直流斩波型脉冲电源的脉冲发生器设计开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

一、研究背景:

目前，斩波器广泛用于电力牵引。例如地铁、电力机车、无轨电车和电 瓶搬运车等直流电动机的无级调速上。与传统的在电路中串电阻调压的方法相比，不仅有较好的起动、制动特性，而且省去体积大的直流接触器和耗电大的变阻器，电能损耗也大大减少。当今软开关技术使得dc/dc发生了质的飞跃，美国vicor公司设计制造的多种eci软开关dc/dc变换器，其最大输出功率有300w、600w、800w等，相应的功率密度为(6、2、10、17)w/cm^3，效率为(80-90)%。日本nemiclambda公司最新推出的一种采用软开关技术的高频开关电源模块rm系列，其开关频率为(200-300)khz，功率密度已达到27w/cm^3，采用同步整流器(mos-fet代替肖特基二极管)，使电路整体效率提高到90%。

二、研究目的:

2. 研究的基本内容和问题

主要研究内容：

1.基于fpga的体系结构与逻辑单元具有灵活、集成度高,并具有实现规模较大电路,同时编程也较简便等优势,因此本次设计系统中的数字信号采集模块与编码器计数模块是利用fpga来完成实现。采用fpga(field-programmable gate array)，搭建设计一个斩波脉冲电源驱动电路的脉冲发生器。

2. 完成此脉冲发生器电路图设计，线路原理图设计，并对完成的电路进行电路仿真。

3. 研究的方法与方案

研究方法：脉冲电源电路主要由脉冲发生器，隔离放大电路，直流电源电路，功率放大电路，开关电路五部分。放电脉冲的产生过程:脉冲发生器产生高频参数化的脉冲信号，经过光耦的隔离后，由功率推动电路进行功率放大，从而控制高频开关管的通断。高频开关管的另―端接的是直流电源，该直流电经过开关管的通断产生高频放电加工脉冲电流。该电源核心部分即是脉冲发生器的设计。

研究步骤：

4. 研究创新点

[1] 刘晋春，白基成，郭永丰.特种加工[m].第五版.北京：机械工业出版社,2008

[2]韦东波，狄世春，迟关心，等.新型节能电火花加工脉冲电源的脉冲发生器[j] .哈尔滨工业大学学报,2006(1)

[3]王秀杰，张畴先.模拟集成电路应用[m].西安：西北工业大学出版社,1994

5. 研究计划与进展

1、2021年1 月1日-2021年2月26日明确设计任务，查阅相关资料，撰写开题报告。

2、2021年2月27日-2021年3月28日设计方案，电路设计和修改。

3、2021年3月29日-2021年4月30日电路调试。电路仿真。电路板焊接。