納秒脈寬電化學加工電源研究.pdf

1、微細電化學加工是在離子層次進行材料去除加工的特種加工方法，具有工具電極無損耗、加工精度高、無機械外應力以及加工工藝多樣化等顯著優(yōu)點。從理論上說，微細電化學加工和現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)相結(jié)合，可以實現(xiàn)微結(jié)構(gòu)的高精度加工。
　　本文在分析了影響微細電化學加工中各種因素的基礎(chǔ)上，從影響微細電化學加工的關(guān)鍵因素—加工電源去考慮，研制適用于微細電化學加工的納秒脈寬脈沖電源。該電源的整體設(shè)計采用直流斬波方案，輸出加工電壓峰值為10v，脈沖頻率在100K

2、Hz~200KHz之間，占空比最小可達0.10，最小脈寬約為500ns。該電源的研制基于FPGA芯片進行，由FPGA編程產(chǎn)生高頻控制信號，該脈沖信號經(jīng)放大電路放大后，驅(qū)動斬波電路中MOSFET的開通和關(guān)斷，對加工電路中直流電壓進行斬波，最終輸出納秒脈寬加工脈沖電壓。硬件電路設(shè)計包括主回路電壓轉(zhuǎn)換、調(diào)節(jié)的設(shè)計、預驅(qū)放大電路放大控制信號的設(shè)計、斬波電路的設(shè)計和反饋回路的設(shè)計幾部分，繪制電路圖并制作出PCB。
　　在應用FPGA芯片開發(fā)