【硕士论文】200kHz高频逆变焊机的研制.pdf

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1、jt塞交通太堂亟±掌焦论室生室摘要中文摘要摘要：焊机是生产加工领域中的重要设备，而逆变焊机作为焊机产品的主流发展方向，横跨了焊接工艺、电弧物理及电力电子等多门学科；另一方面，大功率软开关逆变技术现已成为电力电子学中最活跃、最前沿的研究领域之一。本文正是基于以上两点考虑，对如何将大功率软开关逆变技术应用到弧焊逆变电源的主电路拓扑结构中所作的前期研究和尝试，设计了一种基于峰值电流控制模式的移相全桥软开关弧焊逆变电源，开关频率200kHz，并在基础理论、电路拓扑结构、峰值电流控制技术、计算机仿真、系统集成以及实验等方面做了一系列的工作。本文首先对弧焊电源的历史

2、和发展作了详细的介绍。包扩弧焊电源的实现技术、主电路拓扑结构、控制方法以及系统建模和计算机仿真研究的进展，并大胆预测了弧焊逆变电源的发展趋势。同时，本文还对成功应用于弧焊逆变电源的各种主电路拓扑结构作了分析比较和评价，并着重对全桥软开关交换器的工作原理以及主电路、控制电路的设计和改进作了细致的研究。本文对弧焊逆变器的电压型控制方式和电流型控制方式进行了比较分析，认为电流型控制方式由于具有较快的动态响应和良好的控制性能，并可以防止变压器直流偏磁以及能够抑制主功率开关器件的瞬态过流，因而更适合应用于弧焊逆变电源中。本文对大功率逆变器主开关器件的驱动电路作了一

3、定的研究和实验工作。简要介绍了MOsFET的工作特性和驱动特性，在尝试了多种驱动方式之后，基于专用驱动芯片设计了主开关器件的驱动电路。本文基于MatIab／Simulilll【建立了全桥软开关逆变器的仿真模型，并根据仿真结果和参数试制了一台5kw的弧焊逆变电源样机，实验结果与仿真结果和理论分析完全吻合，验证了设计方案的可行性，为实际工程应用和产品化提供了理论依据和前期实验基础。关键词：弧焊逆变电源；全桥软开关变换器；峰值电流控制；斜坡补偿；移相控制分类号：ABSTRACTABSTRACT．Asamain仃锄dofa∞weldingm∽h硫，areweld

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