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文檔簡介
1、TEA CO2激光器具有效率高、光束質量好、功率高等特點,在工業(yè)加工、航天、國防領域應用日益廣泛。高功率的TEA CO2激光器要求電容充電電源具有充電快速、高功率、高效率的特點。傳統(tǒng)上,TEA CO2激光器常使用工頻充電電源。這種電源龐大笨重,精度低,并且對電網(wǎng)干擾嚴重。隨著功率電子學的發(fā)展,高頻逆變的具恒流源特性的串聯(lián)諧振充電電源以其結構緊湊,能耗少,抗負載短路能力強等優(yōu)點取代傳統(tǒng)工頻電源應用于脈沖TEA CO2激光器。隨著數(shù)字技術發(fā)
2、展,數(shù)字處理器件逐漸應用于充電電源控制,很大地提高了電源性能。
本文首先闡述了幾種開關式充電電源的工作原理和各自特點,重點講述了全橋串聯(lián)諧振電源的工作過程,對串聯(lián)諧振回路給出簡化電路和數(shù)學模型,分析了串聯(lián)諧振回路的諧振電流與充電電容電壓隨時間變化的規(guī)律,總結了諧振電壓峰值、充電電壓峰值等五條結論,并使用Pspice對串聯(lián)諧振回路進行仿真驗證。
依據(jù)上述分析,給出了已知充電電源最大平均功率和充電電壓等參數(shù)設計串
3、聯(lián)諧振回路參數(shù)的方法步驟和設計實例,分析了模擬控制充電電源的工作原理和基于SG3527芯片的技術實現(xiàn)。
為進一步提高充電電源的性能,引入數(shù)字控制,使用DSP TMS320LF2407A制作了電源數(shù)字控制板,實現(xiàn)了對諧振回路周期的實時跟蹤。闡述了從性能指標要求到系統(tǒng)結構設計,傳感器及主控CPU選擇,算法及系統(tǒng)程序實現(xiàn),制板調試的一系列設計過程。將數(shù)字控制電源的實驗結果與模擬控制對比,比較了數(shù)字控制的優(yōu)點和不足,并提出進一步的
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