一种基于DSP的静电除尘用高频高压电源设计

号输入和输出之间的关系曲线如图5所示。

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当其三相输入电压为额定值时，Iph_in和Iph_out两点的波形如图6所示，曲线2为霍尔传感器输出的交流电压信号，曲线1为采样电路最后输出的直流电压信号。由Iph_in和Iph_out之间的关系曲线和其波形可知电路的正确性和准确性。

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3.2 温度采样电路设计

由于电除尘器的高频高压电源安装在电除尘设备的塔顶上，其周围环境温度往往很高，特别是在炎热的夏天，环境温度达到40多度，电源本身也产生很大的热量，而变压器油和IGBT对温升要求又很高，绝对不能超过其允许温升范围，否则会产生很大的事故。因此必须对变压器油和IGBT温升进行精确的在线检测。为了提高温度的采样精度，本系统采用PT100采集温度，通过电阻桥使温度信号转换成电压信号，工作原理如图7所示。

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由式(3)可得如果取R4为100 Ω，则当环境温度为0摄氏度时(此时PT100阻值为100 Ω)，V+-V-=0，随着所测温度升高，PT100阻值变大，而V+-V-也变大，通过检测V+-V-的大小，即可知道PT100所检测的温度。为了消除电阻本身误差，实际应用电路如图8所示。

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由于采集到的V+-V-值很小，很难直接进行测量，必须进行足够的放大，为了抑制共模干扰，本电路选择AD620仪用放大器进行设计，设计放大倍数为30倍左右。温度采样电路如图9所示。temp_out输出的电压和PT100测得的温度成线性关系，通过测量temp_out的电压大小即可知PT100测得的温度。把temp_out输出的电压值送到DSP中，通过DSP和上位机进行通讯，在上位机中就可以直接读取PT100所测得的温度。各温度对应PT100的电阻值和temp_out输出电压值如表2所示。用Matlab对数据进行数据拟合处理，得到电压-温度的关系曲线如图10所示，由图可知输出电压和采集到的温度成线性关系。

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4 结论

详细介绍了静电除尘用高频高压电源的主电路、控制电路以及各采样电路的设计过程;给出了设计过程中的电路原理图、实验波形和数据，并对其进行了必要分析。实验表明，文中设计的静电除尘用高频高压电源运行稳定可靠，能够满足静电除尘的要求，具有较好的实用价值。