高精度循環(huán)冷卻水溫度控制大功率驅(qū)動(dòng)電源設(shè)計(jì).pdf

1、制冷單元是高精度循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的核心單元。半導(dǎo)體制冷片（TEC）利用“珀?duì)柼?yīng)”可實(shí)現(xiàn)制冷量輸出，其具有無(wú)污染、無(wú)噪聲、重量輕、體積小等特點(diǎn)，是理想的制冷器件。高精度循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的制冷單元采用了多片TEC并聯(lián)的方式，且對(duì)制冷精度和制冷功率提出了很高要求。
　　TEC是一種低電壓、大電流的制冷器件，改變兩端電壓可實(shí)現(xiàn)制冷量的連續(xù)調(diào)節(jié)，其制冷功率和制冷精度與驅(qū)動(dòng)電源功率和紋波具有直接關(guān)系。因此，研制一款大功率、低紋波、輸出電壓可調(diào)

2、的TEC驅(qū)動(dòng)電源具有重大意義。本文主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　首先，根據(jù)高精度循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的需求和TEC的驅(qū)動(dòng)特性，提出了驅(qū)動(dòng)電源的設(shè)計(jì)指標(biāo)。通過(guò)分析、對(duì)比國(guó)內(nèi)、外TEC驅(qū)動(dòng)電源的基本電路結(jié)構(gòu)及輸出電壓調(diào)節(jié)方式，選擇全橋拓?fù)渥鳛轵?qū)動(dòng)電源的基本電路結(jié)構(gòu)，選擇調(diào)節(jié)基準(zhǔn)源的方式實(shí)現(xiàn)輸出電壓調(diào)節(jié)，并完成了基于全橋變換器的驅(qū)動(dòng)電源總體方案設(shè)計(jì)；
　　其次，詳細(xì)設(shè)計(jì)了驅(qū)動(dòng)電源的幾個(gè)關(guān)鍵單元電路，包括EMI濾波器電路、全橋初級(jí)吸收電路、輸出

3、LC濾波電路和緩啟動(dòng)電路，并給出了元件參數(shù)的確定方法；采用面積乘積法對(duì)以高頻變壓器和輸出濾波電感為代表的磁性元件進(jìn)行了詳細(xì)分析、計(jì)算，確定了磁芯、匝數(shù)、線徑、繞線方式等參數(shù)，并在理論上驗(yàn)證其符合設(shè)計(jì)要求；
　　然后，建立了驅(qū)動(dòng)電源的系統(tǒng)小信號(hào)模型，根據(jù)自動(dòng)控制理論，對(duì)驅(qū)動(dòng)電源進(jìn)行了系統(tǒng)穩(wěn)定性分析，用MATLAB畫出了驅(qū)動(dòng)電源系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)的波特圖，結(jié)合三類補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的波特圖，設(shè)計(jì)了以三極點(diǎn)-雙零點(diǎn)為原型的反饋補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)，大大提高了系