第六届奎霄表面I程学jL圣啜兰州2006年8月全数字化高频软开关电镀电源仿真研究杜贵平1、2，张波3，陈立军3，胡宗波3(I．广州电器科学研究院，2．佛山科学技术学院，3．华南理工大学，广州510640)擅要：应用Matlab中的Simulink工具对数字化软开关电镀电源系统的主电路进行了建模，提出了数字PI控制器在Manab软件中实现的方法，利用S-Funtion实现了全桥电路驱动脉冲的移相．该仿真为数字化高频电镀电源的实现提供了依据，并且为Matlab软件进行电源仿真设计拓宽了思路．仿真结果表明该方法是可行的。关键词：Maflab；电镀电源；PI控制；零电压软开关1引言随着计算机技术的发展，仿真在设计电源系统中所起到的作用越来越大。在目前众多的仿真软件之中，Manab是应用最为普遍，功能最为强大的软件之一。在MATLAB6版本的SimPowerSystems模块库中可以找到IGBT,MOFET，GTO等各种电力电子新型器件，使得用户可以更迅捷、方便地建立所需的电源系统，并进行运行和仿真分析。特别地，当系统采用较复杂的控制规律时，可以利用S函数方便地定义系统模块的动态模型flJ。直流电镀电源是电镀工业必不可少的重要设备。近来，国内外已相继研制出新型的直流电镀电源一高频开关电源。本文对采用由DSP控制的全数字化软开关电镀电源系统的可行性用Matlab(Simulink)软件进行了建模、仿真，并对仿真结果进行了分析。仿真结果说明了利用DSP实现电镀电源全数字化控制的可行性。图1ZV$移相全桥原理图Fig．1SchematiccircuitofZVSphase—shiftFull-bridge图2子模块内部图Fig．2Innercircuitofthesub·module2主电路的建模该电镀电源系统主电路采用ZVS移相全桥电路。移相全桥软开关的原理见图1。图2是单个IGBT模块、二极管模块、以及电容并联后的封装图．其中电容是ZVS移相全桥电路的谐振电容；图3为图l所示ZVS移相全桥电路在Ma廿ab中的仿真模型。图3中，L2为一次侧的谐振电感。Pl、P2是Simulink的脉冲发生器模块，它们做为超前桥臂功率管的上下驱动模块，P3j，4为滞后桥臂功率管的上下驱动，其内部结构和实现过程将在后文阐述。模块c1为数字PI控制器，它将根据反馈的电压来计算下个周期滞后桥臂的偏移量。T1模第六届奎圈表面工程学术套设兰州2006年8月t宇P啦●嚆图3主电路SLMULh'哑．模型Fi臣31ksinmladonmoduleofmain块用来测量输出电压，然后将电压值传送给数字PI控制器模块。该电路主要工作原理与模拟控制的移相全桥电路不同在于，该电路通过Tl将输出的电压有模拟量变为数字量，...
