器工作在负载固有谐振频率处,同时逆变器能实现输出功率桥内调节。该电路简化了感应加热电源的拓扑结构,对负载具有好的自适应性。     

基于FPGA的数字化中频磁控溅射电源设计

介绍了一种全数字控制的中频磁控溅射电源设计.主电路前级采用直流斩波调压,后级采用全桥逆变的电路结构.控制电路由现场可编程门阵列(FPGA)计算产生高分辨率的数字脉宽调制信号(DPWM)实现.电源工作于恒流模式,通过PID算法调节Buck斩波电路的驱动DPWM来实现闭环控制.全桥逆变电路的驱动信号由FPGA计算产生,通过按键可设置驱动的DPWM,输出所需的固定频率和占空比的矩形波.对于靶面微打弧和强打弧,FPGA采取不同的保护措施.最后制作了5kW的样机进行验证,实验证明,方法可行,具有好的应用前景.     

感应加热电源逆变器锁相环控制电路的研究

感应加热电源中为了提高逆变器工作效率以及扩大负载的适应性,通常采用锁相环电路实现频率跟踪,但普通的锁相环电路存在入锁时间长、启动成功率低和捕捉范围窄的缺点。利用变带宽法改进锁相环频率跟踪电路,实践证明,电源能快速进行频率跟踪,能自动适应负载,工作在谐振状态,启动成功率高。该方法具有较好的推广价值和应用前景。     

烟箱缺条自动检测器设计

分析了烟条装箱打包缺条的原因,指出常用的烟箱缺条光电检测设备的缺陷,设计了利用电容传感器、单片机和电压／频率转换器制作的检测器,并给出部分电路图和软件流程图。这种检测器能克服烟箱质量差别带来的影响,判断准确。     

X射线机管电流控制方法研究

管电流是X射线机中非常重要的参数,它影响X射线与其它物质的相互作用.本文介绍了在高频开关电源供电情况下X射线机管电流的控制方法;采用管电流自身的负反馈控制、灯丝加热电流的反馈控制以及空间电荷效应的补偿等三个方面来实现管电流的精确控制.该方法既可以实现对管电流的线性控制,还可以实现管电压大范围改变时空间电荷的非线性补偿.文中采用脉宽调制电路实现了上述方法,实验测试了管电流与管电压等多个关系曲线,实验结果显示该方法可行,完全可以推广应用.     

基于高频逆变技术的X光机研究与设计

X光机在各种领域有着广泛的应用.采用高频逆变技术设计X光机,阳极高压产生电路中合理地利用了升压变压器的寄生参数来设计谐振变换器,同时使用推挽电路产生高频交流加热灯丝,并对阳极电流的精确控制和整机控制时序进行了分析说明.样机实验结果表明,该方法设计的X光机输出电压、阳极电流稳定,且能独立可调,体积小,效率高.     

采用FPGA控制的IGBT串联高压调制器的研制

高压调制器在脉冲功率技术中有很重要的作用,而IGBT串联是固态调制器技术发展的趋势。电路分布参数及各单元电路参数的差别制约可靠性,严重时将造成IGBT在开通、关断过程中集射极间的电压超过额定值而遭损坏。为此,在新的RCD动态均压电路的基础上,利用FPGA和VHDL设计了IGBT驱动信号分配电路,实现了串联IGBT各单元精确延时开通与关断控制、逻辑综合保护,并结合驱动电路完成了缺电、过流、过压保护等。工程上结合中国环流二号装置NBI抑制极电源要求,设计了12 kV/20 A的调制器。实验结果表明,该方法是一种有效的主动式动态均压方法,能为更高电压、电流等级的固态调制器设计提供好的参考与工程应用基础。     

高频感应加热电源控制电路优化设计

研究了高频感应加热电源频率跟踪电路，利用Matlab／Simulink对控制电路中锁相环频率跟踪进行了仿真研究，然后按仿真的结果优化设计了电路。实践证明，该控制电路能自动快速跟踪负载谐振频率，电源能自动适应负载，工作在谐振状态或准谐振状态。     

基于TRAC器件的锁相环设计研究

以TRACO20LH完全可重配置模拟器件和TRAC开发软件为基础，设计模拟锁相环；给出仿真结果和利用PIC单片机对器件进行配置的应用电路。该锁相环成功应用于逆变器的频率跟踪，性能优良。     

3次谐波谐振电路在桥式射频电源中的应用研究

在桥式射频电源中接入3次谐波谐振电路,用于改善MOSFET的快速开关状态。通过在桥式逆变器的交流端连接3次谐波谐振电路,将3次类正弦波电流叠加于正弦负载电流上,从而实现对MOSFET输出电容的快速充电或放电,使MOSFET适用于更高的工作频率。对2 MHz/2 k W射频电源进行仿真分析,其结果表明:接入3次谐波谐振电路不仅减少了MOSFET的换向时间,而且降低了MOSFET的开关损耗;同时,死区和3次谐波谐振电路品质因数对电路的影响分析,验证了3次谐波谐振电路的可行性和有效性。