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UC3875在超声电源功率控制系统中的应用

资料介绍
电源技术论文

UC3875在超声电源功率控制系统中的应用
摘要:根据超声波发生器的功率控制系统原理,阐述了移相控制策略对超声波发生器输
出电压波形的影响,介绍了移相控制专用芯片UG3875的电路结构和使用设计方法。
    关键词:移相;控制;UC3875
利用超声波电源切割复合材料时,为了保证换能器的输出振幅恒定,要求超声波发生
器具有功率自调节功能;同时,为了切割不同的纤维材料,还要求振幅具有可调功能;
这些都要求超声波发生器带有功率输出控制系统,在这个系统中,需控制的参量一般是
换能器的电流值,而换能器电流值的恒定,则要通过控制换能器两端的电压来实现。本
文通过全桥移相的移相角来改变正弦波的幅值,从而改变换能器两端的电压以达到控制
换能器电流的目的。

1 输出功率控制系统
图1所示是一个超声电源功率控制系统的结构框图。其中的移相脉冲产生电路在用全
桥式逆变电路作主回路时,需要产生如图2所示的电压波形来驱动IGBT。为了防止
桥臂直通,要求同一桥臂的上下两个开关管(T1T2和T3T4)应具有延时互锁
导通功能。一般延时互锁导通时间td是固定的(大约一两个微秒),同时不同桥臂的
上下两个开关管的导通应具有可以改变的延时(即移相角),此外还要求控制电路的波
形能够满足tΦ。移相控制专用芯片UC3875完全能够完成上述功能。

2 功率控制系统中UC3875的应用
UC3875是美国Unitrode公司针对移相控制方案推出的专用芯片,其内
部结构如图3所示。
2.1 工作频率设计
本电源工作频率设计为20kHz±500Hz。当UC3875同步端的时钟频率
高于其固有频率时,UC3875的工作频率等于外加到同步端的时钟频率;当UC3
875同步端的时钟频率低于其固有频率时,UC3875的工作频率是其本身的固有
频率。因此,本设计利用这一特点将压……
标签:UC3875电源功率
UC3875在超声电源功率控制系统中的应用
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