PIC18F458单片机在超声电源中的应用研究

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超声加工适合加工硬脆材料,它不依靠工件的受到电磁 场和工作环境温度的影响,漂移现象较严
' }. ~0 T" t9 ]% C导电性，且是非热加工过程,不受工件的电、化学特
* m" [  Q- D$ h6 T% p; w2 Z重,且不易用微处理器控制,动态调节频率和功率
性影响，因而是陶瓷、半导体等硬脆材料加工的有效
困难"”。
方法”。
本文提出基于PIC18F458 单片机产生PWM
& }2 N" V5 G" u0 b+ l- h9 S, R超声加工设备一般包括超声发生器、超声振动的方法,具有 控制灵话,死区时间可调，编程简单,芯
系统磨料悬浮液循环系统和机床。超声发生器(超
& B; o, d- p' Z片资源占用少,超声电源体积小等特点。
声电源)实际是- -个功事信号发生器,由它向换能器
1超声电源工作原理及其组成
提供一定频率的正强或类正弦信号,其技术核心就
是产生PWM(脉冲宽度调制)信号，通过改变.
  v7 {& r! Q3 ^% D$ g6 r1 ~9 V1.1电源 的工作原理
; H: T, F/ B, v8 ~' dPWM信号的频率和占空比，调节和控制功率开关
+ [. ]  o* G8 C, B: y220 V交瓷电通过整流桥整流与电解电容滤波
器件的导通及关断时间,实现电源频率和功率输出
后,得到300 V左右的直流电压,然后经逆变主电路
的调节，形成逆变电源。目前.超声电源常使用模
把直流变成高颊双极性的交流电压,最后由匹配网
拟数字混合设计的专用芯片如TL494等束产生
/ A) [5 _9 g4 L$ k& l络中的高频变压器进行阻抗匹配转变为合适的电
PWM信号,这类芯片最大缺点是波形不稳定,会
/ e* `4 T* A( A) I7 ^% ~压,在输出之前还要进行电感匹配,使换能器工作在
最佳状态。
5 F! n  ^: L+ n' z" ?收矚日期: 2000 -09-18
基金项目:广东省科技厅粤选关键领城重点奥嚴项8 (2006A1910-
2 m9 t+ T- d. {. m: K# M9 J" f1.2烟声电谭的组成
超声电源结构如图1所示。
6 n$ E" N* s8 ^1 Y3 @1 l  o& r/ w1004)
第一作者简合:黑校舞,男, 1983年生，确士研究生。
(1)整蓖部分。采用整流桥电解电容对220 V

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道法自然

PWM信号的频率和占空比，调节和控制功率开关) s$ p4 I% p- b: ? 220 V交瓷电通过整流桥整流与电解电容滤波' B4 r* @$ a. R: B0 ^2 M8 { 器件的导通及关断时间,实现电源频率和功率输出 后,得到300 V左右的直流电压,然后经逆变主电路7 g  C3 V1 r4 x4 n: G; E. l" k; a 的调节，形成逆变电源。