宽范围调压的超声电机测试驱动电源

摘要

测试新超声电机的现有方法是研究专用测试电源,为了避免重复性开发驱动电源引起的研制周期长、材料和人力成本高等影响,研究了宽范围调压的超声电机测试驱动电源。首先,理论分析变压器体积与损耗及频率的关系,确定电源为无变压器结构;其次,分析Boost等效电路推导出升压比存在上限,逆变电路占空比大范围调节会导致交流方波总谐波失真(total harmonic distortion,简称THD)增加。综上确定了测试驱动电源拓扑为可控整流+Boost电路+半桥逆变三级电路,提出了预配置+自动选择性控制策略解决级联电路的稳定性问题。实验结果证明了测试驱动电源能输出2相工作频率在10~100kHz、相位差在±90°内、电压幅值为20~600V的交流电。用TRUM60和直线超声电机作为负载,测试驱动电源能为不同超声电机提供合适的驱动信号和匹配参数,超声电机运行平稳。