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作为电磁法勘探必备的仪器设备，电磁发射机将恒稳电性源以所需频率进行逆变，通过接地电极发射出去，用以获得有效的电磁场来进行地球物理勘探。为获得深部探测有效的地球物理数据，要求发射机具有高电压、大电流、高精度稳定输出的同时具有质量轻体积小的特点。针对高压大功率电磁发射机主功率拓扑—DC/DC开关电源的研究，对我国深部地球物理探测具有重大意义。 依托工程科研项目，基于开关电源技术，深入研究了大功率电磁发射机功率拓扑结构、系统建模方法，解决了大功率电磁发射机供电技术的难题。 首先，本文对开关电源的常用拓扑进行了理论分析和对比，根据各个拓扑的结构特点及适用的功率范围，针对工程项目的要求，对大功率电磁发射机的主功率拓扑---开关电源部分进行理论的设计，确定了全桥变换器作为大功率电磁发射机的主功率拓扑。同时，对于硬开关技术和软开关技术进行了对比分析，确定了本文中的开关电源选择软开关技术;因此，本文最后确定选择移相全桥零电压零电流开关变换器作为大功率电磁发射机的主功率拓扑。 其次，针对本文所选择的移相全桥零电压零电流开关变换器拓扑进行一个周期内各个工作模态的分析。基于理论分析及工程项目要求，对大功率电磁发射机拓扑电路中的功率器件进行了设计与选型，并且理论分析功率器件参数的设计能否实现移相全桥变换器的零电压零电流开关。最后利用PSIM软件仿真验证电磁发射机功率拓扑设计的正确性。 然后，分析了电磁发射机在连续工作模式下的建模方法。将发射机等效为全桥变换器，应用等效受控源法建立了考虑变压器漏感的全桥变换器模型。提出了通过结合能量守恒平均法和等效受控源法，对考虑导通损耗和变压器漏感的全桥变换器进行建模分析。之后，对电磁发射机系统采用电流内环电压外环加负载电流前馈的双环控制策略，采用遗传算法优化PID控制器参数，并对控制器进行仿真分析。仿真结果表明，本文设计的控制器具有很好稳态性能以及动态性能，同时验证了考虑变压器漏感和导通损耗的移相全桥ZVZCS变换器的建模的有效性。 最后基于电磁发射机所采用的移相全桥ZVZCS变换器进行控制系统的设计，控制系统采用TI公司的TMS320F2812型DSP为控制核心，包含了信号采样电路、IGBT驱动电路、保护电路等控制电路，并完成了台面系统搭建和实验验证。