【摘 要】
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切割逆变技术是针对切割电弧负载特性和切割工艺要求,应用现代电力电子学理论和自动控制理论,实现电能的高效变换和控制的一门应用学科。其研究内容横跨焊接电弧物理、切割工
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切割逆变技术是针对切割电弧负载特性和切割工艺要求,应用现代电力电子学理论和自动控制理论,实现电能的高效变换和控制的一门应用学科。其研究内容横跨焊接电弧物理、切割工艺学、功率电子和电磁器件、开关电路拓扑、逆变电源系统控制技术及其建模、分析和计算机仿真等各个领域。切割逆变电源现在正向着高效、节能、优质的小型化切割电源方向发展。本文对便携式的小功率电源的研制进行了分析,并对其主电路、工作原理、控制电路及保护系统做了较详尽的介绍,比较成功地设计出一种小功率高可靠性的切割电源。该电源采用IGBT(设计开关频率为25kHz)逆变式全桥型主电路,系统主电路部分采用了脉宽调制技术(PWM),PWM芯片为SGS—Thomson公司的SG3525。IGBT驱动电路采用单独的集成驱动器M57962L控制器进行驱动。控制电路与主电路之间通过光电耦合器进行隔离,提高了系统的可靠性和安全性。还设计了具有过压、短路、过热及缓冲电路等保护功能,同时还具有较强的抗高频干扰的功能。本文根据理论计算,并利用OrCAD10.0-Pspice系列电路仿真软件对所设计电路进行了仿真分析,对仿真波形的分析和研究之后,可以知道切割电源的工作状态是否符合要求,并且在仿真电路的基础上,优化了主电路和控制电路的设计,使其能达到很好的工作状态。最后,根据实验得出的波形,验证了理论计算和仿真分析是正确的。该切割电源可以实现小型化,抗高频干扰,比较稳定可靠的性能。
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