專利名稱：用于微弧氧化的高頻大功率多波形電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于供電電源，具體涉及高頻大功率多波形電源。
背景技術(shù)：
微弧氧化技術(shù)可處理鋁、鎂、鈦、鉭等閥金屬表面，使其表面生成一層陶瓷膜。這種陶瓷膜具有耐磨、耐腐蝕、耐熱沖擊等特點(diǎn)，可廣泛用于化工、機(jī)械、汽車、電子、航空航天等領(lǐng)域。此技術(shù)通過控制電參數(shù)和調(diào)節(jié)電解液成份來控制膜的組成結(jié)構(gòu)及厚度。在實(shí)際工業(yè)應(yīng)用中，國(guó)內(nèi)外的大功率微弧氧化工藝電源普遍采用晶閘管整流式電源，為獲得可靠的負(fù)阻特性和穩(wěn)定的工作電流，還需要串入功率電阻；其能耗高、效率低、體積大、笨重、動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度慢和控制性能差。另外，在實(shí)際生產(chǎn)中，對(duì)電源的電氣隔離有著嚴(yán)格要求，因此電源一般都具有隔離變壓器，其缺點(diǎn)是(1)由于存在工頻變壓器，體積大，重量笨重。(2)電源的功率轉(zhuǎn)換效率低，同時(shí)電源的諧波大、功率因數(shù)低，無功損耗大，對(duì)電網(wǎng)污染嚴(yán)重。(3)波形質(zhì)量不高、響應(yīng)較慢。(4)不能實(shí)現(xiàn)脈沖頻率、脈沖占空比等電源參數(shù)的連續(xù)調(diào)節(jié)。最近，也有前級(jí)采用工頻變壓器對(duì)三相交流電進(jìn)行升壓，后級(jí)再采用由高頻電力電子器件組成的電路拓?fù)?，例如BUCK電路，對(duì)輸出電壓或者輸出電流進(jìn)行調(diào)節(jié)的電源。雖然能夠應(yīng)用于大功率場(chǎng)合，但由于具有工頻變壓器，工頻變壓器所固有的缺點(diǎn)依然存在。采用逆變技術(shù)是微弧氧化電源實(shí)現(xiàn)高效大功率和小型化的必然途徑，也是提高其動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度和控制性能的物質(zhì)基礎(chǔ)。但是目前采用逆變技術(shù)的開關(guān)電源的輸出電壓都比較低，達(dá)不到微弧氧化工藝需要高電壓的要求，且基本是固定輸出，不能寬范圍連續(xù)調(diào)節(jié)，因此都無法滿足微等離子氧化工藝的要求。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的用于微弧氧化的電源存在能耗高、效率低、體積大以及輸出波形不能寬范圍連續(xù)調(diào)節(jié)的缺陷，提供一種效率高、體積小而且脈沖頻率、脈沖占空比等電源參數(shù)可連續(xù)調(diào)節(jié)的高頻大功率多波形電源。本發(fā)明是通過下述方案予以實(shí)現(xiàn)的，一種用于微弧氧化的高頻大功率多波形電源，它由相同的兩個(gè)直流電源(E1、E2)、相同的四個(gè)功率開關(guān)(K1-K4)、相同的四個(gè)隔離驅(qū)動(dòng)電路(2-1～2-4)和單片機(jī)3組成，功率開關(guān)(K1-K4)都是絕緣柵雙極晶體管，直流電源E1的正極連功率開關(guān)K1的集電極，功率開關(guān)K1的發(fā)射極連微弧氧化工作槽1的一端和功率開關(guān)K2的集電極，微弧氧化工作槽1的另一端連功率開關(guān)K3的發(fā)射極和功率開關(guān)K4的集電極，功率開關(guān)K3的集電極連直流電源E2的正極，直流電源E2的負(fù)極連功率開關(guān)K4的發(fā)射極、功率開關(guān)K2的發(fā)射極和直流電源E1的負(fù)極并接地，功率開關(guān)(K1、K2、K3和K4)的柵極分別連接隔離驅(qū)動(dòng)電路(2-1、2-2、2-3和2-4)的輸出端，隔離驅(qū)動(dòng)電路(2-1、2-2、2-3和2-4)的輸入端分別連接在單片機(jī)3的四個(gè)輸出端上。本發(fā)明的電源在工作中通過單片機(jī)3控制功率開關(guān)K1、K2、K3和K4，當(dāng)功率開關(guān)K1、K4同時(shí)導(dǎo)通，K3、K2同時(shí)截止時(shí)，微弧氧化工作槽兩端所承受的電壓為直流電源E1的輸出電壓，本發(fā)明電源輸出正向脈沖；當(dāng)功率開關(guān)K3、K2同時(shí)導(dǎo)通，K1、K4同時(shí)截止時(shí)，微弧氧化工作槽1兩端所承受的電壓為直流電源E2的輸出電壓，此時(shí)本發(fā)明電源輸出負(fù)向脈沖；當(dāng)四支功率開關(guān)全部截止時(shí)，沒有脈沖輸出，微弧氧化工作槽1兩端電壓為零。因此，通過以單片機(jī)為核心構(gòu)成的脈沖電源智能控制系統(tǒng)對(duì)K1～K4的控制，即可輸出如圖2、圖3和圖4所示的各種脈沖波形，并可對(duì)輸出脈沖進(jìn)行頻率、占空比控制，以實(shí)現(xiàn)對(duì)本發(fā)明電源輸出脈沖幅度、頻率、占空比的連續(xù)調(diào)節(jié)。本發(fā)明采用了高頻開關(guān)器件“絕緣柵雙極晶體管”做為功率開關(guān)，能適應(yīng)高頻高壓波形，摒棄了工頻變壓器，因此本發(fā)明的電源能耗低、效率高、體積小而且對(duì)電網(wǎng)無污染。本發(fā)明具有設(shè)計(jì)合理、工作可靠和具有較大推廣價(jià)值的優(yōu)點(diǎn)。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2、圖3和圖4是本發(fā)明輸出的電壓波形的示意圖，圖5是本發(fā)明實(shí)施方式二的結(jié)構(gòu)示意圖，圖6是實(shí)施方式二中開關(guān)調(diào)整電路5-3的電路圖，圖7是實(shí)施方式三的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
一下面結(jié)合圖1具體說明本實(shí)施方式。它由相同的兩個(gè)直流電源(E1、E2)、相同的四個(gè)功率開關(guān)(K1-K4)、相同的四個(gè)隔離驅(qū)動(dòng)電路(2-1～2-4)和單片機(jī)3組成，功率開關(guān)(K1-K4)都是絕緣柵雙極晶體管，直流電源E1的正極連功率開關(guān)K1的集電極，功率開關(guān)K1的發(fā)射極連微弧氧化工作槽1的一端和功率開關(guān)K2的集電極，微弧氧化工作槽1的另一端連功率開關(guān)K3的發(fā)射極和功率開關(guān)K4的集電極，功率開關(guān)K3的集電極連直流電源E2的正極，直流電源E2的負(fù)極連功率開關(guān)K4的發(fā)射極、功率開關(guān)K2的發(fā)射極和直流電源E1的負(fù)極并接地，功率開關(guān)(K1、K2、K3和K4)的柵極分別連接隔離驅(qū)動(dòng)電路(2-1、2-2、2-3和2-4)的輸出端，隔離驅(qū)動(dòng)電路(2-1、2-2、2-3和2-4)的輸入端分別連接在單片機(jī)3的四個(gè)輸出端上。單片機(jī)3選用普通單片機(jī)即可，K1、K2、K3和K4選用絕緣柵雙極晶體管，隔離驅(qū)動(dòng)電路選用型號(hào)為EXB841的芯片。
具體實(shí)施方式
二下面結(jié)合圖5、圖6具體說明本實(shí)施方式。本實(shí)施方式與實(shí)施方式一的不同點(diǎn)是，直流電源E1和E2分別由EMI及整流電路5-1、功率因數(shù)校正電路5-2、開關(guān)調(diào)整電路5-3、整流濾波電路5-4和控制電路5-5組成，EMI及整流電路5-1的輸入端接入交流電源，EMI及整流電路5-1的輸出端連功率因數(shù)校正電路5-2的輸入端，功率因數(shù)校正電路5-2的輸出端連開關(guān)調(diào)整電路5-3的一個(gè)輸入端，開關(guān)調(diào)整電路5-3的另一個(gè)輸入端連控制電路5-5的輸出端，開關(guān)調(diào)整電路5-3的輸出端連整流濾波電路5-4的輸入端，整流濾波電路5-4的一個(gè)輸出端連控制電路5-5的輸入端，整流濾波電路5-4的另一個(gè)輸出端輸出直流電。交流電經(jīng)EMI(抑制電磁干擾電路，屬于現(xiàn)有技術(shù))處理和整流及功率因數(shù)校正后，再經(jīng)開關(guān)調(diào)整電路5-3調(diào)整、變換后，接著整流濾波加到功率開關(guān)K1至K4上，以備輸出到微弧氧化工作槽。開關(guān)調(diào)整電路5-3由相同的四個(gè)功率開關(guān)(S1-S4)、十二個(gè)具有高頻快恢復(fù)性能的二極管(D1-D12)、電感線圈L、電容C和包含四個(gè)線圈(T1-T4)的變壓器T組成，正極輸入端A連功率開關(guān)S3的集電極、二極管D4的負(fù)極、功率開關(guān)S1的集電極和二極管D2的負(fù)極，功率開關(guān)S3的發(fā)射極連二極管D3的負(fù)極和線圈T4的非同名端，線圈T4的同名端連二極管D4的正極和功率開關(guān)S4的集電極，功率開關(guān)S4的發(fā)射極連負(fù)極輸入端B、二極管D3的正極、二極管D1的正極和功率開關(guān)S2的發(fā)射極，功率開關(guān)S1的發(fā)射極連二極管D1的負(fù)極和線圈T3的同名端，線圈T3的非同名端連二極管D2的正極和功率開關(guān)S2的集電極，正極輸出端E連電容C的正極、電感線圈L的一端，電感線圈L的另一端連二極管D6的負(fù)極和二極管D5的負(fù)極，二極管D5的正極連線圈T1的同名端和二極管D7的負(fù)極，線圈T1的非同名端連二極管D6的正極和二極管D8的負(fù)極，二極管D7的正極連二極管D8的正極、二極管D10的負(fù)極和二極管D9的負(fù)極，二極管D9的正極連線圈T2的同名端和二極管D11的負(fù)極，線圈T2的非同名端連二極管D10的正極和二極管D12的負(fù)極，二極管D12的正極連二極管D11的正極、電容C的負(fù)極和負(fù)極輸出端F，功率開關(guān)(S1、S2、S3和S4)的柵極分別連接在控制電路5-5的四個(gè)輸出端上。變壓器T是高頻變壓器，功率開關(guān)(S1-S4)都是絕緣柵雙極晶體管，A與B之間連接功率因數(shù)校正電路5-2，E與F之間連接整流濾波電路5-4，功率開關(guān)S1和S2同時(shí)導(dǎo)通和關(guān)斷，S3和S4同時(shí)導(dǎo)通和關(guān)斷。為得到高電壓輸出，設(shè)計(jì)了高頻變壓器副邊采用兩個(gè)繞組經(jīng)整流后，再串聯(lián)的拓?fù)浞绞剑馆敵稣鞫O管承受的電壓受到高頻變壓器副邊繞組的箝制，這樣在利用普通大功率二極管獲得高電壓輸出的同時(shí)，降低了每支二極管上的電壓應(yīng)力、又不需要采取串聯(lián)均壓措施，提高了電源工作的可靠性；與全橋變換器或半橋變換器相比，圖6電路中的每一個(gè)橋臂都是由一個(gè)二極管與一個(gè)開關(guān)管串聯(lián)組成的，不存在橋臂直通的問題，并降低了每支開關(guān)管的電壓應(yīng)力、可靠性高。通過在開關(guān)調(diào)整電路中采取以上措施，實(shí)現(xiàn)了電源輸出高電壓、大功率的目的。
具體實(shí)施方式
三下面結(jié)合圖7具體說明本實(shí)施方式。本實(shí)施方式與實(shí)施方式二的不同點(diǎn)是，控制電路5-5由PWM控制與頻率調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)電路5-5-1、相同的兩個(gè)最小和最大脈寬限制電路5-5-2和相同的兩個(gè)隔離驅(qū)動(dòng)電路5-5-3組成，PWM控制與頻率調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)電路5-5-1由三個(gè)集成運(yùn)算放大器(A1、A2、A3)、型號(hào)為UC3825的PWM集成控制芯片U1、9個(gè)電阻(R7、R6、R8、R9、R5、R4、R3、R10和R2)、二個(gè)電位器(P1、P2)、三個(gè)電容(C2、C3和C1)、三極管Q1和二極管D1組成，電阻R6的一端連整流濾波電路5-4的輸出端，電阻R6的另一端連電容C2的一端、電阻R7的一端和集成運(yùn)算放大器A1的反相輸入端，電阻R7的另一端連電容C3的一端，電容C3的另一端連電容C2的另一端、電阻R8的一端和集成運(yùn)算放大器A1的輸出端，電阻R8的另一端連電阻R9的一端和芯片U1的腳3，電阻R9的另一端接地，集成運(yùn)算放大器A1的同相輸入端連電阻R5的一端、電位器P2的一端和集成運(yùn)算放大器A2的同相輸入端，電阻R5的另一端連電源UD，電位器P2的另一端連電位器P2的滑動(dòng)觸頭和電阻R4的一端，電阻R4的另一端接地，集成運(yùn)算放大器A2的反相輸入端連二極管D1的負(fù)極和集成運(yùn)算放大器A2的輸出端，二極管D1的正極連電阻R3的一端、電阻R10的一端和電阻R2的一端，電阻R3的另一端連電源UD，電阻R10的另一端連集成運(yùn)算放大器A3的同相輸入端，電阻R2的另一端接地，集成運(yùn)算放大器A3的反相輸入端連三極管Q1的發(fā)射極和電位器P1的一端，集成運(yùn)算放大器A3的輸出端連三極管Q的基極，三極管Q1的集電極連芯片U1的腳5，電位器P1的另一端連接其滑動(dòng)觸頭和電容C1的一端并接地，電容C1的另一端連芯片U1的腳6。由于本發(fā)明的電源的輸出電壓是連續(xù)可調(diào)的，因此與之相對(duì)應(yīng)的振蕩頻率在某一范圍內(nèi)也必須是連續(xù)可調(diào)的。圖7中，A1構(gòu)成電壓環(huán)誤差放大器，輸出電壓調(diào)節(jié)是通過調(diào)節(jié)電位器P2實(shí)現(xiàn)的，U反為從整流濾波電路5-4反饋回來的輸出電壓。當(dāng)輸出電壓大于某個(gè)值時(shí)，由于D1負(fù)極處的U變電壓比D1正極處的UT電壓高，D1截止，因此UT值是恒定的，此時(shí)集成控制芯片的振蕩頻率是固定不變的，對(duì)電源進(jìn)行PWM(周期不變而調(diào)節(jié)每周期的脈沖寬度)控制；在低電壓輸出時(shí)，D1導(dǎo)通，不同的P2阻值，對(duì)應(yīng)著不同U變、UT值，即改變了流過C1的充電電流IP1。可見，一旦P1的值整定之后，IP1的值將與UT成嚴(yán)格的線性關(guān)系，因此流過P1的電流給定，振蕩頻率也就可以確定，也就是說振蕩頻率隨著U變變化，此時(shí)電源是PWM控制與頻率調(diào)節(jié)相結(jié)合的控制策略。最小和最大脈寬限制電路5-5-2由555時(shí)基電路芯片U2、二個(gè)電阻(R51、R52)和三個(gè)電容(C51、C52、C53)組成，芯片U2的腳2連電阻R51的一端和芯片U1的腳11，芯片U2的腳1連電容C53的一端和電容C52的一端并接地，電容C53的另一端接芯片U2的腳5，電容C52的另一端連芯片U2的腳6、腳7和電阻R52的一端，電阻R52的另一端連芯片U2的腳8和電容C51的一端，電容C51的另一端連芯片U2的腳4和電阻R51的另一端，芯片U2的腳3連隔離驅(qū)動(dòng)電路5-5-3的輸入端；隔離驅(qū)動(dòng)電路5-5-3由型號(hào)為EXB841的芯片組成，隔離驅(qū)動(dòng)電路5-5-3的二個(gè)輸出端分別連開關(guān)調(diào)整電路5-3的二個(gè)輸入端。由于采用PWM控制與頻率調(diào)節(jié)相結(jié)合的控制策略，所以必須進(jìn)行最小脈寬限制和最大脈寬限制。當(dāng)控制芯片輸出正常的高電平脈沖時(shí)，電源VCC開始對(duì)C51進(jìn)行充電。當(dāng)C51充電到4腳為低電位促使555輸出從高電平向低電平翻轉(zhuǎn)時(shí)，即使是Vpulse-in繼續(xù)為低電平，也不能使Vpulse-out為高電平。當(dāng)Vpulse-in為高電平時(shí)，Vpulse-in為電容C51進(jìn)行放電。這樣當(dāng)下一個(gè)脈沖來時(shí)，由于C51兩端有一個(gè)固定的低電壓，C51又可以進(jìn)行充電了，這樣可使每次充放電的時(shí)間達(dá)到一致，這樣就實(shí)現(xiàn)了最大脈寬限制。而最小脈寬限制是當(dāng)Vpulse-in的低電壓脈寬小于由R52和C52決定的7腳電壓從低電壓充電到3腳輸出翻轉(zhuǎn)的時(shí)間常數(shù)時(shí)，脈寬由后者決定。當(dāng)然要是前者大于后者時(shí)，后者不起作用，時(shí)間則由前者決定。
權(quán)利要求
1.一種用于微弧氧化的高頻大功率多波形電源，其特征是它由相同的兩個(gè)直流電源(E1、E2)、相同的四個(gè)功率開關(guān)(K1-K4)、相同的四個(gè)隔離驅(qū)動(dòng)電路(2-1～2-4)和單片機(jī)(3)組成，功率開關(guān)(K1-K4)都是絕緣柵雙極晶體管，直流電源(E1)的正極連功率開關(guān)(K1)的集電極，功率開關(guān)(K1)的發(fā)射極連微弧氧化工作槽(1)的一端和功率開關(guān)(K2)的集電極，微弧氧化工作槽(1)的另一端連功率開關(guān)(K3)的發(fā)射極和功率開關(guān)(K4)的集電極，功率開關(guān)(K3)的集電極連直流電源(E2)的正極，直流電源(E2)的負(fù)極連功率開關(guān)(K4)的發(fā)射極、功率開關(guān)(K2)的發(fā)射極和直流電源(E1)的負(fù)極并接地，功率開關(guān)(K1、K2、K3和K4)的柵極分別連接隔離驅(qū)動(dòng)電路(2-1、2-2、2-3和2-4)的輸出端，隔離驅(qū)動(dòng)電路(2-1、2-2、2-3和2-4)的輸入端分別連接在單片機(jī)(3)的四個(gè)輸出端上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于微弧氧化的高頻大功率多波形電源，其特征是直流電源(E1)和(E2)分別由EMI及整流電路(5-1)、功率因數(shù)校正電路(5-2)、開關(guān)調(diào)整電路(5-3)、整流濾波電路(5-4)和控制電路(5-5)組成，EMI及整流電路(5-1)的輸入端接入交流電源，EMI及整流電路(5-1)的輸出端連功率因數(shù)校正電路(5-2)的輸入端，功率因數(shù)校正電路(5-2)的輸出端連開關(guān)調(diào)整電路(5-3)的一個(gè)輸入端，開關(guān)調(diào)整電路(5-3)的另一個(gè)輸入端連控制電路(5-5)的輸出端，開關(guān)調(diào)整電路(5-3)的輸出端連整流濾波電路(5-4)的輸入端，整流濾波電路(5-4)的一個(gè)輸出端連控制電路(5-5)的輸入端，整流濾波電路(5-4)的另一個(gè)輸出端輸出直流電。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于微弧氧化的高頻大功率多波形電源，其特征是開關(guān)調(diào)整電路(5-3)由相同的四個(gè)功率開關(guān)(S1-S4)、十二個(gè)具有高頻快恢復(fù)性能的二極管(D1-D12)、電感線圈(L)、電容(C)和包含四個(gè)線圈(T1-T4)的變壓器(T)組成，正極輸入端(A)連功率開關(guān)(S3)的集電極、二極管(D4)的負(fù)極、功率開關(guān)(S1)的集電極和二極管(D2)的負(fù)極，功率開關(guān)(S3)的發(fā)射極連二極管(D3)的負(fù)極和線圈(T4)的非同名端，線圈(T4)的同名端連二極管(D4)的正極和功率開關(guān)(S4)的集電極，功率開關(guān)(S4)的發(fā)射極連負(fù)極輸入端(B)、二極管(D3)的正極、二極管(D1)的正極和功率開關(guān)(S2)的發(fā)射極，功率開關(guān)(S1)的發(fā)射極連二極管(D1)的負(fù)極和線圈(T3)的同名端，線圈(T3)的非同名端連二極管(D2)的正極和功率開關(guān)(S2)的集電極，正極輸出端(E)連電容(C)的正極、電感線圈(L)的一端，電感線圈(L)的另一端連二極管(D6)的負(fù)極和二極管(D5)的負(fù)極，二極管(D5)的正極連線圈(T1)的同名端和二極管(D7)的負(fù)極，線圈(T1)的非同名一端連二極管(D6)的正極和二極管(D8)的負(fù)極，二極管(D7)的正極連二極管(D8)的正極、二極管(D10)的負(fù)極和二極管(D9)的負(fù)極，二極管(D9)的正極連線圈(T2)的同名端和二極管(D11)的負(fù)極，線圈(T2)的非同名端連二極管(D10)的正極和二極管(D12)的負(fù)極，二極管(D12)的正極連二極管(D11)的正極、電容(C)的負(fù)極和負(fù)極輸出端(F)，功率開關(guān)(S1、S2、S3和S4)的柵極分別連接在控制電路(5-5)的四個(gè)輸出端上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于微弧氧化的高頻大功率多波形電源，其特征是控制電路(5-5)由PWM控制與頻率調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)電路(5-5-1)、相同的兩個(gè)最小和最大脈寬限制電路(5-5-2)和相同的兩個(gè)隔離驅(qū)動(dòng)電路(5-5-3)組成，PWM控制與頻率調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)電路(5-5-1)由三個(gè)集成運(yùn)算放大器(A1、A2、A3)、PWM集成控制芯片(U1)、9個(gè)電阻(R7、R6、R8、R9、R5、R4、R3、R10和R2)、二個(gè)電位器(P1、P2)、三個(gè)電容(C2、C3和C1)、三極管(Q1)和二極管(D1)組成，電阻(R6)的一端連整流濾波電路(5-4)的輸出端，電阻(R6)的另一端連電容(C2)的一端、電阻(R7)的一端和集成運(yùn)算放大器(A1)的反相輸入端，電阻(R7)的另一端連電容(C3)的一端，電容(C3)的另一端連電容(C2)的另一端、電阻(R8)的一端和集成運(yùn)算放大器(A1)的輸出端，電阻(R8)的另一端連電阻(R9)的一端和芯片(U1)的腳3，電阻(R9)的另一端接地，集成運(yùn)算放大器(A1)的同相輸入端連電阻(R5)的一端、電位器(P2)的一端和集成運(yùn)算放大器(A2)的同相輸入端，電阻(R5)的另一端連電源(UD)，電位器(P2)的另一端連電位器(P2)的滑動(dòng)觸頭和電阻(R4)的一端，電阻(R4)的另一端接地，集成運(yùn)算放大器(A2)的反相輸入端連二極管(D1)的負(fù)極和集成運(yùn)算放大器(A2)的輸出端，二極管(D1)的正極連電阻(R3)的一端、電阻(R10)的一端和電阻(R2)的一端，電阻(R3)的另一端連電源(UD)，電阻(R10)的另一端連集成運(yùn)算放大器(A3)的同相輸入端，電阻(R2)的另一端接地，集成運(yùn)算放大器(A3)的反相輸入端連三極管(Q1)的發(fā)射極和電位器(P1)的一端，集成運(yùn)算放大器(A3)的輸出端連三極管(Q)的基極，三極管(Q1)的集電極連芯片(U1)的腳5，電位器(P1)的另一端連接其滑動(dòng)觸頭和電容(C1)的一端并接地，電容(C1)的另一端連芯片(U1)的腳6，最小和最大脈寬限制電路(5-5-2)由555時(shí)基電路芯片(U2)、二個(gè)電阻(R51、R52)和三個(gè)電容(C51、C52、C53)組成，芯片(U2)的腳2連電阻(R51)的一端和芯片(U1)的腳11，芯片(U2)的腳1連電容(C53)的一端和電容(C52)的一端并接地，電容(C53)的另一端接芯片(U2)的腳5，電容(C52)的另一端連芯片(U2)的腳6、腳7和電阻(R52)的一端，電阻(R52)的另一端連芯片(U2)的腳8和電容(C51)的一端，電容(C51)的另一端連芯片(U2)的腳4和電阻(R51)的另一端，芯片(U2)的腳3連隔離驅(qū)動(dòng)電路(5-5-3)的輸入端。
全文摘要
本發(fā)明公開一種高頻大功率多波形電源——用于微弧氧化的高頻大功率多波形電源。它由直流電源(E1、E2)、功率開關(guān)(K1－K4)、隔離驅(qū)動(dòng)電路(2－1～2－4)和單片機(jī)(3)組成，直流電源(E1)的正極連功率開關(guān)(K1)的集電極，(K1)的發(fā)射極連微弧氧化工作槽(1)的一端和功率開關(guān)(K2)的集電極，(1)的另一端連(K3)的發(fā)射極和(K4)的集電極，功率開關(guān)(K3)的集電極連直流電源(E2)的正極，直流電源(E2)的負(fù)極連功率開關(guān)(K4)的發(fā)射極、功率開關(guān)(K2)的發(fā)射極和直流電源(E1)的負(fù)極并接地，單片機(jī)(3)通過隔離驅(qū)動(dòng)電路控制功率開關(guān)，本發(fā)明采用了高頻開關(guān)器件“絕緣柵雙極晶體管”做為功率開關(guān)，摒棄了工頻變壓器，因此本發(fā)明的電源能耗低、效率高、體積小而且對(duì)電網(wǎng)無污染。
文檔編號(hào)H02M3/155GK1523745SQ0313260
公開日2004年8月25日 申請(qǐng)日期2003年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月4日
發(fā)明者賁洪奇, 姜兆華, 李延平, 辛世剛, 王福平 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)