低温等离子体在工业上的应用具有十分广阔的前景。目前，研究较多的是在大气压下以介质阻挡电晕放电产生离子体。本文是利用等离子体能够消毒的原理，并且针对现实中传统的消毒杀菌技术存在的缺陷限制，设计了低温等离子消毒电源，而介质阻挡放电产生等离子体的效果直接与电源的电压、频率和波形相关。所以高电压、高频率的低温等离子消毒电源的设计是本课题的实现目标。本设计采用380v交流输入，经三相整流成直流后，通过直流斩波调压，再通过IGBT逆变为交流，最后通过电感滤波、变压器升压和光谱分析判断是否完全启动来实现输出为高频高压的正弦波。实现目标：输出电压在10～20kV可调工作频率：10～20kHz可调功率：5～10kW 同时，本文根据低温等离子消毒电源的放电结构，建立其数学模型，分析设计主电路拓扑结构和控制策略；对电源的整流电路、斩波电路、逆变电路、驱动及保护电路等进行了分析，给出了主电路和控制电路的设计方案和参数；并采用TI公司的TMS320LF2407A DSP芯片作为控制核心，设计其外围电路，给出部分程序。本文创新之处：在国内外对介质阻挡放电研究基础之上，提出了一种新的等离子放电等效电路，分为高压启动电路和正常工作电路，同时基于该模型进行了分析，为器件的选择和变压器的参数确定打下了基础。在理论分析的基础上，通过设计一台样机，实验证明该方案是可行的，杀菌消毒实验也证明了该电源在消毒过程中具有温度低、时间短、无残留、无污染、安全可靠的优点，并具有广阔的前景和实用价值。
