基于DSP控制的金属离子源脉冲弧电源的研制

离子源是离子注入设备的重要组成部分,其控制方式,工作频率以及产生离子的种类、电流强度、离子束密度等对离子注入设备的运行效率和稳定性有着重大影响。本文主要论述了一套应用于MEVVA型金属离子源的脉冲弧电源的设计与优化。该电源由触发电源和电弧电源组成,其中触发电源输出峰值电压高达25KV,脉宽为20us;电弧电源输出峰值电压为90V,输出脉宽在200us^3ms范围内可调。该电源采用DSP-28335芯片作为控制系统,输出PWM信号准确控制IGBT的开通关断,从而控制输出脉冲的电压,频率和脉宽;实时监控过压过流信号,保护电源系统安全可靠运行。实验结果表明:此电源各项指标运行正常,电磁干扰小,具有良好的应用价值。

微弧氧化脉冲电源的负载模型及其定量表征

为解决微弧氧化(MAO)工艺中脉冲电源与负载间的匹配问题,基于电化学理论和参数拟合方法,建立脉冲电源作用下的微弧氧化电解槽负载的等效电路模型。首先采用电化学阻抗谱方法,得出电源的负载理论模型。通过测量负载的阶跃响应曲线并进行参数拟合,对实际工程应用中的等效电路模型进行定量分析,得出整个微弧氧化过程的负载模型各个参数的具体值及其变化趋势。最后按照得出的参数值进行仿真,并与实验结果相比较,比较结果证明了等效电路的合理性。