专利名称：一种模糊pid控制的双峰脉冲电镀电源的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种双峰脉冲电镀电源，尤其涉及一种模糊PID控制的双峰脉冲电镀电源。
背景技术：
电镀可以改善材料外观、提高耐腐蚀性能、抗磨损、减少摩擦、增加硬度，还可以使材料具有特殊的磁、电、光、热和焊接等表面特性以及其它物理性能。根据电镀采用电源电流波形的不同，电镀大致分为直流电镀、周期换向电镀和脉冲电镀等。脉冲电镀是使电镀回路周期性地接通和断开，有三个独立的可调参数(脉冲平均电流密度、导通时间和关断时间)，适用于所有镀种。采用脉冲电镀可以提高镀层质量、缩短电镀周期，节约材料，尤其在节约贵金属方面有重大意义。
发明内容
本发明就是针对上述问题，提供一种精确控制脉冲宽度、频率和幅值，提高镀层质量的模糊PID控制的双峰脉冲电镀电源。为达到以上目的，本发明采用如下技术方案，本发明包括主电路和控制电路，其特征在于主电路包括三相全控整流桥、滤波电路和DC/DC变换电路，三相交流工频电压经过三相全控整流桥变为脉动直流电压，滤波电容将脉动直流电压变为比较平滑的直流电压， 再经过DC/DC变换电路转化为矩形波，最后经脉冲变压器输出负载所需的双峰脉冲电流； 控制电路完成脉冲电流幅值、频率和脉宽的控制以及对电源的保护。发明的有益效果脉冲电源的频率在100 200Hz之间连续可调，脉冲宽度在1 ^is之间连续可调，且输出电流为双峰脉冲，满足电镀工艺的要求，为进一步提高镀层质量、延长材料寿命提供了更好的条件。
图1是系统原理框图。
具体实施例方式本发明包括主电路和控制电路，其特征在于主电路包括三相全控整流桥、滤波电路和DC/DC变换电路，三相交流工频电压经过三相全控整流桥变为脉动直流电压，滤波电容将脉动直流电压变为比较平滑的直流电压，再经过DC/DC变换电路转化为矩形波，最后经脉冲变压器输出负载所需的双峰脉冲电流；控制电路完成脉冲电流幅值、频率和脉宽的控制以及对电源的保护。整流部分采用三相全控桥晶闸管整流，其触发脉冲由微机控制部分实现，DC/DC变换电路采用移相控制全桥PWM变换器，它是利用变压器的漏感和功率管的寄生电容作为谐振元件，使FB PWM变换器的四个开关管均在零电压条件下导通，它采用移相控制，在开关换流时利用谐振实现了开关器件的零电压开启，消除了开关损耗，变压器副边抽头在匝数比为1 2处，以实现双峰电流输出。 控制电路以TMS320LFM07DSP为核心，完成三相全控整流桥的触发脉冲、DC/DC 变换电路中功率管IGBT的驱动信号、输出脉冲电流幅值的检测及其闭环控制、过流过压保护，MS320LFM07有两个事件管理模块EVA和EVB，在事件管理器模块中，每个比较单元和通用定时器1 (EVA模块)或通用定时器3 (EVB模块)，死区单元及输出逻辑可在两个特定的器件引脚上产生一对具有可编程死区以及输出极性的PWM输出，在每个EV模块中有6个这种与比较单元相关的PWM输出引脚，将其中的4路输出到TMS320LFM07的P丽7P丽10 口，经过74HC02或非门进行逻辑互锁后分别输出到每个IGBT的驱动模块中。
权利要求
1.一种模糊PID控制的双峰脉冲电镀电源，包括主电路和控制电路，其特征在于主电路包括三相全控整流桥、滤波电路和DC/DC变换电路，其特征在于三相交流工频电压经过三相全控整流桥变为脉动直流电压，滤波电容将脉动直流电压变为比较平滑的直流电压， 再经过DC/DC变换电路转化为矩形波，最后经脉冲变压器输出负载所需的双峰脉冲电流； 控制电路完成脉冲电流幅值、频率和脉宽的控制以及对电源的保护。
2.根据权利要求1所述一种模糊PID控制的双峰脉冲电镀电源，其特征在于整流部分采用三相全控桥晶闸管整流，其触发脉冲由微机控制部分实现，DC/DC变换电路采用移相控制全桥PWM变换器。
3.根据权利要求1所述一种模糊PID控制的双峰脉冲电镀电源，其特征在于 MS320LF2407有两个事件管理模块EVA和EVB，在事件管理器模块中，每个比较单元和通用定时器IEVA模)或通用定时器3EVB模块，死区单元及输出逻辑可在两个特定的器件引脚上产生一对具有可编程死区以及输出极性的PWM输出，在每个EV模块中有6个这种与比较单元相关的PWM输出引脚，将其中的4路输出到TMS320LFM07的PWM7 P丽10 口，经过 74HC02或非门进行逻辑互锁后分别输出到每个IGBT的驱动模块中。
全文摘要
一种模糊PID控制的双峰脉冲电镀电源，本发明涉及一种双峰脉冲电镀电源，本发明提供一种精确控制脉冲宽度、频率和幅值，提高镀层质量的模糊PID控制的双峰脉冲电镀电源。本发明包括主电路和控制电路，其特征在于主电路包括三相全控整流桥、滤波电路和DC/DC变换电路，三相交流工频电压经过三相全控整流桥变为脉动直流电压，滤波电容将脉动直流电压变为比较平滑的直流电压，再经过DC/DC变换电路转化为矩形波，最后经脉冲变压器输出负载所需的双峰脉冲电流；控制电路完成脉冲电流幅值、频率和脉宽的控制以及对电源的保护。
文档编号H02M5/458GK102453935SQ201010515618
公开日2012年5月16日 申请日期2010年10月22日 优先权日2010年10月22日
发明者孙奎 申请人:孙奎