臭氧是一种使用后没有污染、无公害的强氧化和消毒剂,被广泛的应用于工业生产和人民生活的方方面面。传统国内的大功率臭氧发生器的供电电源大多采用工频升压的方案或硬开关技术的逆变方案,整个电源系统存在功率开关管频率低、损耗大、占用空间大、噪声大,并且对外界的抗干扰能力差等缺点,使得臭氧发生器系统未能在国内得到很好的推广。伴随着新型控制技术的出现和现代电力电子技术的日趋成熟,大功率、高频逆变器的应用范围越来越广泛。本文针对传统臭氧发生器电源存在的问题,以串联式负载谐振全桥逆变电源系统为基础来解决问题,并以工业中常用的介质阻挡放电型臭氧发生器为研究对象从臭氧发生器的原理和特点、电源系统频率自跟踪的控制、电源系统输出功率的控制以及整体的臭氧发生器供电电源配电柜三维模型的设计这四个方面入手,在高频大功率放电电源方面进行了较为深入的探讨和研究。根据负载特性和功能转换原则,当供电电源输出的频率与负载谐振频率相同时,有功功率最大,效率最高,所以针对电源输出频率的跟踪,本文对比了锁相环频率跟踪技术,并使用采样直流母线电流求极性平均值跟踪频率技术的方法,来实现频率的自跟踪和控制;在功率的调节上,利用逆变调功技术改变频率进行PFM调制,提出利用BOOST电路SPWM调制,调高输出电压,达到改变输出功率的目的。在MATLAB平台下进行模型建立和数据仿真验证,验证了锁相环频率自动跟踪技术和功率调节两种技术实现方式的有效性。完成了以PLC和Arduino单片机为主的控制系统的设计。采用西门子PLC与Arduino单片机,控制系统的启动和停止,并通过触摸屏实时监控有关技术参数。最后采用三维制图软件Solidworks完成了该电源系统控制柜以及主电路和控制电路的装配机械结构设计。