单片机控制连续固体激光器高频开关电源的研制

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1、湖北工业大学硕士学位论文单片机控制连续固体激光器高频开关电源的研制姓名：任广林申请学位级别：硕士专业：电力电子与电力传动指导教师：刘淳20050101湖北_T-业大学硕士学位论文摘要针对目前以晶闸管作为逆变元件的连续激光器开关电源的缺陷，提出采用现代电力电子技术中的新型器件和新的控制技术研制大功率连续固体激光器电源。文中介绍了三菱公司生产的IGBT模块，根据连续固体激光器电源的工作特点，给出了基于IGBT的4Kw连续固体激光器高频开关电源系统的主电路和控制电路的详细设计方案，并对主电路和控制电路参数进行了设计。其中，主电路对储能电容的充电电路进行了详细的设计

2、。IGBT模块的控制信号由单片机产生。控制电路以目前J下日益获得广泛使用的PIC型单片机PICl6C74为核心，在单片机的控制下，实现激光器电源以恒定的电压电流工作，可根据激光器工作的需要，能自动调节输出电压、电流的大小。采样电路利用霍尔传感器检测输出电压电流，利用单片机控制，并用双闭环(电压和电流环)调节输出电压电流的稳定性，保证激光器电源的工作稳定性，输出精度达到设计指标。工作设定参数通过PIC单片机存储。工作运行参数、故障状态情况等可通过图形液晶显示器显示。文中给出了液晶显示器与单片机的接口电路及部分应用软件子程序清单。对主控程序、中断程序等等给出了流

3、程图。在理论分析设计的基础上i’结合实验室的现有条件进行了实验研究，取得了关键性的实验波形，证实了理论分析的正确性和设计方案的合理性。作者最后对本文的工作进行了总结，提出了今后需要进一步改进的方向。关键词：连续激光器开关电源1GBTPICl6C74高频变压器霍尔电压传感器霍尔电流传感器A／D转换液晶显示器湖北工业大学硕士学位论文ABSTRACT111ispaperputforwardtoadoptnew—typedeviceandnewcontroltechnologyofmodernelectricandelectronictechnologytodeve

4、lophigh-powersolidIaserinstrumentpowerinsuccessioninordertofightagainstthedefectofthecontinuous1aserinstrumentswitchmodepowerSupplywhichusesthethyristorastheinveaingcomponentextensivelyatpresent．TheauthorintroducedtheIGBTmoduleoftheMitsubishiCompany,accordingtotheworkingcharacteris

5、ticofsolidcontinuous．1aserpower,provideddetaileddesignprojectofthemaincircuitandthecontrolcircuitoftheswitchmodepowersystemofthe4KWsolidlascrbasedonIGBT．andalsodesignedthemaincircuitandcontroIcircuitparameter．Amongthem，themaincircuithascarriedonthedetaileddesigntothechargingcircuit

6、ofenergystoragecapacitor．ThecontrolsignalofIGBTmoduleiSproducedbythemicrocontroller．ThecontrolcircuittookthePICmicrocontroller--PICl6C74asthecorewhichiSusedextensivelydaybvday,Itrealizedthelaserinstrumentpowerworkingwiththeinvariablevoltageandcurrentunderthecontrolofthemicroeontrol

7、ler．AnditcanadjusttheoutputsizeofthevoltageandcurrentautomaticallyaccordingtotheneedthatthelaserinstrumentWOrk，ThesamplingcircuitutilizesHall。Ssensortomeasureoutputvoltageandcurrent,usesthemicrocontrollertocontrol，andusesdoubleclosedloopvoltageandcurrentloop)toregulatethestabilityo

8、ftheoutputvoltageandcurren