动态匹配换能器的超声波电源控制策略
| 摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-8页 |
| 第一章 绪论 | 第8-12页 |
| ·超声波的介绍及用途 | 第8页 |
| ·超声波电源的研究与应用现状 | 第8-9页 |
| ·超声波电源的发展历程 | 第9-10页 |
| ·开关型发生器发展过程 | 第9页 |
| ·超声波电源控制电路 | 第9-10页 |
| ·课题的研究背景及研究意义 | 第10-11页 |
| ·课题的主要研究任务 | 第11-12页 |
| 第二章 超声波电源的负载特性及匹配方法 | 第12-32页 |
| ·超声波电源谐振负载等效电路分析 | 第12-13页 |
| ·换能器的静态调谐匹配电路 | 第13-15页 |
| ·串联匹配电路的分析 | 第13-14页 |
| ·并联匹配电路的分析 | 第14-15页 |
| ·动态调谐匹配电路的研究 | 第15-18页 |
| ·换能器与匹配电感的耦合振荡模型 | 第15-16页 |
| ·换能器与匹配电感的耦合振荡模型的仿真分析 | 第16-17页 |
| ·换能系统效率与工作频率的关系 | 第17-18页 |
| ·可控电抗器的分类及发展现状 | 第18-20页 |
| ·可控电抗器动态匹配换能器的研究 | 第20-28页 |
| ·调气隙式可控电抗器匹配换能器的研究 | 第20-22页 |
| ·基于磁通控制的可控电抗器研究 | 第22-24页 |
| ·双绕组变压器端口的阻抗特性 | 第24-28页 |
| ·基于磁通控制的可控电抗器的控制策略 | 第28-31页 |
| ·可控电抗器电流控制原理 | 第28-29页 |
| ·双绕组变压器控制系统分析 | 第29-31页 |
| ·本章小结 | 第31-32页 |
| 第三章 基于PS-PWM 控制的超声波逆变器 | 第32-40页 |
| ·串联谐振式逆变器的功率控制方法 | 第32-33页 |
| ·串联谐振式逆变器的PS-PWM 控制策略 | 第33-37页 |
| ·PS-PWM 控制下的串联谐振电源工作过程分析 | 第34-36页 |
| ·输出功率、功率因数等与移相角的关系 | 第36-37页 |
| ·PS-PWM 的仿真结果和性能分析 | 第37-39页 |
| ·本章小结 | 第39-40页 |
| 第四章 超声波电源中的频率跟踪技术 | 第40-52页 |
| ·利用锁相环实现的频率跟踪 | 第40-42页 |
| ·锁相环的基本原理 | 第40-41页 |
| ·锁相环的数学分析 | 第41-42页 |
| ·数字锁相环（DPLL）基本原理 | 第42-47页 |
| ·鉴相器的分析与设计 | 第43-44页 |
| ·环路滤波器的分析与设计 | 第44页 |
| ·压控振荡器的分析与设计 | 第44-45页 |
| ·DPLL 的性能分析 | 第45-47页 |
| ·超声波电源中DPLL 的应用 | 第47-51页 |
| ·锁相环电路频率跟踪的实质 | 第47页 |
| ·频率漂移时动态匹配和静态匹配性能比较 | 第47-49页 |
| ·可变电抗与DPLL 配合实现动态匹配 | 第49-51页 |
| ·本章小结 | 第51-52页 |
| 第五章 基于DSP 的超声波电源系统设计 | 第52-64页 |
| ·超声波电源控制系统设计 | 第52-53页 |
| ·超声波电源参数设计 | 第53-54页 |
| ·高频变压器及可控电抗器参数设计 | 第54-57页 |
| ·输出变压器参数设计 | 第54-55页 |
| ·可控电抗器参数设计 | 第55-57页 |
| ·驱动电路设计 | 第57-60页 |
| ·IGBT 驱动电路要求 | 第57-58页 |
| ·IGBT 驱动电路的基本形式 | 第58-59页 |
| ·IGBT 可控电抗器逆变桥驱动电路设计 | 第59-60页 |
| ·缓冲吸收电路和软启动电路设计 | 第60-61页 |
| ·IGBT 的关断缓冲吸收电路的选择 | 第60-61页 |
| ·软启动电路的设计 | 第61页 |
| ·保护电路的设计 | 第61-63页 |
| ·过流、短路保护 | 第61-62页 |
| ·过压保护 | 第62页 |
| ·高温保护 | 第62-63页 |
| ·保护综合处理 | 第63页 |
| ·本章小结 | 第63-64页 |
| 第六章 动态匹配换能器的超声波电源的软件流程设计 | 第64-69页 |
| ·超声波电源主程序流程设计 | 第64-65页 |
| ·基于DSP 的PS-PWM 产生原理 | 第65-66页 |
| ·基于DSP 的DPLL 控制流程 | 第66-68页 |
| ·可控电抗最大电流搜索软件流程 | 第68页 |
| ·本章小结 | 第68-69页 |
| 第七章 动态匹配的超声波电源实验与分析 | 第69-75页 |
| ·IGBT 驱动电路实验波形 | 第69页 |
| ·PS-PWM 控制驱动及逆变器输出实验波形 | 第69-71页 |
| ·DPLL 实现频率跟踪实验波形 | 第71-72页 |
| ·可控电抗器及动态匹配实验波形 | 第72-73页 |
| ·可控电抗器线性度实验 | 第72-73页 |
| ·动态匹配超声波换能器的实验波形 | 第73页 |
| ·本章小结 | 第73-75页 |
| 第八章 结论 | 第75-76页 |
| 致谢 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-81页 |
| 附录1：超声波电源部分电气原理图 | 第81-84页 |
| 附录2：部分源程序 | 第84-89页 |
| 附录3：作者在攻读硕士学位期间完成的科研成果 | 第89页 |
