电镀是对基体表面进行装饰、防护以及获得某些特殊性能的一种表面工程技术,在机械、电子、航空航天等国民经济的各方面发挥着极大的作用。而电流密度与波形是影响镀层质量和电镀效率关键性指标之一。因此,电镀电源作为电镀行业的重大关键设备,其设计是否合理,直接关系到镀层质量、镀槽生产能力、能源的消耗及投资的效益等诸多因素。目前电镀电源已发展至第四代———高频开关电源,具有高效节能、重量轻、体积小、动态性能好等许多显著的特点,并有利于实现工艺过程自动化和智能化控制,相比前几代电镀电源有了质的飞跃。但从技术角度看,目前开关电镀电源仍主要局限于硬开关变换模式和模拟控制方式,在可靠性、电磁兼容(EMC)及工艺结构与智能化等方面具有明显的局限性。硬开关方式导致回路中的电流和电压应力较大,造成较大的EMC问题,在环保日益得到重视的现代社会已愈来愈不可忽视,并且在硬开关过程中产生的振荡恶化了开关管的工作状况,加剧了开关损耗,降低了自身系统的可靠性。所以大有必要研究更先进的软开关技术,软化开关电源的开关过程,降低开关时的电压与电流应力,减少开关损耗,继续提高高频开关电源的效率,增强系统可靠性,并在一定程度上解决大功率开关电镀电源电磁兼容问题。本文在总结高频软开关变换技术发展过程的基础上,设计方案采用全桥移相零电压软开关拓扑电路,详细分析其工作机理,进行主电路设计及元器件选择,并根据电流增强原理加入了辅助谐振网络,以拓宽软开关范围和减少副边占空比丢失。模拟芯片控制系统设计简单,成本低廉,是目前电镀电源控制技术的主流。但随着数字芯片的性价比越来越高,并且其稳定性、灵活性、智能化等诸多性能是模拟芯片无法比拟的,大有取代模拟芯片之势。本文在对比单片机与DSP的优劣的基础上,控制电路设计方案选择TI公司的DSP芯片TMS320LF2407A为核心,设计了DSP最小系统、反馈信号调理电路及PWM驱动和保护电路,并研究适合开关电源控制的方式与算法,采用汇编语言实现移相全桥软开关电路的软件编程。最后,制作样机并进行实验,得到符合电镀工艺要求的输出波形。