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臭氧发生器常用控制方法
时间:2017-09-28
作者:澳普瑞电器
来源:未知
臭氧发生装置在运行过程中根据实际情况需要对臭氧的产量与浓度进行调节。在实际应用中，可以通过调节臭氧发生器供电电源的功率来调节臭氧的产量与浓度。由于臭氧发生器电源主电路由整流部分和逆变部分（串联谐振式逆变电路）组成，因此对供电电源功率的控制就体现在对组成臭氧电源的整流电路和逆变电路的控制上。近些年来有关串联谐振式感应加热电源和串联谐振式臭氧发生器电源输出功率控制方法的报道很多，主要包括调压调功、调频调功（PFM 调功）、脉冲密度调制调功（PDM 调功）、脉宽调制调功（PWM 调功）等方法，下面对这些方法做一个简要的综述。
调压调功，包括移相调功和斩波调功。移相调功通过控制整流桥晶闸管的导通角控制整流输出电压达到调功的目的。这种方法的缺点是在深度控下网侧功率因数低，动态响应慢。但该方法电路简单成熟，控制方便。斩波调功通过斩波电路控制整流输出电压的大小达到调功的目的。其主电路通常采用不可控整流+DC/DC 变换器＋串联谐振式逆变器的拓扑结构。斩波调功具有网侧功率因数高，电压动态响应快，保护容易等优点。但由于在电路中加入了直流变换环节，电源的整机效率和可靠性会降低。
调频调功（PFM 调功），是通过调节逆变器输出电压的频率，从而改变负载阻抗角，即逆变器输出电压与电流之间的相位差，进而改变输出功率的一种调功方法。当逆变器频率等于负载固有频率时逆变器输出功率最大。PFM 调功不需要调压环节，控制简单，但也存在电路工作频率变化比较大，当输出功率较小时，功率因数很低，负载的适应性较差等缺点。
脉冲密度调制调功（PDM 调功）。PDM 控制是通过控制脉冲密度，实际上是控制向负载馈送能量的时间来控制输出功率。PDM 方法的主要优点是：输出频率基本不变，开关损耗相对较小，易于实现数字化控制。缺点是：逆变器输出功率的频率不完全等于负载的自然谐振频率，在需要功率闭环的场合中，工作稳定性较差。PDM 的另一个缺点是功率调节特性不理想，呈有级调功方式。
移相式的脉宽调制调功是一种脉宽调压控制方式，其调压原理是通过调节逆变桥移相桥臂驱动信号与基准桥臂驱动信号的相位从而改变输出电压的脉宽，从而调节基波电压的幅值，实现功率调节。移相 PWM 因为是常规 PWM控制和谐振软开关的融合,具有常规 PWM 控制恒频的特点，又能在调功过程中实现 ZCS 或 ZVS，减少了开关损耗和电磁干扰而得到了更为广泛的应用。
