基于谐振软开关的高频静电除尘电源的研究

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1、硕士学位论文基于谐振软开关的高频静电除尘电源的研究TheResearchofHighFrequencyDustPowerbasedonResonantSoftSwitch学21013025完成日期：2013．05．02大连理工大学DalianUniversityofTechnology大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同

2、工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：作者签名：鍪蔓日期：翌里年土月L日大连理工大学硕士学位论文摘要随着环境问题的日益严重，治理大气污染已经刻不容缓，尤其是处理工业粉尘污染问题。对于粉尘污染的处理，传统的工频式高压电源无论在效率还是在成本上已经无法满足要求，在除尘领域中智能化的高频高压电源取代工频除尘电源已经是大势所趋。因此，对于高频高压静电除尘电源系统的研究具有重要的意义。首先，本文解释了选择串并联谐振(LCC)作为谐振回路拓扑模式的原因：将逆变电路输

3、出的高频PWM信号直接应用在高频变压器上，可能存在电压很高的电压尖峰，从而损坏IGBT开关管。谐振回路具有使开关管软开关的能力，通过将高频变压器分布电容和漏感作为谐振回路参数的一部分可以大幅度降低开关管损耗。通过与其他谐振方式的对比，本文提出用串并联谐振作为谐振回路的拓扑模式。详细介绍了LCC谐振回路的工作原理，由于其工作原理极其复杂，不利于对电路进行更深入的研究，本文通过基波等效的方式得到了等效电路并且给出了谐振参数的计算方法。其次，高频变压器磁芯选择对于电源的性能和参数的确定有着重要的影响，本课题选择了发展前景被看好的超微晶材料作为

4、高频变压器磁芯，并且给出了高频变压器设计方法。再者，本文详细的介绍了高频电源控制系统的硬件设计和软件算法。硬件上基于性价比很高的TMS320F28335芯片作为控制电路核心，在此基础上搭建了PwM控制电路、电流保护电路和电流电压采样电路等：软件上主要完成了PWM驱动信号、PID闭环控制算法和电流电压AD采样模块的编写，实现了基本的功能。最后，通过对高频电源逐步地进行软硬件的调试，得到了实际的工作波形，验证了软开关的特性。关键词：高频电源；LCC；软开关；DSP；高频变压器基于谐振软开关的高频静电除尘电源的研究TheResearchofH

5、ighFrequencyDustPowerbasedonResonantSoftSwitchAbstractAlongwiththeincreasingseriousnessofenvironmentalproblem，themanagingofairpollutionisurgent，especiallydealingwithindustrialdust．Abouttheabatememofindustrialdust，thetraditionalpowerfrequencyhighvoltagepowersupplyhasbeenu

6、nabletomeettherequirementsbothontheefficiencyandcost．Replacingthepowerfrequencyhighvoltagesupplybyintelligenthighfrequencyandhighvoltagepowersupplyisaninevitabletrendinthefieldofdustremoval．So，itisgoodsignificanceoftheresearchofhighfrequencyand11ighvoltageelectrostaticdu

7、stremovalpowersystem．Atfirst．thearticleexplainsthereasonwhywechooseseries—parallel(LCC)resonantastheresonantcircuittopologymode．IfwedirectlyaddhighfrequencyPWMsignaltothehighfrequencytransformer．thereishighvoltagespike．ItmaydamageIGBT．nleresonantcircuithastheabilityofsof

8、tswitch．Ifweaddthedistributedcapacitanceandtheleakageinductanceofhighfrequencytransfofineraspartofthere