[發明專利]一種用于放電加工的復合脈沖電源

有效

• 申請號: 201710128047.X
• 申請日: 2017-03-06
• 公開（公告）號: CN106964853B
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發明（設計）人: 張昱;俞紅祥
• 申請（專利權）人: 浙江師范大學
• 主分類號: B23H1/02
• 分類號: B23H1/02
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司 33100
• 代理人: 吳佩

1.一種用于放電加工的復合脈沖電源，其特征在于：工頻交流電源經二極管整流模塊、功率因素校正模塊變換后得到初級高壓直流電源，初級高壓直流電源經第一隔離DC/DC降壓器轉換得到第一次級直流電源，初級高壓直流電源經第二隔離DC/DC降壓器轉換得到第二次級直流電源；第一次級直流電源經第一電壓源逆變器變換輸出基波脈沖，第二次級直流電源經第二電壓源逆變器變換輸出放電脈沖，放電脈沖經直流隔離電容一輸入至高頻脈沖變壓器一次繞組，高頻脈沖變壓器二次繞組與基波脈沖串聯后經短路限流電阻與工具電極、工件電極相連構成放電回路；工具電極、工件電極上并聯脈沖電壓傳感器，短路限流電阻上并聯電流傳感電路，脈沖電源控制器的第一路控制信號、第二路控制信號分別與第一隔離DC/DC降壓器、第二隔離DC/DC降壓器相連，以調控第一次級直流電源、第二次級直流電源的電壓；第三路控制信號至第六路控制信號與第一電壓源逆變器中逆變橋的電力電子開關連接，第七路控制信號至第十路控制信號與第二電壓源逆變器中逆變橋的電力電子開關連接，以控制基波脈沖和放電脈沖正負半波的脈寬；脈沖電源控制器的第一路輸入信號與放電加工控制器連接，以接收放電參數設置數據，第二路輸入信號、第三路輸入信號分別與脈沖電壓傳感器和電流傳感電路相連，以檢測工具電極與工件電極間的脈沖電壓及放電電流的實際值。

2.根據權利要求1所述的一種用于放電加工的復合脈沖電源，其特征在于所述的第一隔離DC/DC降壓器中設有采用MOSFET開關模塊一、MOSFET開關模塊二、MOSFET開關模塊三、MOSFET開關模塊四構成的全橋逆變電路，初級高壓直流電源通過該全橋逆變電路轉換為高頻交流方波，并通過直流隔離電容二輸入至高頻隔離變壓器的一次繞組，高頻隔離變壓器的二次繞組通過MOSFET開關模塊五、MOSFET開關模塊六構成的同步整流電路、LC濾波電路得到第一次級直流電源。

3.根據權利要求2所述的一種用于放電加工的復合脈沖電源，其特征在于所述的第一隔離DC/DC降壓器中設有DC/DC降壓控制器，DC/DC降壓控制器與脈沖電源控制器的第一路控制信號相連，得到第一次級直流電源的調壓指令；DC/DC降壓控制器與線性光耦電路相連得到第一次級直流電源的實測信號；DC/DC降壓控制器與MOSFET開關模塊一、MOSFET開關模塊二、MOSFET開關模塊三、MOSFET開關模塊四的門極相連控制全橋逆變電路的工作；DC/DC降壓控制器以第一路控制信號為參考信號，以實測信號為反饋信號構建負反饋閉環控制環路，進而輸出占空比可調PWM開關信號至MOSFET開關模塊一、MOSFET開關模塊二、MOSFET開關模塊三、MOSFET開關模塊四，實現對第一次級直流電源輸出電壓的調節。

4.根據權利要求1或2所述的一種用于放電加工的復合脈沖電源，其特征在于所述的第一電壓源逆變器采用MOSFET開關模塊七、MOSFET開關模塊八、MOSFET開關模塊九、MOSFET開關模塊十構成的全橋逆變電路，第一次級直流電源通過第一電壓源逆變器轉換為基波脈沖；所述的第二電壓源逆變器采用MOSFET開關模塊十一、MOSFET開關模塊十二、MOSFET開關模塊十三、MOSFET開關模塊十四構成的全橋逆變電路，第二次級直流電源通過第二電壓源逆變器轉換為放電脈沖。