工業(yè)功率微波電源技術(shù)研究.pdf

1、微波技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)中的運用越來越廣泛，與傳統(tǒng)的加熱技術(shù)相比，微波技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢。因此微波技術(shù)相關(guān)設(shè)備的研究得到越來越多的關(guān)注，市場應(yīng)用范圍在不斷擴大。提升微波功率輸出設(shè)備性能是目前微波技術(shù)廣泛應(yīng)用所要解決的關(guān)鍵問題之一，而磁控管驅(qū)動電源直接影響著微波功率輸出設(shè)備的整體性能指標(biāo)。
　　本文闡述了磁控管用于微波加熱的原理，介紹了微波電源國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀，分析了微波電源常用拓撲結(jié)構(gòu)。本文設(shè)計的磁控管電源采用一種新型設(shè)計方案，可以適應(yīng)

2、不同磁控管的驅(qū)動要求，用戶能夠根據(jù)需求來調(diào)節(jié)微波的輸出功率。為了延長磁控管的使用壽命，對磁控管的燈絲電流控制進行了研究。微波電源采用磁控管陽極高壓和燈絲獨立供電方案，以此方便地調(diào)節(jié)燈絲電流。磁控管陽極高壓部分采用全橋逆變串聯(lián)諧振結(jié)構(gòu)，燈絲供電電路采用半橋串聯(lián)諧振結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)軟開關(guān)技術(shù)，提高效率。建立了串聯(lián)諧振電路的數(shù)學(xué)模型，選擇合適的諧振參數(shù)優(yōu)化電路設(shè)計，并利用 Pspice仿真軟件對諧振回路進行仿真，對選取的參數(shù)進行了驗證。陽極高壓電路

3、通過外部輸入?yún)⒖茧妷盒盘杹砀淖働WM的頻率，改變電壓傳輸比，實現(xiàn)對微波電源功率的控制。燈絲供電電路把采樣的陽極高壓電路電流反饋給半橋諧振芯片L6599，控制磁控管燈絲工作電流。微波電源功率越高，燈絲電流越小。
　　根據(jù)理論計算和仿真結(jié)果，制作了一臺實驗樣機。樣機的陽極高壓電路最大輸出電壓5000V，最大輸出電流1A；燈絲最大電壓為20V，燈絲電流范圍16A～20A。微波電源功率可以在1500W范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，效率達到92％以上。實驗結(jié)