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閱讀：32發(fā)布時(shí)間：2024-10-9
介質(zhì)阻擋放電電源的整體框架如圖 2.1 所示，各部分的功能介紹如下：
1、市電輸入。本課題為實(shí)驗(yàn)樣機(jī)，所以設(shè)計(jì)功率不大，電源輸出功率 2kW左右，所以采用 220V 交流電，而沒有采用 380V 三相交流電。
2、整流濾波。整流濾波是將輸入的 220V 交流電送到整流橋，全波整流后變成正半周期的交流電，然后送到濾波器，濾波后電壓信號(hào)變成平滑的直流電。整流濾波得到的直流電作為一個(gè)穩(wěn)定的電壓源送給全橋逆變器。
3、全橋逆變。全橋逆變是本課題選擇的電路拓?fù)洌彩钦撐男枰敿?xì)研究分析的重 點(diǎn)。全橋逆變是一種直流電變交流電的轉(zhuǎn)換電路，在大功率場(chǎng)合應(yīng)用較多。全橋逆變分為兩組橋臂，兩組橋臂在主控芯片的控制下交替開通和關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)直流交流的功率轉(zhuǎn)換。
4、高頻高壓變壓器。高頻高壓變壓器在整個(gè)電路中起著至關(guān)重要的作用，它就像一個(gè)紐帶，連接著前面的逆變器和后面的負(fù)載，能夠?qū)崿F(xiàn)阻抗匹配、前后隔離和輸出電壓升壓的作用。
5、負(fù)載諧振回路。諧振回路是由變壓器的漏感或者另外增加的補(bǔ)償電感和等離子體發(fā)生器構(gòu)成的一個(gè)工作回路。諧振回路可以選擇串聯(lián)諧振回路和并聯(lián)諧振回路兩種方式，在本章中將會(huì)詳細(xì)分析兩種諧振方式的優(yōu)缺點(diǎn)，根據(jù)本課題需要，*終選擇串聯(lián)諧振回路。
6、采樣電路。采樣電路是從負(fù)載端采集的電流信號(hào)，反饋到控制端，通過分析比較，實(shí)現(xiàn)功率控制、電路報(bào)警保護(hù)和頻率跟蹤功能。
7、控制電路?？刂齐娐肥钦麄€(gè)電路的中 樞神經(jīng)，控制著整個(gè)電路的正常運(yùn)行，包括輸出驅(qū)動(dòng)電路，占空比控制調(diào)節(jié)，同步脈沖調(diào)節(jié)和報(bào)警關(guān)斷。
8、驅(qū)動(dòng)電路?？刂齐娐返妮敵鲵?qū)動(dòng)能力較弱，不能有效的驅(qū)動(dòng)全橋逆變的開關(guān)管，故而引入驅(qū)動(dòng)電路。驅(qū)動(dòng)電路采用美國(guó) IR 公司的 IR2113 系列的芯片，該芯片是專用的開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)芯片，具有驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定和隔離性好的優(yōu)點(diǎn)。
9、頻率跟蹤。頻率跟蹤電路在市面上很多介質(zhì)阻擋放電設(shè)備中都沒有用到，本課題引入頻率跟蹤電路，能夠?qū)崿F(xiàn)供電電源頻率跟蹤匹配負(fù)載的諧振頻率，讓電源輸出的功率被*大化的利用，提高整機(jī)效率。
10、保護(hù)電路。保護(hù)電路也是一個(gè)產(chǎn)品的部分，本課題中采用的保護(hù)電路有很多種，主要有過流自動(dòng)保護(hù)、過壓鎖定保護(hù)、過溫保護(hù)以及缺油保護(hù)等，以保證設(shè)備安 全穩(wěn)定的運(yùn)行。
11、輔助電源。輔助電源是另外設(shè)計(jì)的線性電源，功率較小，為電路中的各種芯片供電。輔助電源采用新型的穩(wěn)壓芯片，課題設(shè)計(jì)中選擇的是 7805 系列的穩(wěn)壓芯片，它是一種典型的組合封裝三端穩(wěn)壓集成電路模塊，自帶金屬基板散熱安裝片。
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