基于单片机的磁控溅射稳压开关电源设计

磁控溅射真空镀膜技术与传统的化学电镀技术相比,具有环保、降耗、减排等优点,磁控电源是这种镀膜装置的关键部件之一。该文研究和设计了以高频开关电源技术为基础的高效率、大功率磁控稳压电源。文中介绍了主电路、控制电路的原理设计,用Matlab仿真软件搭建了电路模型,并进行了仿真实验,在此基础上完成了硬件电路、软件程序设计。通过AT89C51单片机实现了在不同工作方式下电源输出电压和电流的调节。实际应用证明该电源具有恒流控制效果好,可靠性高,工作稳定等优点。     

磁控溅射中频电源仿真研究

磁控溅射中频电源及其辉光放电负载是一个典型的强非线性时变系统，对该系统建模并求其解析解是相当困难的。使用Simulink对磁控溅射中频电源建模，对电源工作时各种工况下输出电流波形进行了研究，研究表明，这种仿真方法对电源系统设计有效，可以推广应用。     

双管反激电源的分析与设计

针对反激电源主开关管关断时候的电压应力过大和变压器气隙漏感导致的电压尖峰过大的问题,对双管反激电源的拓扑结构及工作原理进行了详细分析,构建了双管反激电源工作在DCM模式时的能量传递模型,论证了变压器匝比与变压器原边漏感的磁复位时间及最大占空比和回馈能量大小的关系,推导出了双管反激电源主要参数的通用设计公式;利用其设计公式,设计了一个实际工作于DCM模式的30W双管反激电源,同时利用Saber仿真软件,研究了双管反激电源的主开关管、副边整流二极管和原边续流二极管的工作电流。仿真结果表明：变压器匝比参数选择合适,充分削弱了通过续流二极管回馈的能量,电源工作稳定。将仿真结果与实验样机所测结果进行了比较,结果显示两者基本吻合,说明设计公式可用作双管反激电源主要参数的设计工具。     

交流脉冲式磁控溅射靶极电源的研制

本文介绍了一种中频交流脉冲式磁控溅射靶极电源。该电源采用全桥逆变拓扑电路、PWM控制方式、输出功率叠加的方案，具有快速的过流检测与保护功能。在等离子体负载下进行了抑制弧光放电和空心阴极效应的实验，同低频直流脉冲电源相比，交流脉冲放电对其抑制是非常有效的。这表明该电源作为磁控溅射靶极电源是完全可行的，也为进一步探索交流磁控溅射新工艺提供了可靠的研究设备。     

超声波电机谐振升压式驱动电源的研究与设计

从超声波电机的等效电路出发,研究了超声波电机谐振升压式驱动电源的工作原理,设计了电路并利用Multism进行了仿真实验及电机驱动实验,实验结果证明了该方案的可行性和有效性.     

DC-DC线性分段变换器的仿真与设计

分析了飞机DC—DC线性分段电源的工作机理,设计了相应的分段电源主电路和逻辑控制电路。根据实际的性能要求,计算了主电路和逻辑控制电路的参数。利用数模混合仿真软件Saber进行了仿真实验,并利用实验结果对系统进行了优化,最终使系统达到了性能要求。     

基于带宽控制的有源式混合型脉冲电源设计

针对脉冲电源的功率补偿问题,提出了一种基于带宽控制的有源式超级电容器-蓄电池混合型脉冲电源。首先,给出了脉冲负载的定义,分析了其静动态特性;其次,建立了混合型脉冲电源的数学模型,介绍了其工作机理;进而,设计了一种基于Butterworth二阶低通滤波器带宽控制的有源式混合型脉冲电源;最后,在SIMULINK仿真环境下对所设计的脉冲电源进行理论验证,同时搭建实验平台进行实验验证。仿真和实验结果表明,所设计的脉冲电源充分满足了负载对能量和功率的双重需求,超级电容器对蓄电池功率补偿效果明显,在脉冲时刻承担了约1.7 A电流,优化了蓄电池的放电过程,使得蓄电池电流波动仅为0.5 A,电流曲线近乎平滑。     

启动发电一体化车辆发动机工作仿真

针对一种新型电源车在驻车发电时发动机舱内温度过高的问题,利用软件FLUENT对发动机工作过程进行模拟仿真,通过分析仿真结果得出发动机在驻车发电工况下的散热情况,并且通过与厂家提供的实验数据进行对比,发现仿真结果与试验结果之间的误差在合理范围之内,验证了仿真模型建立的准确性,为新型电源车的设计提供了依据。     

LCC谐振变换器电火花加工电源的研究

LCC谐振变换器综合了串、并联谐振变换器的特点，当开关频率大于谐振频率时，表现出恒流源特性，适合于类似EDM电源负载多变和加工电流恒定的要求。本文分析了LCC谐振变换器的工作原理，在仿真基础上设计了一台峰值电流为20A的EDM电源原理样机，仿真和实验结果验证了LCC谐振变换器加工电流具有很好的动态特性及电流恒定特性，验证了参数设计的正确性。     

基于八重逆变器的400Hz中频电源的研究与实现

采用交直交变频方案,通过多重移相叠加技术,进行了八重逆变器的400Hz中频电源的设计。对整流电路和八重逆变器进行了参数计算和仿真分析。利用MATLAB/Simulink对中频电源系统进行仿真模型研究,并开发了八重单相桥式电压型逆变器的中频电源实验模型。仿真和实验结果表明:采用多重移相叠加技术,可以减小谐波含量,有效提高输出电源的质量。     

新型节能电火花加工脉冲电源的研制

在电火花加工机理的基础上,设计基于复合结构电流型新型节能电火花加工脉冲电源.实验结果证明其节能效果明显.     

基于PIC单片机的脉冲电源

设计了一种金属凝固过程用脉冲电源。该电源采用HC16F877作为主控芯片，实现对窄脉冲电流幅值的检测，以及时电流脉冲幅值根据模糊PID算法进行闲环控制。使用结果表明：该电源的输出脉冲波形良好，电流幅值稳定，满足合金材料凝固过程的工艺要求且运行稳定可靠。     

静电陀螺红外发光二极管恒流供电

为提高静电陀螺稳定度和精度,设计了静电陀螺光源(红外发光二极管)交流驱动电路.介绍了恒流驱动电路的结构,并结合光电传感器读取静电陀螺转轴位置的实验要求,叙述了交流供电电路的设计,给出了电路仿真结果以及实际测试结果.测试结果表明,该电路在常温环境下,当采样电阻Rs=270 Ω时,对负载变化的恒流精度达到O.8%.     

A modular bipolar power supply for high-power ion-plasma installations

The circuitry solutions, design, and main parameters of a modular pulse bipolar power-supply unit for high-power ion-plasma facilities are described. The modular principle of designing power supplies provided their application in various processes. The results of tests of the developed device as the power supply of a magnetron sputtering system with a power of 60 kW and a high-voltage power supply of the substrate bias voltage with a power of up to 40 kW are presented. The efficiency of applying bipolar pulses for preventing arcing at the magnetron cathode is experimentally demonstrated.     

Design and experimental study of a power supply for micro-wire EDM

This paper presents the development and application of a new power supply in micro-wire EDM. A transistor-controlled power supply composed of a low-energy discharge circuit and an iso-frequency pulse control circuit was designed to provide the functions of high frequency and lower energy pulse control. Pulse states are classified as open circuit, normal spark, arc discharge and short circuit by means of the level of gap voltage and associated discharge current. A power supply test revealed that a high current-limiting resistance results in a decrease of discharge current. Peak current decreases with an increase of pulse-control frequency. Experimental results not only demonstrate that the iso-frequency pulse generator can provide low-energy pulses with a frequency of 185 kHz and a discharge current of 0.7 A, they also verify the applicability of the developed power supply in micro-wire EDM.     

A Transistor-Based Modulator for a Microwave Magnetron

A modulator designed as a power supply for a microwave magnetron with an output peak power of 3 MW and mean power of 10 kW is described. The 100 transistors used in the modulator are connected in parallel, and their capacitors are switched to the primary winding of a pulse transformer. Across the secondary winding, pulses are generated with a peak voltage of 50 kV, a current of 100 A, a duration of 0.6–6 s, and a repetition frequency of up to 2 kHz.     

A power supply for a technological installation

A voltage changer for the power supply of an ultrasonic piezoelectric transducer is designed on the basis of a resonance inverter. The output filter designed on the basis of a series-resonant circuit with parallel and series compensation ensures matching of the changer to the load. The changer ensures a load current of 0.5A±10% within a wide range of the load resistance (from 50 to 400 Ω) at an input voltage of 220 V±15% with automatic tuning to the frequency of the load mechanical resonance. The changer output power is 100 W, and the output current is a sinusoid with a frequency of 22±2 kHz.