大功率低阻抗水声发射机设计实现

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1、大功率低阻抗水声发射机的设计实现一摘要大功率的水声发射机是深水声纳设备必不可少的组成部分，在换能器为几个欧姆的低阻抗条件下，由于负载回路上的开关器件及线路寄生电感等带来的阻抗，发射机的效率也必然比高阻抗换能器的发射机低，因而导致了发射机低输出、高损耗的问题。本文将对上述问题进行详细讨论，并设计实现一种低阻抗大功率的水声发射机。本文以实现额定输出功率的指标为前提，并兼顾发射机效率、稳定性等重要指标，详细讨论了发射机的设计方案。首先讨论了D类功率放大器典型的电路形式，采用全桥电路作为功率放大电路，并设计了一种可靠、稳定的全桥电路驱动方案；其次针对本文的应用背景，给出了本文相控发

2、射的实现方案；最后针对本文发射机会出现的高损耗问题进行了分析，讨论了采用软开关技术从损耗来源方面降低损耗的方法，并对损耗导致的功率器件发热问题进行了严格的散热设计，保证发射机的可靠工作。最后根据指标要求设计实现了一个频率为60kHz，负载阻抗为1．3Q，输出功率为4824W的发射机。经测试证明所设计的发射机达到了设计要求。关键词：大功率发射机；低阻抗；全桥电路；散热设计一哈尔滨工程大学硕士学位论文大功率低阻抗水声发射机的设计实现ABSTRACTHighpowerunderwateracoustictransmitterisaessentialcomponentofthela

3、rgedepthsonarsystem．Undertheconditionofthattheacoustictransducerhavelowimpedanceofonlyafewohms，becauseoftheswitchingtransistorandtheparasiticinductanceintheloadcircuit，theefficiencyofthetransmitterwillinevitablymuchlowerthanthetransmitterwhichhavehighimpedancetransducer,asaresultthetransmi

4、ttergettheproblemoflowoutputandthehi曲loss．T11ispaperwilldiscusstheabovequestionsindetailed，thendesignandrealizeaunderwateracoustictransmitterofhighpowerandlowimpedance．Inthispaperthedesignschemeofthetransmitterisdiscussed，bythepremiseofthespecifiedpowerandtakeintoaccounttheimportantindicat

5、or：efficiencyandstability,etc．FirstlyfordiscussingthetypicalformoftheDclasspoweramplifiercircuit，theH—Bridgecircuitisadoptedasthepoweramplifierinthetransmitter,inaddition，thispaperdesignareliableandstabledriveschemeoftheH·-Bridgecircuit；Secondlythephase--controllingschemeisdesignedinthispa

6、pertotheapplicationbackgroundofthispaper；Finally,theproblemofhighlosswhichwillexistintransmitterisanalyzed，thesoft—switchingtechnologyisdiscussedtosolvetheproblemofthehighlossandthethermaldesignisprovidedstrictlytothefeverproblemduetothepowerlosstoensurethatthetransmitterworkreliably．Atthe

7、endofthepaperasonartransmitterwiththefrequencyof60kHzandtheloadimpedanceof1．30hmsisdesignedandrealizedonthebaseofthespecifiedindicator,thetransmitpowerofthetransmitterachieve4824W．Thedesignisprovedcorrectnesslybyexperimentaltesting．Keywords：highpowertransmitte