本文關(guān)鍵詞：醫(yī)用低溫等離子體激勵(lì)電源與控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

  更多相關(guān)文章： 低溫等離子體 高壓脈沖電源 介質(zhì)阻擋放電 PWM控制

【摘要】：近年來(lái),人們?cè)诘入x子體技術(shù)方向的研究取得了飛速進(jìn)展,事實(shí)已經(jīng)證明低溫等離子體具有優(yōu)異的滅菌效果。低溫等離子體滅菌技術(shù)正逐步成為新一代的消毒滅菌技術(shù),因其滅菌時(shí)間短、滅菌效率高且無(wú)污染無(wú)殘留等優(yōu)勢(shì),在現(xiàn)代食品衛(wèi)生、生物醫(yī)療等領(lǐng)域的應(yīng)用前景非常可觀。對(duì)于低溫等離子的產(chǎn)生方法國(guó)內(nèi)外展開(kāi)廣泛研究,其中利用高壓脈沖電源進(jìn)行介質(zhì)阻擋放電是一種典型的大氣壓下氣體放電產(chǎn)生低溫等離子的技術(shù)。本文首先簡(jiǎn)單討論了等離子的產(chǎn)生機(jī)理,而后對(duì)幾種常規(guī)的氣體放電形式進(jìn)行了介紹,并著重探討了大氣壓下介質(zhì)阻擋放電的原理及其產(chǎn)生等離子體的方法�；诮橘|(zhì)阻擋放電的原理設(shè)計(jì)了一款醫(yī)用低溫等離子體激勵(lì)電源。文章重點(diǎn)闡述了激勵(lì)電源的硬件電路設(shè)計(jì)。分別介紹了整流濾波電路、半橋式逆變結(jié)構(gòu)電路、PWM控制電路、光耦隔離及驅(qū)動(dòng)電路、過(guò)流過(guò)壓保護(hù)電路等的設(shè)計(jì)。采用串并聯(lián)諧振軟開(kāi)關(guān)技術(shù)有效減小開(kāi)關(guān)過(guò)程耗損提高能量利用率。同時(shí)討論了高頻脈沖變壓器的基本理論并根據(jù)本文需求設(shè)計(jì)出一款性能良好的高壓脈沖變壓器。本文的重點(diǎn)是對(duì)于醫(yī)用低溫等離子激勵(lì)電源的研究設(shè)計(jì),根據(jù)電源功率的需要本文采用隔離型半橋式逆變結(jié)構(gòu),其具有對(duì)稱性好、易于驅(qū)動(dòng)的特點(diǎn)。采用SG3525作為PWM的主控制芯片,快速光耦隔離及集成IC驅(qū)動(dòng)MOS開(kāi)關(guān)管的方案,實(shí)現(xiàn)激勵(lì)電源的頻率10 kHz-25 kHz可調(diào)、脈沖寬度2 us-25 us可調(diào)。最后,通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試低溫等離子激勵(lì)電源工作基本達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),并能穩(wěn)定進(jìn)行介質(zhì)阻擋放電,但產(chǎn)生低溫等離子體射流效果并不十分理想,電源電路及控制系統(tǒng)方案仍需進(jìn)行一定的改進(jìn),文章最后也對(duì)改進(jìn)后效果進(jìn)行了展望。
【關(guān)鍵詞】：低溫等離子體 高壓脈沖電源 介質(zhì)阻擋放電 PWM控制
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN86;TP273
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-17
• 第一章 緒論17-22
• 1.1 課題概述17-18
• 1.1.1 課題研究背景17-18
• 1.1.2 課題研究目的及意義18
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀18-20
• 1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容20-21
• 1.4 本課題研究的主要技術(shù)難點(diǎn)21-22
• 第二章 等離子產(chǎn)生機(jī)理與方法22-30
• 2.1 等離子概述22-23
• 2.1.1 等離子體概念及特性22-23
• 2.1.2 等離子體的分類23
• 2.2 等離子體的產(chǎn)生方式23-25
• 2.3 介質(zhì)阻擋放電25-28
• 2.3.1 介質(zhì)阻擋放電定義及特點(diǎn)25-26
• 2.3.2 典型介質(zhì)阻擋放電結(jié)構(gòu)26-27
• 2.3.3 介質(zhì)阻擋放電的等效電路分析27-28
• 2.4 等離子滅菌機(jī)理28-29
• 2.5 本章小結(jié)29-30
• 第三章 激勵(lì)電源電路工作原理與設(shè)計(jì)30-47
• 3.1 方案設(shè)計(jì)30
• 3.2 整流濾波電路30-32
• 3.2.1 整流電路30-31
• 3.2.2 濾波屏蔽電路31
• 3.2.3 橋式整流電路31-32
• 3.3 逆變電路32-37
• 3.3.1 逆變電路原理32-34
• 3.3.2 逆變電路設(shè)計(jì)34-35
• 3.3.3 功率開(kāi)關(guān)管的選取35-37
• 3.4 軟開(kāi)關(guān)諧振電路37-40
• 3.4.1 軟開(kāi)關(guān)技術(shù)簡(jiǎn)介37-39
• 3.4.2 軟開(kāi)關(guān)技術(shù)的不同諧振方式39-40
• 3.4.3 軟開(kāi)關(guān)諧振電路設(shè)計(jì)40
• 3.5 PWM控制電路設(shè)計(jì)40-43
• 3.6 隔離與驅(qū)動(dòng)電路43-44
• 3.6.1 隔離電路43
• 3.6.2 驅(qū)動(dòng)電路43-44
• 3.7 保護(hù)電路44-46
• 3.7.1 過(guò)流保護(hù)電路44-45
• 3.7.2 過(guò)壓保護(hù)電路45-46
• 3.7.3 過(guò)熱保護(hù)46
• 3.8 本章小結(jié)46-47
• 第四章 高壓脈沖變壓器設(shè)計(jì)47-54
• 4.1 高壓脈沖變壓器特點(diǎn)及特性參數(shù)47-48
• 4.2 高壓脈沖變壓器設(shè)計(jì)流程48-50
• 4.2.1 磁芯材料的選取48-50
• 4.2.2 磁芯結(jié)構(gòu)的選擇50
• 4.3 變壓器設(shè)計(jì)AP方法50-51
• 4.4 高壓脈沖變壓器參數(shù)計(jì)算51-53
• 4.5 本章小結(jié)53-54
• 第五章 系統(tǒng)控制方案設(shè)計(jì)54-61
• 5.1 系統(tǒng)控制方案總體框圖54-55
• 5.2 電源模塊55-56
• 5.3 信號(hào)采集模塊56-57
• 5.4 控制電路模塊57-58
• 5.5 人機(jī)交互模塊58-59
• 5.6 微控制器模塊59-60
• 5.7 本章小結(jié)60-61
• 第六章 系統(tǒng)調(diào)試及實(shí)驗(yàn)61-68
• 6.1 電源系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)與制作61-64
• 6.2 控制及驅(qū)動(dòng)電路測(cè)試64-65
• 6.3 高壓脈沖輸出測(cè)試65-67
• 6.4 介質(zhì)阻擋放電實(shí)驗(yàn)測(cè)試67
• 6.5 本章小結(jié)67-68
• 第七章 總結(jié)與展望68-70
• 7.1 總結(jié)68
• 7.2 后續(xù)工作與展望68-70
• 參考文獻(xiàn)70-72
• 攻讀碩士學(xué)位期間的發(fā)表論文情況72

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 顏竹芳;低溫等離子體加熱技術(shù)國(guó)內(nèi)外應(yīng)用與發(fā)展概況[J];電爐;1988年04期

2 李學(xué)丹;;低溫等離子體的若干應(yīng)用[J];真空與低溫;1988年02期

3 蔡憶昔;趙衛(wèi)東;李小華;吳江霞;王軍;劉志楠;;低溫等離子體降低柴油機(jī)顆粒物排放的試驗(yàn)[J];農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào);2008年02期

4 石興民;張冠軍;許桂敏;馬躍;;低溫等離子體對(duì)細(xì)菌內(nèi)毒素的滅活作用[J];高電壓技術(shù);2009年01期

5 楊建濤;潘華;陳杰;蘇清發(fā);汪大，

本文編號(hào)：631853