本文關(guān)鍵詞：電流型并聯(lián)諧振DBD臭氧發(fā)生器電源的研究　出處：《湖南大學》2015年碩士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：臭氧作為一種綠色環(huán)保的強氧化劑,在自來水處理、污水處理、工業(yè)氧化、醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。但廣泛使用的介質(zhì)阻擋放電(DBD)型臭氧制造技術(shù)尚不夠成熟,特別是DBD型放電單元參數(shù)不穩(wěn)定,其介質(zhì)阻擋層易被擊穿,給供電電源的優(yōu)化設(shè)計帶來較大困難,使臭氧設(shè)備的功耗、成本和效率都難以達到較滿意的水平。為此,本文針對提高DBD型臭氧發(fā)生器供電電源的負載適應(yīng)能力以及工作效率這兩個關(guān)鍵問題,研究一種電流源型DBD臭氧發(fā)生器電源。首先,闡述了介質(zhì)阻擋放電型臭氧發(fā)電管的放電機理,對其負載特性進行了實驗研究,詳細分析了DBD放電單元的負載等效參數(shù),為進一步研究和設(shè)計供電電源奠定了理論基礎(chǔ)。其次,對電流源型DBD臭氧發(fā)生器電源的工作原理與功率調(diào)節(jié)方式進行了研究,詳細分析了斬波調(diào)功電流型逆變器的工作原理,結(jié)合DBD型臭氧發(fā)生器等效模型分析,得出了電路工作的時域數(shù)學模型,在數(shù)學模型基礎(chǔ)上研究了這種臭氧電源的主要特性。最后,設(shè)計試制了一臺額定功率200W的電流源型并聯(lián)諧振DBD臭氧發(fā)生器,并進行了有效的試驗研究。詳細分析了電源整流電路、斬波電路、逆變電路、高頻變壓器和控制系統(tǒng)的設(shè)計過程與結(jié)果。在控制算法上,采用軟件頻率跟蹤控制技術(shù)使負載電壓與逆變輸出電流始終保持在固定相角范圍內(nèi),使逆變器工作在準諧振狀態(tài),以獲取較高的電源功率因數(shù)、提高系統(tǒng)效率;采用逆變器輸入電流負反饋調(diào)節(jié)輸入電流大小,實現(xiàn)放電功率的控制。文中詳細分析了電壓、電流采集調(diào)理與保護電路、驅(qū)動電路的設(shè)計以及控制系統(tǒng)的軟件實現(xiàn)。通過實驗與理論分析結(jié)果進行對比,驗證了分析與設(shè)計的正確性,系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠,具有很好的應(yīng)用價值。
【學位授予單位】：湖南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM46

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