銅陵靈芝電器有一種超聲波電機測試電源的設計方案

 銅陵靈芝電器一種超聲波電機測試電源的設計方案

超聲波電機(USM)具有能夠直接輸出低轉速大力矩，瞬態(tài)響應快(可達ms量級)、定位精度高(可達nm量級)，無(wú)電磁干擾等諸多優(yōu)點(diǎn)。USM的運行需要 有兩路具有一定幅值，相位上正交(或可調)，頻率在20 kHz以上的高頻交流電源。驅動(dòng)信號源的幅值、頻率及相位直接影響USM的性能。為便于USM的性能測試及研究，需要提供一種在幅值、頻率、相位上均可調 的測試電源。以往的超聲波驅動(dòng)器多采用分立器件構成如文獻，其電路結構復雜。文獻雖然改用FPGA或CPLD生成，但所生成的信號頻率變化是不連續的。文 獻是用單片機和專(zhuān)用的DDS芯片，存在抗干擾性差，可靠性低的弊端。

本文介紹了基于DLL數字頻率直接合成技術(shù)(DDS)用ALTERA公司的FPGA器件和VHDL語(yǔ)言編程，按相位累加的方法產(chǎn)生兩相四路頻率相位可調的 高頻PWM信號，經(jīng)過(guò)驅動(dòng)電路、光耦隔離電路作為外部功率控制電路H橋的四個(gè)閘門(mén)驅動(dòng)信號，H橋主回路接入的是對市電經(jīng)調壓、隔離、整流及濾波后的直流 電。由閘門(mén)驅動(dòng)信號對該直流電進(jìn)行通斷控制，形成可調幅值、頻率、相位差的兩相高頻PWM波的交流信號，再經(jīng)外加電感平滑，將PWM波信號變成類(lèi)正弦波信 號，實(shí)現對USM的性能測試。