基于脉冲屏蔽调制的表面处理电源研制.pdf

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1、第47卷第6期电力电子技术Vo1．47．No．62013年6月PowerElectronicsJune2013基于脉冲屏蔽调制的表面处理电源研制刘玉章(石家庄技师学院，河北石家庄050000)摘要：塑料薄膜表面处理的负载通常由电容器组成，由于电容器具有非线性，使逆变电源的设计非常困难。通过串联谐振逆变器经匹配变压器与电容器负载连接．被认为是一种高效实用的解决方法。结合上述电路拓扑结构，提出一种基于脉冲屏蔽调制(PMM)策略的塑料薄膜表面处理电源。PMM用于调节谐振逆变器的功率输出。同时保证逆变电路中开关

2、器件始终工作在零电压和零电流开关状态，进一步减小开关损耗，提高表面处理电源的工作效率。实验结果表明，与采用传统脉冲移相调制的表面处理电源相比，采用PMM的塑料薄膜表面处理电源结构更加紧凑．设备效率更高．功率调节范围进一步扩大。关键词：电源；脉冲屏蔽调制；谐振逆变器；软开关中图分类号：TN86文献标识码：A文章编号：1000—100X(2013)06—0089—03ResearchontheSurfaceTreatmentPowerSupplyBasedonPulseMaskModulationLIUYu

3、．zhang(ShijiazhuangTechn&ianCollege，Shqiazhuang050000，China)Abstract：TheplasticfilmsurfacetreatmentloadiSconsideredasanonlinearcapacitiveload．whichiSratherdificultfordesigningofaninverter．Theseriesresonantinverter(SRI)connectedtotheloadviamatchingtransfo

4、rmerhasbeenfoundefectiveforit’Sdriving．Asurfacetreatmentpowersupplybasedonapulsemaskmodulation(PMM)isdescribed．ThePMMschemeisusedtoregulatetheoutputpoweroftheinverterandmaintaintheswitchdeviceworkingintheze—rovoltageswitchingandzerocurrentswitchingcondit

5、ion．Theswitchinglossisreducedwithahighereficiencyofsur—facetreatment．Experimentalresultsshowthatcomparedwithpulseshiftmodulation，PMMcontrolSRImakesthestrut—tureofplasticfilmsurfacetreatmentcompactandwidepowerregulationrange，thusleadingtohighereficiency．K

6、eywords：powersupply；pulsemaskmodulation；resonantinverter；softswitching1引言零电压开关状态，这样容易导致开关损耗增加。使得电源效率降低。塑料薄膜表面处理电源广泛应用于包装工业这里提出一种基于PMM的塑料薄膜表面处领域，使薄膜对油墨具有更好的吸附性能[1-。当理电源。PMM策略能保证逆变器工作在恒压恒频一个高频电压加在两个电极间时。会产生电晕放条件下，同时功率开关器件始终工作在零电流和电现象，这个高频电压称为放电起始电压。周围环零电压开

7、关状态，开关损耗减小。而PMM除在全境温度的变化容易造成放电起始电压值的改变，功率输出状态下开关频率等于谐振频率外．在其这将造成电晕表面处理过程输出功率突增．产生余输出功率值时开关频率都低于谐振频率，这进的火花温度过高，致使薄膜被击穿。为了在正常大一步降低了开关损耗，提高了设备效率。气状况下产生稳定的电晕放电过程．需要逆变器提供电源[3]。传统的基于直流侧电压控制的串联2塑料薄膜表面处理系统谐振逆变器由于体积大、成本高和系统响应速度塑料薄膜表面处理系统如图1所示。它由高慢等缺点，已逐渐被脉冲频率调制、脉

8、冲移相调制压放电电极和表面带有绝缘介质的接地电极组和脉冲宽度调制等控制方法取代【-s】。但是，上述成，欲处理的塑料薄膜通过两个电极的间隙进行控制方法中功率开关器件不能总是保持零电流和加工处理。为提高导电性能，高压放电电极通常做成刀型，进一步增加放电面积。而接地电极是一长定稿日期：2013—03—26度为1．6in的圆筒。上面带有的绝缘介质厚度为作者简介：刘玉章(1959一)，男，河北辛集人，讲师，研究方3mm．目的是为了避免电晕放电过程中发