多路输出的400hz高精度交流电源设计开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1 研究目的及意义

近年来，随着科学技术的快速发展，电力电子技术的不断进步，逆变电源在电力、通信、航天等军用和民用各个领域得到了广泛的应用。目前市场上使用最广泛的电源是工频50hz的逆变电源，随着社会进步与发展，市场上不同的产品往往需要不同规格的电源，而中频逆变电源即为其中一种重要类型。

根据输出电压频率的不同，电源可以分为不同的种类，频率在150hz-20khz的范围内的电源为中频电源。400hz交流电源在航空航天、军事等领域有着广泛的应用，是一种非常重要的交流电源。400hz逆变电源与工频 50hz逆变电源相比，其频率是工频电源的8倍，它的基波频率及边频带谐波频率均得到提高，故输出滤波环节的截止频率即可取得很高，这有利于减小滤波电感和电容；基波周期的减小会引起变压器伏秒值减小，也将减小变压器的体积，则400hz逆变电源系统的体积和重量将大大减小^[35]。

400hz电源的一个十分重要的应用场合，就是被用作精密角度测量仪器的电源，如给频率为400hz的自整角机、旋转变压器供电。为了使自整角机、旋转变压器能可靠的工作，提高角度测量数据的精度，高性能的供电电源必不可缺少，因而对供电电源输出电压和频率的稳定性提出了较高的要求。这两种传感器对电源的频率精度、幅值精度、电压畸变要求苛刻，精度达不到要求的电源将会降低角度测量传感器的测量准确度。另外随着小型化的发展的需要及应用场合的限制，传统的电源体积大、过于笨重、不便于维修等缺点也日益凸现。同时，为了保护昂贵的角度测量仪器，希望电源具备完善的过电压过电流保护功能。用作角度测量设备电源时，对功率要求较低。

2. 研究的基本内容与方案

2.1研究（设计）的基本内容、目标

为满足数字角度测量系统对电源的需求，设计制造一套基于pwm逆变原理的400hz高精度交流电源。设计的主要任务包括：设计系统原理框图；设计电路原理图，包括直流电源模块（给芯片供电，给逆变模块供电）、pwm波形产生电路、隔离驱动电路、逆变主电路、pid调节稳压反馈电路、过压保护电路、过流保护电路；设计pcb电路；硬件调试；实验结果分析；设计报告。

设计要求：

3. 研究计划与安排

第一周 调研课题背景与国内外研究现状，查阅相关文献资料，明确研究内容，了解研究所需理论基础。

第二周 熟悉掌握基本理论，完成英文资料的翻译。

第三周 设计系统方案，完成开题报告，进行开题答辩。

第四周 提交开题报告。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]赵彦萍. 用pwm放大器实现400hz电源[j]. 国外电子元器件,2004,03:52-54.

[2]张友军. dc/ac逆变器技术及其应用综述[j]. 电气开关,2004,06:18-22.

[3]王正,朱兴动,张六韬. 采用pwm放大器的115v/400hz交流电源设计[j]. 现代电子技术,2004,22:108-110.

[4]周樑. pwm逆变电源瞬时值反馈控制技术研究[d].华中科技大学,2006.