覃旭 刘海燕

【关键词】中频 谐振电源 Multisim软件 仿真
本文设计了一种新型中频谐振电源,该电源有以下特点:结构上,由双电流源供电,电源零线引至谐振电容中点,使交流电压和电流输出更稳定;理想状态是准谐振状态,工作频率与谐振频率之比依电路参数不同约在0.77~0.82之间变化。
1 电路结构及工作原理
新型中频谐振电源主回路如图1所示。图1中变压器侧零线N通过滤波电抗器LN引入至谐振电容C1和C2中点M。当Ld1=Ld2>>L时,电源直流部分可等效为两个相等恒流源给逆变器供电,并且两个恒流在LN上相互抵消;当LN>>L时,LN也阻挡了交流电流流过,所以谐振电容中点M与直流电源零点 N电位相等,保证了逆变器交流电压和电流输出更稳定。这样,逆变器稳定工作时可省略零线,等效为单电流源电路,称为电流源型半桥式逆变器。
2 電路仿真分析
传统的电路设计流程:方案选定→绘制电路原理图→绘制布线图→制版→调试→修改→定型,其中调试和修改通常需要经过多次反复,并且会更换大量元器件,最后才能得到正确结果。Multisim9.0能够完成从电路设计到电路仿真和系统分析的全过程。下面就利用Multisim 9.0对该新型中频谐振电源进行电路设计和特性仿真分析。
2.1 创建仿真电路
打开Multisim 9.0,在其工作窗口中连接电路并添加示波器、电压源、脉冲电压源等仪表和相关电子器件,如图2所示。V2、V3是输入电源,电压幅值为250V。逆变器件采用模拟功率开关管A1、A2,A1、A2的控制波形由脉冲电压发生器V1给出。感应加热线圈用等效电阻R和电感线圈L串联代替。根据电路……