DC变换器控制方法研究.pdf

第 10卷 第20期 2010年7月 科 学 技 术 与 工 程 Vo1．10 No．20 July2010 1671—1815(2010)20—5058—04 ScienceTechnologyandE neenng ⑥ 2010 Sci．Tech．Engnff 机电技术 调压式EDM脉冲电源 DC／DC 变换器控制方法研究 刘希臣 袁兆凯 (中国石油大学，东营 257061) 摘 要 通过分析80C196MC单片机波形发生器产生PWM脉冲及死区延时的工作机理，提 出一种适用于调压式EDM脉冲 电源的，基于单片机死区时间调制实现DC／DC变换器PWM控制的新方法。该方法具有 占空比调整范围宽，分辨率高，程序 设计简便，节省运行时间等特点，完全满足电火花加工的要求。脉冲电源样机的实验结果证明了该方法的正确性和可行性。 关键词 电火花加工 PWM DC／DC变换器 单片机 中图法分类号 TM463； 文献标志码 A 脉冲电源是 电火花加工系统中的一个重要组 成部分，其性能对电火花加工的生产率、加工精度、 表面加工质量、电极损耗和电能利用率等有较大的 影响。传统电阻限流式脉冲电源 电能利用率低、加 工稳定性低。随着现代 电力 电子技术及控制技术 的发展，采用全新主 回路结构和放 电电流闭环控制 的节能型脉冲电源正在迅速取代传统电阻限流脉 冲电源。调压式EDM脉冲电源便是其中的一种，如 图1所示，它由整流滤波电路、半桥DC／DC变换器 和加工脉冲变换器三部分组成…。DC／DC变换器 图 1 主电路原理图 是其中最重要的部分，它的性能决定了电源的整体 些功能，专用 PWM集成电路是无法胜任的。因此 性能，因此如何产生稳定可靠、调节灵活的PWM控 选用各种单片机或DSP等作为系统控制核心来统 制信号是至关重要的。 一 完成所要求的功能是一种很好的选择方案。目 文献[1]中半桥 DC／DC变换器的控制器采用 前带PWM控制功能的单片机或 DSP种类繁多，但 专用PWM集成电路UC3825A来实现对其上、下桥 几乎都是为交流变频调速专门设计的，难 以直接替 臂占空比的调节和闭环控制，电路结构简单，性能 代专用 PWM集成电路，实现对 DC／DC变换器的 可靠。但是，随着技术的发展，电火花加工脉冲电 PWM控制。 源不仅要求 DC／DC变换器输出稳定度高，还要求 针对上述问题。通过对 80C196MC单片机及波 实现全数字化控制和信息化管理，诸如数据采集、 形发生器 (WFG)研究分析，提出一种通过调整死区 数字化键盘及显示和智能控制算法等。要实现这 时间生成 DC／DC变换器PWM控制脉冲的新方法。 该方法程序设计简便，占空比调整范围宽，分辨率 2010年4月 12日收到 高，并且消除了由于频发的WFG中断带来的时间 第一作者简介：刘希臣(1982一)，男，山东夏津县人，硕士，助理实 验师，研究方向：电力电子与电力传动。 开销。为单片机处理其它任务腾出时间。通过脉 2O期