高頻全橋逆變電源設(shè)計(jì)與測試.pdf

1、逆變電源因其優(yōu)異性能有望取代旋轉(zhuǎn)型變流機(jī)組。目前，逆變電源技術(shù)的核心部分是逆變器和其控制部分，對逆變電源的自動控制技術(shù)進(jìn)行研究有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本項(xiàng)目需要設(shè)計(jì)一款逆變電源對某公司(一)阻容性負(fù)載進(jìn)行驅(qū)動，由于該負(fù)載在獲得最大功率輸出時(shí)，能達(dá)到最好的效果，因此本電源需要對負(fù)載的諧振點(diǎn)進(jìn)行多次的分析與測試。已知該負(fù)載的諧振點(diǎn)大致在150K到350K之間，我們設(shè)計(jì)了一款最高工作頻率可達(dá)500K的逆變電源，便于后期的調(diào)整與測試。
　　

2、逆變電源的主體控制部分采用主控芯片UCC3895完成，主體逆變部分為全橋逆變結(jié)構(gòu)。在本逆變電源的設(shè)計(jì)過程中，主要使用了軟開關(guān)技術(shù)。軟開關(guān)技術(shù)是近年來逆變電源研究的重點(diǎn)和熱點(diǎn)，該技術(shù)解決了一直以來困擾逆變電源技術(shù)的功率管在開關(guān)的過程中的發(fā)熱問題，有效保證了逆變電源的連續(xù)工作時(shí)間，提升了逆變電源的性能。
　　 本逆變電源模塊的設(shè)計(jì)、制作與測試一共進(jìn)行了兩版。第一版作為初步的嘗試，第二版在第一版的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，最終定稿交付使用。對第

3、一版的反復(fù)測試、改進(jìn)與調(diào)試為第二版的重新設(shè)計(jì)提供了完整的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，為第二版達(dá)到預(yù)期的目的奠定了基礎(chǔ)。
　　 在第二版的設(shè)計(jì)過程中，重新重視了PCB設(shè)計(jì)的問題，對TI的官方Layout說明進(jìn)行了仔細(xì)的閱讀與研究。第二版對PCB設(shè)計(jì)進(jìn)行了較大的改變，嚴(yán)格按照TI的官方要求進(jìn)行了器件位置的擺放與布局布線，尤其注重了GND與PGND的連接與濾波問題，并按照TI的官方要求加入了RC濾波結(jié)構(gòu)，最后取得了良好的效果。
　　 利用分步測

4、試的方法，我們對最終的電源模塊進(jìn)行了總體測試。所有的測試均從僅芯片工作測試開始，然后采用連接模擬負(fù)載的形式，最后再連接實(shí)際真正需要使用的負(fù)載，觀察最終的測試結(jié)果。對于實(shí)際連接負(fù)載時(shí)，采用了頻率從高到低，最后達(dá)到穩(wěn)定的測試方式，較之原來采用的頻率從低到高的方式，測試性能有了較大的改進(jìn)，這也是在實(shí)際工作過程中，對此種阻容性負(fù)載的測試的一個(gè)發(fā)現(xiàn)，同時(shí)也是對逆變電源模塊的工作過程的一個(gè)新的變更。
　　 最終測試結(jié)果良好，逆變電源模塊工作