用于鋁型材陽極氧化高頻開關(guān)電源研制.pdf

1、隨著綠色能源和環(huán)保理念的普及，越來越多的人開始意識到節(jié)約能源的重要性。同時伴隨著電力電子技術(shù)的不斷進步，技術(shù)實現(xiàn)手段的日益完善，新型的大功率高頻開關(guān)電源代替?zhèn)鹘y(tǒng)的可控硅整流器電源也逐漸成為一個新的發(fā)展趨勢。
　　在鋁型材陽極氧化行業(yè)，現(xiàn)多使用可控硅整流電源作為氧化電源。這種可控硅整流氧化電源由于大容量工頻變壓器的使用，同時在實際使用中還需要配合專用的濾波柜，使得設(shè)備體積龐大，安裝空間大而且整機效率低下。本文針對鋁型材陽極氧化電源低

2、電壓、大電流和大功率密度的特點，有針對性的設(shè)計了一種新型的頻率為20KHZ的移相全橋軟開關(guān)氧化電源。
　　在設(shè)計過程中比較了多種軟開關(guān)電路拓撲結(jié)構(gòu)后選擇了移相全橋型拓撲結(jié)構(gòu)，并詳細分析了該拓撲結(jié)構(gòu)下零電壓的實現(xiàn)過程，并分析了滯后臂功率開關(guān)管零電壓難以實現(xiàn)的原因。在控制電路選擇方面結(jié)合了電壓型控制和峰值電流模式控制的優(yōu)點，并以移相控制專用PWM芯片UC3879為基礎(chǔ)，設(shè)計了內(nèi)環(huán)峰值電流外環(huán)平均電壓的雙環(huán)控制系統(tǒng)。在高頻變壓器的設(shè)計方

3、面，選擇了采用環(huán)形磁芯制作而成的散熱效果良好的開放式變壓器。最終，為了檢驗理論分析和參數(shù)選取的正確性，通過不斷的改進和參數(shù)調(diào)整，試制了單模塊容量為44KW，總?cè)萘繛?20KW的樣機一臺。通過對樣機的實際數(shù)據(jù)測量，樣機軟開關(guān)波形良好。五臺單機并聯(lián)運行時，各單機模塊間的均流效果良好，并且能夠滿足鋁型材陽極氧化工藝對于恒壓、恒流的控制要求。在實際應(yīng)用環(huán)境中的測試數(shù)據(jù)表明，新型高頻軟開關(guān)電源節(jié)能效果明顯，較傳統(tǒng)可控硅整流器氧化電源可節(jié)能15％左