线束焊接机
超声波焊接发生器驱动电源谐振状态的工作效率主要取决于
超声波电源的匹配电路,当匹配电路达到谐振状态时,其功率越大,效率越高.为了使匹配电路与
超声波换能器工作时达到最大效率,减少因匹配电路没达到谐振状态所造成的效率降低的现象,该文设计了一款数字化超声波电源,对谐振状态下的超声波电源进行研究,采用Matlab/SIMULINK进行仿真,设计出相应的电路系统,并在自制超声波电源上进行实验。
采用直接数字合成频率技术设计一台数字化超声波电源,频率自动跟踪系统及功率调节系统集成在一块FPGA内,最大程度上简化电源的电路结构,提高超声电源的稳定性,可靠性. 首先,根据超声波电源的功能要求对电源作了总体方案的设计.分析了频率自动跟踪系统,逆变电路及功率控制系统。
确定了适合本超声波电源的控制器件,逆变器及功率开关器件.最终确定了以FPGA为控制核心的总体方案. 其次,根据总体方案的设计,对超声波电源的硬件系统进行了设计.包括BUCK斩波电路,逆变电路,反馈电路,驱动保护电路及匹配网络设计.其中,通过对超声振子等效模型分析,确定超声振子的匹配网络,针对特定振子及功率要求,设计了匹配电感及高频变压器.
