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介质阻挡放电用高频高压电源的研制
资料介绍
低温等离子体在工业上的应用具有十分广阔的前景.目前,研究较多的是在大气压下以介质阻挡电晕放电产生离子体.而介质阻挡放电产生等离子体的效果直接与电源的电压、频率和波形相关.电压、频率越高、放电效果越好.根据这个特点,我们研制了一种高频、高压的大功率逆变电源,参数如下:(1)三相交流输入;(2)输出正弦波;(3)输出频率:5～25kHz,可调;(4)输出电压5～20kV,可调.本设计采用380v交流输入,经三相整流成直流后,通过直流斩波调压,再通过IGBT逆变为交流,最后通过电感滤波、高频变压器升压来实现输出为高频高压的正弦波.输出电压的大小和频率通过单片机80C196及SG3525控制IGBT的开断来实现.本文对这种高频、高压电源的研制原理给予了详细介绍;对电源的整流电路、斩波电路、逆变电路、驱动及保护电路等进行了分析;给出了变压器的设计及绕制方法;给出了软件设计的流程图及部分程序;最后给出了电源调试的试验波形并进行了分析.该电源研制结束后,经测试,电源达到了预期的指标,并成功用于介质阻挡放电试验.但是在输出电压较高、负荷较大时,发现该电源的变压器部分损耗较大,设计不是很理想;要达到更理想的放电状态,该电源的输出波形亦可进行一定的改进.因此,本文最后提出了该电源改进方案并对其它设计方案进行了展望.
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