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数字化感应加热电源频率跟踪技术的研究
资料介绍
随着科学技术日新月异的进步，在工农业生产中，感应加热电源因为其节能、稳定性好、可靠性高和环保等优点得到了蓬勃发展。传统的感应加热电源频率跟踪的功能，一般采用模拟电路方式实现。随着集成芯片技术的发展，近年来采用锁相环芯片CD4046和单片机相结合的方法可以实现频率跟踪技术，虽然实现了部分数字化，使频率跟踪技术得到了进一步的发展。但是这种技术存在着模拟电路本身的缺点。如成本高、控制方式复杂、调试困难、系统频率跟踪性能下降以及系统换代升级困难等缺点。在这种前提下，采用更可靠，更优越的数字化控制方式实现系统频率跟踪技术成为了迫切要求。
针对感应加热电源在频率跟踪技术的实现上多采用模拟控制的方法，这样无疑会带来提高成本，并且影响频率跟踪性能准确性和实时性等问题。鉴于此，本论文设计出一套基于更加高性能集成芯片DSP TMS320LF2407A为核心的数字化控制方式，提出了PFM和数字锁相环技术相结合的新型数字化方案实现频率跟踪技术。论文在理论分析的前提上，提出了感应加热电源的整机设计方案，主电路选用单相全桥串联谐振逆变电路，理论分析几种常见的感应加热电源调节功率方式，选择了PFM方式对逆变电源进行功率调节。论述实现频率跟踪常用的锁相环技术(PLL)原理、简化其模型并分析频率跟踪的性能，然后扩展到数字锁相环线性化相位模型，对数字锁相环(DPLL)的稳定性进行理论分析和验证。
论文最后对感应加热电源的频率跟踪控制技术完成软硬件设计，并进行MATLAB/SIMULINK对电源系统仿真，验证了设计的控制方案能够实现逆变器开关器件的触发频率可以准确、快速跟踪负载频率的功能。保证了逆变器始终工作在功率因数接近1的准谐振状态。
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资料：bitboy
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