一种基于Boost和RC电路的微细电火花脉冲电源制造技术

技术编号:24945034 阅读:82 留言:0更新日期:2020-07-17 22:37
本发明专利技术公开了一种基于Boost和RC电路的微细电火花脉冲电源,其特征在于,包括主功率回路、驱动电路、辅助直流电压源、FPGA控制器,所述主功率回路包括升压充电电路和放电回路,其中升压充电电路采用Boost电路,用于调节辅助直流电压源提供的电压,给放电回路中充电;所述放电回路采用RC电路用于给间隙提供击穿电压和击穿后的放电能量;辅助直流电压源用于给主功率回路以及驱动电路供电;FPGA控制器用于根据给定的目标参数来输出PWM控制信号给驱动电路;驱动电路对PWM控制信号进行数字隔离和放大,产生驱动信号驱动主功率回路中开关管的导通和关断。本发明专利技术提高了充电电压的可控性和能量调节精度,提高了加工精度和加工质量。

【技术实现步骤摘要】
一种基于Boost和RC电路的微细电火花脉冲电源
本专利技术涉及高频脉冲电源,特别是涉及一种基于Boost和RC电路的微细电火花脉冲电源。
技术介绍
脉冲电源作为电火花加工机床的一个核心部分,脉冲电源的设计对加工表面的粗糙度、工具电极的损害程度、加工精度、加工效率以及电能利用率有重要影响。对加工精度的高要求意味着脉冲电源单次放电的能量要足够小,且能量可以微调,而目前市场上的微细电火花加工脉冲电源多采用张弛式拓扑结构,其单次放电能量小,适用于微细加工,但能量不可控,加工效率低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于Boost和RC电路的微细电火花脉冲电源。实现本专利技术目的的技术解决方案为:一种基于Boost和RC电路的微细电火花脉冲电源,包括主功率回路、驱动电路、辅助直流电压源、FPGA控制器,所述主功率回路包括升压充电电路和放电回路,其中升压充电电路采用Boost电路,用于调节辅助直流电压源提供的电压,给放电回路中充电;所述放电回路采用RC电路用于给间隙提供击穿电压和击穿后的放电能量;辅助直流电压源用于给本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于Boost和RC电路的微细电火花脉冲电源,其特征在于,包括主功率回路、驱动电路、辅助直流电压源、FPGA控制器,所述主功率回路包括升压充电电路和放电回路,其中升压充电电路采用Boost电路,用于调节辅助直流电压源提供的电压,给放电回路中充电;所述放电回路采用RC电路用于给间隙提供击穿电压和击穿后的放电能量;辅助直流电压源用于给主功率回路以及驱动电路供电;FPGA控制器用于根据给定的目标参数来输出PWM控制信号给驱动电路;驱动电路对PWM控制信号进行数字隔离和放大,产生驱动信号驱动主功率回路中开关管的导通和关断。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于Boost和RC电路的微细电火花脉冲电源,其特征在于,包括主功率回路、驱动电路、辅助直流电压源、FPGA控制器,所述主功率回路包括升压充电电路和放电回路,其中升压充电电路采用Boost电路,用于调节辅助直流电压源提供的电压,给放电回路中充电;所述放电回路采用RC电路用于给间隙提供击穿电压和击穿后的放电能量;辅助直流电压源用于给主功率回路以及驱动电路供电;FPGA控制器用于根据给定的目标参数来输出PWM控制信号给驱动电路;驱动电路对PWM控制信号进行数字隔离和放大,产生驱动信号驱动主功率回路中开关管的导通和关断。


2.根据权利要求1所述的基于Boost和RC电路的微细电火花脉冲电源,其特征在于,所述升压充电电路包括第一开关管(Q1)、第二开关管(Q2)、第一电感(L1)、输入电容(Cin)、第一二极管(D1),输出电容(Cout),输入电容(Cin)并联于辅助直流电压源的正负两端,辅助直流电压源一段接地,另一端与第一电感(L1)相接,第一电感(L1)另一端与第一开关管(Q1)相连,第一防逆流二极管(D1)的阳极与第一电感(L1)和第一开关管(Q1)的连接点相接,阴极与第二开关管(Q2)相接,第二开关管(Q2)的另一端与输出电容(Cout)连接,电容(Cout)另一端接地。


3.根据权利要求1所述的基于Boost和RC电路的微细电火花脉冲电源,其特征在于,所述放电回路包括第三开关管(Q3)、第四开关管(Q4)、消电离开关管(Q5)、充电电阻(Rch)、充电电容(Cch)、第二二极管(D2),充电电阻(Rch)与Boost电路输出端相接,另一端与第三开关管(Q3)连接,第三开关管(Q3)的另一端与充电电容(Cch)相接,充电电容(Cch)的另一端接地,第四开关管(Q4)和第三开关管(Q3)与充电电容(Cch)的连接点相连,另一端连接第二防逆流二极管(D2)的阳极,二极管的阴极连接间隙,消电离开关管(Q5)并联于间隙两端。


4.根据权利要求2所述的基于Boost和RC电路的微细电火花脉冲电源,其特征在于,所述第一开关管(Q1)、第二开关管(Q2)选用infineon公司的型号为IPP60R74C6的N沟道型MOSFET。


5.根据权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨飞邵佳钰汪志鹏史顺飞吴鹏程覃德凡王一娉李宏良方斌
申请(专利权)人:南京理工大学
类型:发明
国别省市:江苏;32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1