基于MSK4225的中頻電源設計和實(shí)現
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2 PWM放大器MSK4225
MSK4225內部結構如圖2所示。該放大器主要由3個(gè)部分組成，分別是45kHz PWM調制電路、“H”驅動(dòng)電路和“H”橋功率變換電路。而PWM調制電路則由三角波電路、比較電路、死區保護電路等組成：驅動(dòng)電路由隔離電路、電平轉換電路、驅動(dòng)電路組成。這些電路如果使用小規模集成電路設計，使用器件比較多，而且調試復雜，產(chǎn)品一致性控制困難。而MSK4225將這些電路集成在一個(gè)封裝內，并采用冷底板設計，使系統的功能設計、散熱設計和機械結構設計相對比較簡(jiǎn)單，而且由于免去了高頻信號線(xiàn)的布線(xiàn)，因而也減少了系統的高頻干擾，提高了系統的工作可靠性和電源品質(zhì)。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/179301.htm
MSK4225的控制部分采用+12V單電源供電，并設計有一個(gè)高電平使能端“HEN”和一個(gè)低電平使能端“DIS”，而且使能端控制與TTL電平兼容。信號輸入“INPUT”設計為6V±2V，即6V為信號“零”，這時(shí)，輸出OUTA和OUTB之間的輸出信號經(jīng)過(guò)濾波后，其電壓為0V；而信號輸入在4V和8V時(shí)，其輸出為最大值。
由于MSK4225的功率變換采用“H”橋變換，并在器件散熱底板上集成了4個(gè)大功率MOSFET管，故使功率器件具有良好的散熱性能。MSK42-25的最大工作電壓為75V，工作電流為20A，其“RSENSEA”和“RSENSEB”端通過(guò)采樣電阻接地，因而可以對放大器的功率部分提供電流保護。
3 中頻電源的總體結構設計
以MSK4225為核心的逆變電源設計中，可采用DDS芯片AD7008作為正弦信號源，AVR單片機Atmega64作為控制芯片，并附加少量外圍控制保護電路。
該中頻電源主要由控制電路、正弦信號電路、功率逆變電路和DC-DC直流變換電路等組成。其電源結構框圖如圖3所示。
圖3所示電路中的AVR單片機ATmega64是電源的控制中樞，主要功能是通過(guò)傳感器測量電源輸出的電壓、電流和頻率，完成面板各種測量值的顯示，面板設置按鍵的處理，通過(guò)D／A芯片設定電源的輸出電壓，控制AD7008輸出正弦信號的頻率和完成電源保護和輸出控制等。
正弦信號電路以DDS芯片AD7008為核心，并采用直接數字頻率合成技術(shù)的數控信號源。它的主要優(yōu)點(diǎn)是頻率精度高，波形失真小，故可很好地解決原來(lái)模擬LC振蕩器頻率不穩的問(wèn)題，可在較大的頻率范圍內輸出高精度正弦波。AD7008產(chǎn)生的正弦信號經(jīng)過(guò)變換濾波后，可形成以6V為中心幅，峰峰值約為3V的正弦信號。經(jīng)過(guò)功率變換電路MSK4225將其放大為PWM波信號，再經(jīng)LC濾波，就可得到有效值在20V左右的正弦信號。本設計的功率逆變電路直流高壓供電采用大功率DC-DC直流變換電路，其輸出電壓采用PI調節控制，實(shí)際設計中，還可以引入多個(gè)控制參數來(lái)對電源輸出進(jìn)行綜合控制。
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