新型超聲波管道清洗機(jī)與模塊化電源的應(yīng)用(04-100)

　　技術(shù)要求

　　·輸出脈沖電壓：幅值為100V-120V、頻率為22~25KHz±1%，占空比0.4-0.5，可調(diào)。

　　·輸出功率:1000W

　　該高頻高壓大功率開關(guān)電源框圖示于圖5。

　　從圖5可看出該開關(guān)電源由前級IC1的PF1000A-360型AC/DC大功率變換模塊和后級IC2的DC/AC IPM-4M 模塊相連并與高頻大功率脈沖變壓器T等三大部分一起組合而成, 成為超聲波管道清洗機(jī)的信號源(超聲波發(fā)生器)。

　　模塊式高頻高壓大功率開關(guān)電源的工作調(diào)試過程：

　　當(dāng)IC1的(AC/DC)PF-1000A-360型變換模塊輸出電壓為直流360V并加于IPM-4M(DC/AC) 模塊IC2的P1、P4引腳上時，則輸出脈沖變壓器(功率應(yīng)大于1200W)T的初級二端P2與P3上將獲得360V高頻22~25KHz脈沖電壓。

　　IC2的P2、P3引腳上有脈沖波形輸送,調(diào)整W3便可看到脈寬變化。

　　當(dāng)K1、K2在斷開位置，頻率計顯示模塊標(biāo)稱頻率22KHz。當(dāng)合K1上時，減少W1阻值，頻率將向高端變化。當(dāng)K2合上時，增加W1阻值，頻率將向低端變化。根據(jù)需要來決定使用參數(shù)。

　　調(diào)整W3，可改變穩(wěn)定的輸出電壓的幅值。

　　調(diào)整W2，可改變輸出電流輸出值。這個功能不用時可懸空。

　　當(dāng)大功率脈沖變壓器T次級N2輸出的100V~120V的脈沖電壓加到LC諧振電路( 其L為可調(diào)高頻電感線圈，C為超聲波換能器的等效電容，由此則組成LC諧振器，見圖5右上角虛線所示)，通過調(diào)整高頻電感線圈L可使諧振器得到串聯(lián)諧振，其諧振頻率f0為換能器固有頻率 并在電容C兩端將獲得諧振后的高壓高頻(22-25 KHz)正弦波。以上整個過程實現(xiàn)了高頻(22-25 KHz) 高壓(100V-120V) 大功率(1000W) 的輸出。

　　結(jié)語

　　PF-1000A-360模塊與IPM-4M模塊組合成的新型模塊式高頻高壓大功率開關(guān)電源的設(shè)計、調(diào)試、制作簡單方便，實踐證明與由PF-1000A-360模塊和移相諧振軟開關(guān)PWM全橋控制芯片ML4818及MOSFET大功率管分立組合方案相比較，該模塊式高頻高壓大功率開關(guān)電源作為信號源經(jīng)與大功率超聲波換能器配套反復(fù)使用和現(xiàn)場運(yùn)行，其性能穩(wěn)定可靠，徹底克服了以往用單個集成和分立式大功率管組合而成的開關(guān)電源那種經(jīng)常被燒毀、擊穿及故障率高、維修難等不足之處，經(jīng)反復(fù)使用，該新型模塊式高頻高壓大功率開關(guān)電源實現(xiàn)了高效率(效率達(dá)95%以上)高可靠免維護(hù)，是屬新一代高頻高壓大功率開關(guān)電源技術(shù)和產(chǎn)品。■