臭氧消毒在水体治理的应用中,其具有明显的经济性和环保性。通过对当前臭氧发生器市场进行调研,低成本臭氧电源将会有广泛的应用空间。因此,本文着眼于一种低成本臭氧发生器的研制。首先,分析了臭氧发生器的理论基础,比较了电解法、紫外线照射法以及电晕放电法,其中电晕放电法产生的臭氧效率最高,结合当前市场现状,选用沿面放电陶瓷片作为本设计的主要制气方式。对于详述了放电陶瓷片的电气特性进,建立了较为精准的电气模型。其次,对于不同的臭氧发生电源的主回路方案进行对比分析,从技术难度和成本因素角度,详细阐述了工频升压电源方案、高频谐振方案、脉冲电源方案以及无驱动IC简易方案,由于无驱动IC方案的技术简易性和低成本性,本文主要选用该方案。同时,对于该方案谐振网络参数的选定,进行了详细的理论推导及基于Pspice的理论仿真分析。对于最为关键的升压变压器,从磁芯选定、绕制计算以及绝缘设计等角度,进行了详细的设计,且在Maxwell 3D环境下,进行了有限元分析真,对磁芯的饱和特性进行仿真,为设计提供了有力的理论依据。同时为了提高单元的可靠性,加入低成本罗氏线圈,检测电流变化率,用作打火保护。最后,选定了主回路器件,对变压器的绕制工艺进行设计,搭建了实验样机,实现了工程化,实验结果表明,该方案能有效的产生臭氧,且能做到成本优化。