3外部電路設(shè)計(jì)

外部電路主要包括直流電源、隔離放大電路、高速開關(guān)電路、保護(hù)電路。直流電源電路是市電經(jīng)過變壓器、整流橋路電路、電容濾波電路輸出的，輸出的電壓有+80 V和120 V兩種，分別用于粗加工和精加工。脈沖發(fā)生器的PWM用來控制高頻開關(guān)管，為了防止脈沖發(fā)生器的燒壞，要將FPGA開發(fā)板與開關(guān)管電路隔離開來，而電源的頻率很高，普通光耦的會產(chǎn)生波形畸變，所以采用的是25M的高速光耦PC412S。開關(guān)管采用的是VMOS，使用它的好處是開關(guān)的頻率高，能夠承受的電流和電壓都比較大，但要使用輸入電容較小的VMOS，否則會影響電源關(guān)斷的速度。開關(guān)管的驅(qū)動電電路如圖3所示。

Q1的基極是從FPGA開發(fā)板經(jīng)過光耦輸出的PWM脈沖信號，通過后面的驅(qū)動電路來驅(qū)動Q5，從而實(shí)現(xiàn)放電加工電路中采用正負(fù)電源，這樣可以提高Q5的關(guān)斷速度。Q2是小功率的VMOS管，Q3和Q是用來驅(qū)動大功率的VMOS，所以功率不能選太小，R3與R4是用來減小系統(tǒng)波形的振蕩，其阻值不能太大，可選取100 Ω。

4結(jié) 論

本文在EDM機(jī)理與嵌入式技術(shù)領(lǐng)域最新研究成果的基礎(chǔ)上，針對目前微細(xì)EDM加工中電源的研究現(xiàn)狀，提出了一種新型的智能型EDM脈沖電源，該電源的脈間精度可以達(dá)到0.2μs，是一般的分立軟件和集成電路所不能達(dá)到的，脈寬，脈間的大小可參數(shù)話，這些設(shè)置都是在軟件中進(jìn)行，并且采用FPGA設(shè)計(jì)具有可進(jìn)行更新，保密性好。這種新型的脈沖電源，由于高電火花脈沖放電頻率，從而提高加工精度。又因?yàn)镠DL語言和FPGA技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛，所以這種智能的脈沖電源具有很好的通用性。

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