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yol-40. No
2012年11月
Power Electronics
November 2012
用于电磁振动器的脉冲电源研究
王兴贵,宁俊保,卢耀文
(兰州理工大学,电信学院,甘肃兰州730050)
摘要:对振动器釆用单管和桥式脉冲电源供电时的工作性能做了详细的分析、比较和实验。结果表明,振动器
采用单管脉冲电源供电时,利用自身损耗放电,放电速度慢,工作周期长;采用桥式脉冲电源供电时,振动器向
直流侧回馈电能,放电速度快,工作周期短。在振动器工作频率较低的场合可采用单管脉冲电源供电,而在工
作颎率较髙或调频范较宽的场合需采用桥式脉冲电源供电
关鍵词:脉冲电源;电磁振动器;桥式
中图分类号;TN86
文献标识码:A
文章编号:1000-100X(2012)11-0087-03
Study of Pulse Power Supply for Electromagnetic Vibrator
WANG Xing-gui, NING Jun-bao, LU Yao-wen
Lanzhou University of Technology, Lanzhou 730050, China)
Abstract: The working performances of vibrator using single IGBT and bridge pulse power supply are analyzed. The
simulation and experimental results show that vibrator discharges using own losses, and its discharge speed is low and
work period is long when supplys by single IGBT pulse power supply. When supplys by bridge pulse power supply, vi
brator feeds back energy to direct current side, its discharge speed is fast and work period is short. Therefore single
IGBT, pulse power supply is suitable for vibrator operating on low frequency and bridge pulse power supply is suitable
for vibrator operating on higher frequency
Keywords: pulse power supply; electromagnetic vibrator; bridge
及输出电流。以等效电阻R、等效电感L模拟振动
电磁振动器是一种将电能转換为机械能的装器工作,VS,VD分别为ICBr和续流二极管,,
置,在工农业生产中广泛应用。振动器流过变化的动和a,分别为直流侧和振动器工作电压、电流。
电流时,内部线圈感应出变化的磁场,动子部分在
6。振动器
变化的磁力和弹力共同作用下做振动运动,振动20
幅值、颊率由自身电路参数和供电电源决定。振
动器工作时呈现阻感特性,可用等效电阻、电感模
(a)工作电路
(b)输出电流
拟其工作过程以简化分析2到。振动器工作时必须
图1单管脉冲电源供电时
充分地充放电,才能保证较高的工作性能和电路
Fig. 1 Vibrator used single IGBT pulse power supply
效率,而这很大程度上取决于供电电源。因此,设
计适用于振动器的供电电源有重要意义。
VS1导通时,VD,关断,L充电,i增大。VS1关
此处对振动器采用单管和桥式脉冲电源供电断时,L经VD,R放电,减小。设开关器件工作
时的工作过程做了分析、比较和实验,得出两种脉在理想状态,充、放电过程中回路电压方程分别为:
冲电源对振动器工作性能的影响和适用的场合。
u4=low+ sdk
0=i,R+2=2
2两种脉冲电源供电时振动器的工作过程式中:i,ia分刿为电感充、放电电流。
2.1单管脉沖电源供电
由式(1)可得
图1为单管脉冲电源供电时振动器工作电路
i =u/R+(, -u/R)e, O(2)
Lo=lo]e
定稿日期:2012-05-29
式中:r为阻感电路时间常数,r=LR;t。为VS1开通时间
作者简介:王兴贵(1963-),男,甘肃天水人,教授,博士生(电感充电时间);"为周期;a为最小电流;ar为最大电
导师,研究方向为电カ电子技术、电力系统自动化等。
流,理论上la最大值为ulR。