發(fā)布時(shí)間：2017-10-05 20:29

  本文關(guān)鍵詞：輸入串聯(lián)輸出交錯(cuò)并聯(lián)可調(diào)電流型電源的研究

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【摘要】：隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展,對(duì)電源技術(shù)的要求越來越高。電流源需針對(duì)不同的應(yīng)用場合,采用不同的電路結(jié)構(gòu)。本文針對(duì)三相交流電輸入場合的電火花線切割機(jī)床,提出了一種輸入串聯(lián)輸出交錯(cuò)并聯(lián)電流可調(diào)型電火花電源的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。提出的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)前級(jí)采用輸入串聯(lián)輸出交錯(cuò)并聯(lián)雙管正激變換器,構(gòu)成電流大小可調(diào)的恒流源。此結(jié)構(gòu)可使輸入側(cè)開關(guān)管的電壓應(yīng)力減半,從而可選用低耐壓及低導(dǎo)通電阻值的MOSFET來替代高耐壓的IGBT,以降低電源損耗、提高開關(guān)頻率、減小變壓器和濾波電感的體積。同時(shí),克服了等效占空比小、副邊二極管電壓應(yīng)力高、輸出電流脈動(dòng)大等缺點(diǎn)。文中對(duì)前級(jí)變換器在不同占空比情況下的工作模態(tài)進(jìn)行了詳細(xì)的分析,采用PWM控制器SG3525作為前級(jí)變換器的控制芯片,并詳細(xì)闡述了恒流源的控制設(shè)計(jì)。該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的后級(jí)是電流脈沖變換電路,其可根據(jù)電火花加工的要求,對(duì)電流脈沖進(jìn)行調(diào)節(jié)。文中詳細(xì)介紹了后級(jí)電路的工作原理,并對(duì)不同負(fù)載狀況進(jìn)行分析,采用MCGS觸摸屏作為顯示器和輸入設(shè)備,以STM32F103ZET6為主控元件,通過RS232協(xié)議進(jìn)行串行通訊,實(shí)現(xiàn)脈沖電源的數(shù)�；旌峡刂啤Ｕ撐耐ㄟ^理論分析和計(jì)算,確定變換器的各項(xiàng)參數(shù),并據(jù)此完成軟件的程序編寫和硬件電路的設(shè)計(jì)工作。最后,基于上述理論分析及參數(shù)設(shè)計(jì)方法,研制一臺(tái)原理樣機(jī)。對(duì)樣機(jī)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測試,其結(jié)果證實(shí)了理論分析的正確性和控制策略的有效性。
【關(guān)鍵詞】：電流源 電火花電源 雙管正激變換器 交錯(cuò)并聯(lián) 輸入串聯(lián) 電流脈沖變換器
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM46
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-11
• 符號(hào)列表11-12
• 第一章 緒論12-24
• 1.1 研究背景12-16
• 1.1.1 電流源的簡介及發(fā)展趨勢12-13
• 1.1.2 電流源的研究現(xiàn)狀13-15
• 1.1.3 電流源在高壓輸入電火花線切割加工的應(yīng)用15-16
• 1.2 高壓輸入直流變換技術(shù)16-19
• 1.2.1 器件串聯(lián)技術(shù)16-17
• 1.2.2 三電平直流變換技術(shù)17-18
• 1.2.3 多模塊組合技術(shù)18-19
• 1.3 DC/DC變換器拓?fù)涓艣r19-22
• 1.4 本課題研究的內(nèi)容和意義22-24
• 1.4.1 課題研究的意義22-23
• 1.4.2 課題研究的主要內(nèi)容23-24
• 第二章 輸入串聯(lián)輸出交錯(cuò)并聯(lián)變換器的分析與控制設(shè)計(jì)24-40
• 2.1 電源主電路的拓?fù)?/span>24-25
• 2.2 前級(jí)串并型恒流輸出直流變換器的工作原理25-33
• 2.2.1 工作模態(tài)分析25-31
• 2.2.2 串并型變換器均壓策略31-33
• 2.3 前級(jí)控制電路的設(shè)計(jì)33-38
• 2.3.1 PWM控制電路33-35
• 2.3.2 基準(zhǔn)電流信號(hào)的設(shè)計(jì)35-38
• 2.3.3 電流檢測電路的設(shè)計(jì)38
• 2.4 本章小結(jié)38-40
• 第三章 可調(diào)電流型電源的分析與控制設(shè)計(jì)40-54
• 3.1 后級(jí)可調(diào)電流型變換器的工作原理40-46
• 3.1.1 主電路的結(jié)構(gòu)及工作原理40-41
• 3.1.2 負(fù)載狀況分析41-44
• 3.1.3 MOSFET的并聯(lián)44-46
• 3.2 后級(jí)控制電路設(shè)計(jì)46-51
• 3.2.1 PWM波形的設(shè)計(jì)46-48
• 3.2.2 過壓保護(hù)電路設(shè)計(jì)48-49
• 3.2.3 MCGS觸摸屏概述及在控制中的應(yīng)用49-51
• 3.3 輔助電源的設(shè)計(jì)51-53
• 3.4 本章小結(jié)53-54
• 第四章 樣機(jī)研制及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證54-71
• 4.1 主電路參數(shù)設(shè)計(jì)54-61
• 4.1.1 主電路的設(shè)計(jì)指標(biāo)54
• 4.1.2 開關(guān)頻率的確定54
• 4.1.3 前級(jí)變壓器設(shè)計(jì)54-58
• 4.1.4 輸出濾波電感的設(shè)計(jì)58-59
• 4.1.5 電路器件的選取59-61
• 4.2 控制和驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)61-65
• 4.2.1 控制電路的設(shè)計(jì)61-62
• 4.2.2 驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)62-65
• 4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果65-70
• 4.4 樣機(jī)圖片70
• 4.5 本章小結(jié)70-71
• 第五章 總結(jié)及展望71-73
• 5.1 本文的主要工作71
• 5.2 展望71-73
• 參考文獻(xiàn)73-78
• 攻讀學(xué)位期間本人出版或公開發(fā)表的論著、論文78-79
• 附錄79-83
• 致謝83-84

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1 石季英;劉建華;曹明增;李紅艷;;交錯(cuò)并聯(lián)技術(shù)在無損電阻中的應(yīng)用[J];計(jì)算機(jī)仿真;2007年05期

2 陳文明;黃如海;謝少軍;;交錯(cuò)并聯(lián)Boost PFC變換器設(shè)計(jì)[J];電源學(xué)報(bào);2011年04期

3 田密;南余榮;羅R，

本文編號(hào)：978679