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高频<b>逆变</b>电源

  • 低电压穿越控制电源原理图

    带整流桥及电容的逆变器直流控制电源,可在电网短时低电压时提供电压支撑.

    标签: 整流桥 电容 变压器

    上传时间: 2015-05-08

    上传用户:zhuhs2000

  • 5000A大功率开关电源设计

    12V_5000A大功率软开关电源的设计,全桥DCDC逆变,变压器并联,超大电流输出能力

    标签: 5000A 大功率 开关电源设计

    上传时间: 2016-05-20

    上传用户:ding_yinfu

  • 12345

    /****************temic*********t5557***********************************/    #include   <at892051.h>     #include   <string.h>    #include   <intrins.h>     #include   <stdio.h>     #define    uchar    unsigned char     #define    uint     unsigned int     #define    ulong    unsigned long     //STC12C2051AD的SFR定义     sfr  WDT_CONTR = 0xe1;//stc2051的看门狗??????     /**********全局常量************/    //写卡的命令     #define    write_command0       0//写密码     #define    write_command1       1//写配置字     #define    write_command2       2//密码写数据     #define    write_command3       3//唤醒     #define    write_command4       4//停止命令     #define    TRUE       1     #define    FALSE      0     #define    OK         0     #define    ERROR      255     //读卡的时间参数us     #define ts_min          250//270*11.0592/12=249//取近似的整数     #define ts_max          304//330*11.0592/12=304     #define t1_min          73//90*11.0592/12=83:-10调整     #define t1_max          156//180*11.0592/12=166     #define t2_min          184//210*11.0592/12=194     #define t2_max          267//300*11.0592/12=276     //***********不采用中断处理:采用查询的方法读卡时关所有中断****************/     sbit p_U2270B_Standby = P3^5;//p_U2270B_Standby PIN=13     sbit p_U2270B_CFE = P3^3;//p_U2270B_CFE     PIN=6     sbit p_U2270B_OutPut = P3^7;//p_U2270B_OutPut  PIN=2     sbit wtd_sck = P1^7;//SPI总线     sbit wtd_si = P1^3;    sbit wtd_so = P1^2;    sbit iic_data = P1^2;//lcd IIC     sbit iic_clk = P1^7;    sbit led_light = P1^6;//测试绿灯     sbit led_light1 = P1^5;//测试红灯     sbit led_light_ok  = P1^1;//读卡成功标志     sbit fengmingqi = P1^5;    /***********全局变量************************************/       uchar data Nkey_a[4] = {0xA0, 0xA1, 0xA2, 0xA3};//初始密码             //uchar idata card_snr[4];   //配置字     uchar data bankdata[28] = {1,2,3,4,5,6,7,1,2,3,4,5,6,7,1,2,3,4,5,6,7,1,2,3,4,5,6,7};     //存储卡上用户数据(1-7)7*4=28     uchar data cominceptbuff[6] = {1,2,3,4,5,6};//串口接收数组ram     uchar command; //第一个命令     uchar command1;//     //uint  temp;     uchar j,i;    uchar myaddr = 8;    //uchar ywqz_count,time_count;             //ywqz jishu:     uchar bdata DATA;    sbit BIT0 = DATA^0;    sbit BIT1 = DATA^1;    sbit BIT2 = DATA^2;    sbit BIT3 = DATA^3;    sbit BIT4 = DATA^4;    sbit BIT5 = DATA^5;    sbit BIT6 = DATA^6;    sbit BIT7 = DATA^7;    uchar bdata DATA1;    sbit BIT10 = DATA1^0;    sbit BIT11 = DATA1^1;    sbit BIT12 = DATA1^2;    sbit BIT13 = DATA1^3;    sbit BIT14 = DATA1^4;    sbit BIT15 = DATA1^5;    sbit BIT16 = DATA1^6;    sbit BIT17 = DATA1^7;    bit i_CurrentLevel;//i_CurrentLevel  BIT 00H(Saves current level of OutPut pin of U2270B)     bit timer1_end;    bit read_ok = 0;    //缓存定时值,因用同一个定时器     union HLint { uint W;    struct   {    uchar H;uchar L;   }   B; };//union HLint idata a     union HLint data a;    //缓存定时值,因用同一个定时器     union HLint0 { uint W;    struct {   uchar H;   uchar L; } B; };//union HLint idata a     union HLint0 data b;    /**********************函数原型*****************/    //读写操作     void f_readcard(void);//全部读出1~7 AOR唤醒     void f_writecard(uchar x);//根据命令写不同的内容和操作     void f_clearpassword(void);//清除密码     void f_changepassword(void);//修改密码     //功能子函数     void write_password(uchar data *data p);//写初始密码或数据     void write_block(uchar x,uchar data *data p);//不能用通用指针     void write_bit(bit x);//写位     /*子函数区*****************************************************/    void delay_2(uint x)    //延时,时间x*10us@12mhz,最小20us@12mhz     {    x--; x--;    while(x)    {      _nop_();      _nop_();      x--;    }    _nop_();//WDT_CONTR=0X3C;不能频繁的复位     _nop_();    }    /////////////////////////////////////////////////////////////////////     void initial(void)    {    SCON = 0x50; //串口方式1,允许接收     //SCON  =0x50;     //01010000B:10位异步收发,波特率可变,SM2=0不用接收到有效停止位才RI=1,     //REN=1允许接收     TMOD = 0x21; //定时器1 定时方式2(8位),定时器0 定时方式1(16位)     TCON = 0x40; //设定时器1 允许开始计时(IT1=1)     TH1 = 0xfD;  //FB 18.432MHz 9600 波特率     TL1 = 0xfD;  //fd 11.0592 9600     IE = 0X90;     //EA=ES=1     TR1 = 1;     //启动定时器     WDT_CONTR = 0x3c;//使能看门狗     p_U2270B_Standby = 0;//单电源     PCON = 0x00;    IP = 0x10;//uart you xian XXXPS PT1 PX1 PT0 PX0     led_light1 = 1;    led_light = 0;    p_U2270B_OutPut = 1;    }    /************************************************/    void f_readcard()//读卡     {    EA = 0;//全关,防止影响跳变的定时器计时     WDT_CONTR = 0X3C;//喂狗     p_U2270B_CFE = 1;//      delay_2(232);  //>2.5ms            /*   //   aor    用唤醒功能来防碰撞   p_U2270B_CFE = 0; delay_2(18);//start gap>150us   write_bit(1);//10=操作码读0页   write_bit(0);       write_password(&bankdata[24]);//密码block7   p_U2270B_CFE =1 ;//    delay_2(516);//编程及确认时间5.6ms   */    WDT_CONTR = 0X3C;//喂狗     led_light = 0;    b.W = 0;    while(!(read_ok == 1))    {             //while(p_U2270B_OutPut);//等一个稳定的低电平?超时判断?              while(!p_U2270B_OutPut);//等待上升沿的到来同步信号检测1       TR0 = 1;      //deng xia jiang       while(p_U2270B_OutPut);//等待下降沿       TR0 = 0;   a.B.H = TH0;   a.B.L = TL0;   TH0 = TL0 = 0;   TR0 = 1;//定时器晚启动10个周期       //同步头       if((324 < a.W) && (a.W < 353)) ;//检测同步信号1                  else     {     TR0 = 0;     TH0 = TL0 = 0;     goto read_error;    }      //等待上升沿        while(!p_U2270B_OutPut);   TR0 = 0;   a.B.H = TH0;   a.B.L = TL0;   TH0 = TL0 = 0;   TR0 = 1;//b.N1<<=8;            if(a.B.L < 195);//0.5p       else     {     TR0 = 0;     TH0 = TL0 = 0;     goto read_error;    }      //读0~7块的数据       for(j = 0;j < 28;j++)      {       //uchar i;                  for(i = 0;i < 16;i++)//8个位        {        //等待下降沿的到来         while(p_U2270B_OutPut);                TR0 = 0;     a.B.H = TH0;     a.B.L = TL0;     TH0 = TL0 = 0;     TR0 = 1;              if(t2_max < a.W/*)&&(a.W < t2_max)*/)//1P          {         b.W >>= 2;//先左移再赋值          b.B.L += 0xc0;                             i++;        }        else if(t1_min < a.B.L/*)&&(a.B.L < t1_max)*/)//0.5p         {         b.W >>= 1;         b.B.L += 0x80;                           }        else      {      TR0 = 0;      TH0 = TL0 = 0;      goto read_error;     }        i++;        while(!p_U2270B_OutPut);//上升                   TR0 = 0;     a.B.H = TH0;     a.B.L = TL0;     TH0 = TL0 = 0;     TR0 = 1;                      if(t2_min < a.W/*)&&(a.W < t2_max)*/)//1P          {         b.W >>= 2;         i++;        }        else if(t1_min < a.B.L/*a.W)&&(a.B.L < t1_max)*/)//0.5P         //else if(!(a.W==0))         {         b.W >>= 1;         //temp+=0x00;          //led_light1=0;led_light=1;delay_2(40000);         }        else      {      TR0 = 0;      TH0 = TL0 = 0;      goto read_error;     }        i++;       }       //取出奇位        DATA = b.B.L;       BIT13 = BIT7;    BIT12 = BIT5;    BIT11 = BIT3;    BIT10 = BIT1;       DATA = b.B.H;       BIT17 = BIT7;    BIT16 = BIT5;    BIT15 = BIT3;    BIT14 = BIT1;       bankdata[j] = DATA1;      }              read_ok = 1;//读卡完成了     read_error:    _nop_();    }       }    /***************************************************/    void f_writecard(uchar x)//写卡     {    p_U2270B_CFE = 1;    delay_2(232);  //>2.5ms            //psw=0 standard write     if (x == write_command0)//写密码:初始化密码     {      uchar i;      uchar data *data p;      p = cominceptbuff;      p_U2270B_CFE = 0;   delay_2(31);//start gap>330us       write_bit(1);//写操作码1:10       write_bit(0);//写操作码0       write_bit(0);//写锁定位0       for(i = 0;i < 35;i++)      {       write_bit(1);//写数据位1       }      p_U2270B_CFE = 1;      led_light1 = 0;   led_light = 1;   delay_2(40000);//测试使用       //write_block(cominceptbuff[4],p);       p_U2270B_CFE = 1;      bankdata[20] = cominceptbuff[0];//密码存入       bankdata[21] = cominceptbuff[1];      bankdata[22] = cominceptbuff[2];      bankdata[23] = cominceptbuff[3];    }    else if (x == write_command1)//配置卡参数:初始化     {      uchar data *data p;      p = cominceptbuff;      write_bit(1);//写操作码1:10       write_bit(0);//写操作码0       write_bit(0);//写锁定位0               write_block(cominceptbuff[4],p);      p_U2270B_CFE=  1;    }    //psw=1  pssword mode     else if(x == write_command2)  //密码写数据    {      uchar data*data p;      p = &bankdata[24];      write_bit(1);//写操作码1:10       write_bit(0);//写操作码0       write_password(p);//发口令       write_bit(0);//写锁定位0       p = cominceptbuff;      write_block(cominceptbuff[4],p);//写数据            }    else if(x == write_command3)//aor    //唤醒 {      //cominceptbuff[1]操作码10 X xxxxxB       uchar data *data p;      p = cominceptbuff;      write_bit(1);//10       write_bit(0);             write_password(p);//密码       p_U2270B_CFE = 1;//此时数据不停的循环传出     }    else //停止操作码     {      write_bit(1);//11       write_bit(1);             p_U2270B_CFE = 1;         }    p_U2270B_CFE = 1;    delay_2(560);//5.6ms     }    /************************************/    void f_clearpassword()//清除密码     {    uchar data *data p;    uchar i,x;          p = &bankdata[24];//原密码     p_U2270B_CFE = 0; delay_2(18);//start gap>150us     //操作码10:10xxxxxxB     write_bit(1);    write_bit(0);              for(x = 0;x < 4;x++)//发原密码     {             DATA = *(p++);      for(i = 0;i < 8;i++)      {       write_bit(BIT0);       DATA >>= 1;      }    }    write_bit(0);//锁定位0:0     p = &cominceptbuff[0];    write_block(0x00,p);//写新配置参数:pwd=0             //密码无效:即清除密码     DATA = 0x00;//停止操作码00000000B     for(i = 0;i < 2;i++)    {    write_bit(BIT7);    DATA <<= 1;    }    p_U2270B_CFE = 1;       delay_2(560);//5.6ms     }    /*********************************/    void f_changepassword()//修改密码            {       uchar data *data p;    uchar i,x,addr;    addr = 0x07;//block7     p = &Nkey_a[0];//原密码     DATA = 0x80;//操作码10:10xxxxxxB     for(i = 0;i < 2;i++)    {      write_bit(BIT7);      DATA <<= 1;    }    for(x = 0;x < 4;x++)//发原密码     {             DATA = *(p++);      for(i = 0;i < 8;i++)      {       write_bit(BIT7);       DATA >>= 1;      }    }    write_bit(0);//锁定位0:0     p = &cominceptbuff[0];    write_block(0x07,p);//写新密码     p_U2270B_CFE = 1;    bankdata[24] = cominceptbuff[0];//密码存入     bankdata[25] = cominceptbuff[1];    bankdata[26] = cominceptbuff[2];    bankdata[27] = cominceptbuff[3];    DATA = 0x00;//停止操作码00000000B     for(i = 0;i < 2;i++)    {      write_bit(BIT7);      DATA <<= 1;    }    p_U2270B_CFE = 1;       delay_2(560);//5.6ms     }    /***************************子函数***********************************/    void write_bit(bit x)//写一位     {    if(x)    {      p_U2270B_CFE = 1;   delay_2(32);//448*11.0592/120=42延时448us       p_U2270B_CFE = 0;   delay_2(28);//280*11.0592/120=26写1     }    else    {      p_U2270B_CFE = 1;   delay_2(92);//192*11.0592/120=18       p_U2270B_CFE = 0;   delay_2(28);//280*11.0592/120=26写0     }    }    /*******************写一个block*******************/    void write_block(uchar addr,uchar data *data p)    {    uchar i,j;        for(i = 0;i < 4;i++)//block0数据     {             DATA = *(p++);      for(j = 0;j < 8;j++)      {       write_bit(BIT0);       DATA >>= 1;      }    }    DATA = addr <<= 5;//0地址     for(i = 0;i < 3;i++)    {      write_bit(BIT7);      DATA <<= 1;    }                   }    /*************************************************/    void write_password(uchar data *data p)    {    uchar i,j;        for(i = 0;i < 4;i++)//     {             DATA = *(p++);      for(j = 0;j < 8;j++)      {       write_bit(BIT0);       DATA >>= 1;      }    }        }   /*************************************************/   void main()    {    initial();    TI = RI = 0;    ES = 1;    EA = 1;  delay_2(28);   //f_readcard();     while(1) {   f_readcard();      //读卡   f_writecard(command1);  //写卡    f_clearpassword();   //清除密码     f_changepassword();    //修改密码 } }

    标签: 12345

    上传时间: 2017-10-20

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  • multisim设计12V-5V开关电源电路及设计分析(含仿真)

    multisim设计12V-5V开关电源电路及设计分析(含仿真)总体设计方案:2.1.1:PWM调制脉宽调制技术是通过对逆变电路开关的通断控制来实现对模拟电路的控制的。脉宽调制技术的输出波形是一系列大小相等的脉冲,用于替代所需要的波形,以正弦波为例,也就是使这一系列脉冲的等值电压为正弦波,并且输出脉冲尽量平滑且具有较少的低次谐波。根据不同的需求,可以对各脉冲的宽度进行相应的调整,以改变输出电压或输出频率等值,进而达到对模拟电路的控制。2.1.2:PFM调制当输出直流电压超过额定值时,反馈控制电路在保证调整管的导通时间不变的情况下,自动的改变调整管的开关频率,从而改变电压的占空比,使输出直流电压稳定在允许范围内,这种方案称为脉冲频率调制整,简称PFM型开关电源,其反馈电路为脉冲频率调整电路。2.2:PFM调制下的两种方案:2.2.1:自激式自激式变压器开关电源,是指当变压器的初级线圈正在被直流脉冲激励时,变压器的次级线圈正好有功率输出。如图是自激式变压器开关电源的简单工作原理图,其中V1为输入电压,S1A是控制开关,T1是开关变压器,L1是储能滤波电感,C1是储能滤波电容,D2续流二极管,D3削反峰二极管,R1负载电阻。

    标签: multisim 开关电源

    上传时间: 2022-02-25

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  • 常用电源类通讯类ST单片机芯片集成库原理图库PCB库AD封装库器件库2D3D库+器件手册合集.

    常用电源类通讯类ST单片机芯片集成库原理图库PCB库AD封装库器件库2D3D库+器件手册合集,已在项目中使用,可以作为你的设计参考。SV text has been written to file : 74系列芯片.csv74HC04              6通道单输入输出反相器74HC138             3线到8线路解码器SN74HCT138          3线到8线路解码器74HC175             四D型触发器的复位触发器74HC573             八路三态同相透明锁存器SN74HCT573          八路三态同相透明锁存器74HC595             8位串行输入/8位串行或并行输出 存储状态寄存器74LS00              四2输入与非门74LS01              四2输入与非门74LS04              十六进制逆变器74LS08              四2输入与门74LS10              三3输入与非门74LS148             8线到3线优先编码器74LS192             双时钟方式的十进制可逆计数器74LS20              双4输入与非门74LS32              四2输入或门74LS74              双路D类上升沿触发器74LS74X2            双路D类上升沿触发器CSV text has been written to file : STM32系列.csvLibrary Component Count : 5Name                Description----------------------------------------------------------------------------------------------------STM32F103C8T6       STM32F103RCT6       STM32F103RET6STM32F103VBT6       STM32F103ZET-AMS1117             三端稳压芯片AOZ1036             LM2576-12           DC降压芯片LM2576-3.3          DC降压芯片LM2576-5.0          DC降压芯片LM2576-ADJ          DC降压芯片LM2577-ADJ          DC升压芯片LM2596-12           DC降压芯片LM2596-3.3          DC降压芯片LM2596-5.0          DC降压芯片LM2596-ADJLM317               可调线性稳压芯片LM7805              MC34063             REF196              3V3基准电压源REF5040             高精度电压基准SX1308              可调升压芯片TL431_DIP           可调基准稳压芯片TL431_SMD           可调基准稳压芯片TL494               电源管理ICTP4056TPS5430             TPS54331CC2530CH340G              DM9000A             DM9000CEP           DP83848I            网络芯片DS1302              ENC28J60            以太网控制芯片FT232RL             

    标签: 电源 通讯 st单片机

    上传时间: 2022-03-03

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  • 一种基于单片机的变频电源设计

    电源正朝着高效率,高稳定度,高功率密度,低污染,模块化发展。为了满足输出电压和频率可变的逆变电源的基本指标,调制方式上各种新颖的调制技术不断涌现,控制上各种适合于不同要求的逆变器的控制方案被提了出来。本设计是基于SPWM逆变技术,将由单片机产生的SPWM波输出作为绝缘栅双极晶闸管的驱动信号,最后通过低通滤波,从而在输出端得到一个无失真的正弦信号波形。本文设计了一种交流电力频率转换器(AFC),提高交直流转换器与无功功率控制,其超前相位补偿原理是导致减少当前控制回路的给定线频率带宽的要求。由于这些特性,可使用相对减缓转换功率等设备,因此它可以用于高电平交流线频率。

    标签: 单片机 电源

    上传时间: 2022-03-28

    上传用户:shjgzh

  • 数字式超声波发生器的研制

    在特殊形状物体清洗过程中,超声清洗是一种新型的清洗方法.超声波发生器作为超声清洗电源,是超声波清洗设备的重要组成部分.本文针对超声波发生器研制中存在的关键技术问题,分别对主回路、声学系统谐振频率自动跟踪系统和输出功率控制系统进行研究和设计,并且进行了实验验证与分析.主回路是超声波发生器功率传输系统,它的可靠性对整个系统十分关键.论文主要对EMI滤波电路、APFC、逆变桥、高频脉冲变压器和匹配网络进行研究和设计.在超声波发生器中,声学系统谐振频率自动跟踪技术是保证输出效率的关键因素.论文在分析压电陶瓷换能器在谐振点附近等效电路的基础上,采用相位控制频率调制技术,利用数字锁相环建立了一种新型的包含鉴相、低通滤波、压控振荡器、调节器的动态频率自动跟踪系统,使超声波发生器工作在最佳状态.当被清洗物件放入清洗槽中之后,由于超声波发生器的负载发生了变化,导致其输出功率随之降低.这样就会影响到清洗的效果,为了解决这个问题就必须对输出功率进行控制.本文巧妙的利用了APFC电压反馈网络可以调节输出电压的特性,采用单片机控制数字电位器的方法调节APFC的电压反馈网络的参数,从而达到控制输出功率的目的.在理论分析和电路设计的基础上,研制了一台500W超声波发生器样机.本样机基本实现了声学系统谐频率自动跟踪,显著提高了换能器的转换效率;同时实现了功率控制,降低了超声波发生器功率损耗,减少了体积,增加了输出功率监控,促进了较大功率超声波发生器的发展.

    标签: 超声波发生器

    上传时间: 2022-05-23

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  • 基于SG3525脉宽调制器的中频感应加热电源设计

    感应加热技术是20世纪初才开始应用于工业部门的,它通过电磁感应原理和利用涡流对工件进行加热,是制造业和材料加工中的一种重要手段。目前感应加热电源在金属熔炼、铸造、锻造、透热、淬火、弯管、烧结、表面热处理、钎焊以及晶体生长等行业得到了广泛的应用。随着微机技术和IGBT器件的发展,新型中频感应加热电源成为研究的重点。  本文以中频串联谐振感应加热电源为研究对象,采用单片机C8051f300和脉冲输出芯片SG3525相结合的方式,增加了IGBT驱动电路的设计和限频保护电路的设计。实现了感应加热电源的数字化控制,为感应加热电源系统的数字化、信息化、智能化提供了优质、可靠的技术基础。  论文先介绍了感应加热电源的基本原理以及感应加热技术的发展动态。针对30kW/10kHz-30kHz中频感应加热电源的主电路和控制电路进行了设计,然后通过对感应加热电源中的主电路拓扑结构进行分析,比较串联谐振逆变电路与并联谐振逆变电路的优缺点,选择了更适合中频感应加热电源的串联谐振逆变电路。在确定了设计方案后,详细分析了电源的主电路结构并进行了系统各组成部分器件的参数计算和选取。  论文在分析和对比了感应加热电源的各种调功方式后,选择了PWM调功对感应加热电源进行恒流调节。论文是以单片机80C51f330为控制核心的硬件控制平台,包括频率、占空比可调并通过数码管显示、保护电路、驱动电路、显示电路等外围电路。在此基础上编写了相应的程序,完成了样机,并进行了整机调试,可以达到顺利加热。  通过实测波形的分析,实验限频电路可以很好的使电源工作在感性状态,驱动电路的驱动能力很好,增加了系统的安全性。系统硬件电路可靠,程序运行良好。

    标签: 脉宽调制 sg3525 IGBT驱动电路

    上传时间: 2022-05-30

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  • 单片机控制的频率跟踪超声波电源的研究

    超声波换能器由于负载的变化以及外界环境的变化等因素,导致超声波电源的输出频率与谐振频率不匹配,从而使清洗效果不佳。超声波电源是超声清洗机的核心部分,为实现其高效稳定的工作,需要对其工作频率进行自动跟踪控制。为此,本文设计了基于单片机PIC16F886为控制核心的超声波电源,其额定输出功率为600W,工作频率为20kHz,并实现了对频率的实时跟踪控制。主要研究内容如下:  首先,根据超声波电源的性能指标要求,设计了超声波电源主电路系统,主电路系统由整流滤波电路、逆变电路、匹配电路等单元组成,逆变电路采用全桥逆变拓扑结构,文中对主电路系统进行了详细分析与设计,并采用Multisim仿真软件对主电路系统各个部分进行仿真。  其次,设计了超声波电源频率跟踪的控制方案,该控制方案采用锁相环频率跟踪的控制思路并结合PID控制方法。为此设计了相应的控制软件,采用C语言编写主程序、A/D转换程序、PID控制程序等。  最后,以PIC16F866单片机芯片为控制核心,设计了超声波电源控制系统,主要包括采样电路、驱动电路、单片机外围电路等,分析了其工作原理。并采用Proteus软件对控制系统进行仿真。仿真结果表明,所设计的超声波电源控制系统能实现频率自动跟踪,与超声波换能器相匹配,工作在谐振状态,达到了设计要求。

    标签: 单片机 超声波电源

    上传时间: 2022-06-11

    上传用户:jason_vip1

  • 动态匹配换能器的超声波电源控制策略.

    超声波电源广泛应用于超声波加工、诊断、清洗等领域,其负载超声波换能器是一种将超音频的电能转变为机械振动的器件。由于超声换能器是一种容性负载,因此换能器与发生器之间需要进行阻抗匹配才能工作在最佳状态。串联匹配能够有效滤除开关型电源输出方波存在的高次谐波成分,因此应用较为广泛。但是环境温度或元件老化等原因会导致换能器的谐振频率发生漂移,使谐振系统失谐。传统的解决办法就是频率跟踪,但是频率跟踪只能保证系统整体电压电流同频同相,由于工作频率改变了而匹配电感不变,此时换能器内部动态支路工作在非谐振状态,导致换能器功率损耗和发热,致使输出能量大幅度下降甚至停振,在实际应用中受到限制。所以,在跟踪谐振点调节逆变器开关频率的同时应改变匹配电感才能使谐振系统工作在最高效能状态。针对按固定谐振点匹配超声波换能器电感参数存在的缺点,本文应用耦合振荡法对换能器的匹配电感和耦合频率之间的关系建立数学模型,证实了匹配电感随谐振频率变化的规律。给出利用这一模型与耦合工作频率之间的关系动态选择换能器匹配电感的方法。经过分析比较,选择了基于磁通控制原理的可控电抗器作为匹配电感,通过改变电抗控制度调节电抗值。并给出了实现这一方案的电路原理和控制方法。最后本文以DSPTMS320F2812为核心设计出实现这一原理的超声波逆变电源。实验结果表明基于磁通控制的可控电抗器可以实现电抗值随电抗控制度线性无级可调,由于该电抗器输出正弦波,理论上没有谐波污染。具体采用复合控制策略,稳态时,换能器工作在DPLL锁定频率上;动态时,逐步修改匹配电抗大小,搜索输出电流的最大值,再结合DPLL锁定该频率。配合PS-PWM可实现功率连续可调。该超声波换能系统能够有效的跟随最大电流输出频率,即使频率发生漂移系统仍能保持工作在最佳状态,具有实际应用价值。

    标签: 动态匹配换能器 超声波电源

    上传时间: 2022-06-18

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