用于药瓶漏液检测的高压放电电源系统研制

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在医疗行业中,医用药瓶的密封性需要得到严格保证。利用高压放电检测是一种新兴的药瓶漏液检测方法,该方法根据破损与未破损药瓶的电学特性的不同,将药瓶置于高压电极下,通过检测放电信号大小来判断药瓶是否存在密封性问题。该检测方法具有无污染、高效率及高可靠性等优点,但目前对该技术的研究仍处于初级阶段,没有形成系统的理论,对其所用电源的研究更是屈指可数。本文对该技术进行探索,在理论研究的基础上研制了适用于高压放电检测的电源系统。首先,对高压放电检测药瓶漏液技术的原理进行分析,确定所研制电源规格。其次,设计高频高压电源,将整个电源系统分为整流滤波、全桥隔离DC-DC变换、全桥逆变谐振及变压器升压四个部分,分析了各部分电路工作原理并设计了主电路与辅助电路。电源系统采用高变比的平面PCB板变压器为升压变压器,文章给出了该变压器的设计参数并对其等效电路模型进行分析。此外,采用数字信号处理器DSP28335作为信号采集转换与传输设备,设计了模/数转换和基于MODBUS协议通信的硬件与软件。经样机实验,所研制高压电源体积小、效率高且能够实现稳定的高压击穿放电检测;对于破损和未破损的药瓶进行放电实验,检测电流有明显差异,证明了该检测方法的可行性及所研制电源的有效性。
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