第43卷第11期2009年11月原子能科学技术AtomicEnergyScienceandTechnology数字电源控制模块的设计龙锋利，程健(中国科学院高能物理研究所．北京100049)V01．43，No。11NOV．2009摘要：为加速器高精度磁铁稳流电源设计了数字电源控制模块DPSCM，以硬开关拓扑结构的磁铁电源作为被控对象，实现电源的全数字化控制。DPSCM以现场可编程门阵列FPGA为控制部件，实现对高精度ADC和DAC的控制，由数字调节器产生高精度数字脉宽调制信号，并实现电源的逻辑控制和联锁保护功能。通过模拟负载测试了DPSCM的基本功能，并在数字电源样机上测试了DPSCM长期运行的可靠性及稳定性，样机电源连续运行72h，电流稳定度优于5×10一。关键词：数字电源控制模块；现场可编程门阵列；数字调节器；高精度数字脉宽调制信号；模拟负载中图分类号：TL503．5文献标志码：A文章编号：1000-6931(2009)11-1043-06DesignofDigitalPowerSupplyControlModuleLONGFeng—li，CHENGJian(InstituteofHighEnergyPhysics，ChineseAcademyofSciences，Beijing100049，China)Abstract：Thedigitalpowersupplycontrolmodule(DPSCM)wasdesignedforaccelera—torhighprecisioncurrentstabilizedmagnetpowersupplies．Basedonthetopologyoftheswitchingmode，thepowersupplyembeddingtheDPSCMfulfilledall—digitalcontrolandregulation．Thefieldprogrammablegatearray(FPGA)waschosenasthecontrolcomponentfortheDPSCM．ThecontrolofhighprecisionADCandDAC，thedigitalregulatingloop，andthelogiccontrolandinterlockprotectionwereimplementedintheFPGA．Thehighprecisionpulsewidthmodulation(PWM)signalswereproducedbytheDPSCM．Aftertestingontheloadsimulatorandthedigitalpowersupplyprototype，itisprovedthattheDPSCMcanmeetrequirementsformostacceleratormagnetpowersupplies。Thecurrentstabilityoftheprototypeisbetterthan5×10一after72htest．Keywords：digitalpowersupplycontrolmodule；fieldprogrammablegatearray；digitalregulatingloop；digitalhighprecisionPWMsignal；loadsimulator磁铁电源以大功率直流稳流电源为主，因它们的负载多是要求大激励电流的磁铁负载。由于各加速器设计目标不同，因而对电源系统的要求各异。但随着现代加速器的发展，对束流稳定性的要求越来越高，因此，对电源系统的输出稳定性、控制分辨率及长期可靠性和再现性的要求也不断提高。国际上新...
