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文檔簡介
1、中頻磁控濺射電源是目前大面積磁控濺射鍍膜生產線的首選配套電源。介紹了中頻磁控濺射電源的技術發(fā)展現狀及不同工作模式對工藝的影響。分析了不同輸出波形對鍍膜工藝的優(yōu)劣,確定采用雙極性矩形波的輸出方式。數字化控制電源相比傳統(tǒng)的模擬控制電源具有多種優(yōu)勢,是開關電源的發(fā)展趨勢。采用FPGA構建全數字化控制系統(tǒng),設計了人機交互電路、保護電路等電路并進行了軟件編程。
方案確定采用AC-DC-AC兩級變換的主電路結構,借助仿真軟件SABER研究
2、了中頻磁控濺射鍍膜電源硬件電路的理論設計及參數的計算與擇取。由FPGA通過分頻計數的方式合成數字 PWM信號,經過 IGBT集成驅動模塊 M57962L的驅動控制開關管的通斷,調節(jié)能量的傳遞。利用電流傳感器實時采樣電源輸出電流,經信號調理濾波電路、模數轉換電路和 PID閉環(huán)控制算法運算后,輸出相應的DPWM脈沖信號調整前級 Buck斬波電路的驅動占空比,使輸入后級逆變電路的母線電壓相應改變,進而調節(jié)了負載電流,獲得恒流特性的中頻電源。利
3、用軟件控制的方法進行打弧的檢測與滅弧保護。設計了電源過電流、過熱等保護措施。通過按鍵設定全橋逆變電路驅動信號的頻率及占空比來調整電源的輸出波形參數,滿足鍍膜的工藝要求。設計的中頻電源輸出頻率20kHz至40kHz可調,輸出脈寬占空比10%至80%可調,最大輸出電壓幅值600V,最大輸出電流10A。
對數字控制中的時間延遲、A/D轉換分辨率、DPWM分辨率和采樣保持等因素對數字控制器性能的影響進行了分析。利用VHDL語言編寫了系
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