敏感陶瓷微波工艺是一种新兴的陶瓷烧结工艺,它与微波烧结设备紧密相关,而微波驱动电源是微波烧结设备的核心部分。本课题的研究内容包括设计微波烧结炉驱动电源,并利用该电源组成的系统进行敏感陶瓷微波工艺研究。本课题设计的驱动电源采用开关电源技术,具有重量轻、体积小、效率高、易于实现智能化控制等优点。该驱动电源主要包括功率电路、控制电路两大部分。在功率电路中,工频交流电经过整流滤波后,经过IGBT开关管构成的全桥逆变电路,变为高频交流电,再经过高频变压器升压,整流滤波后,成为高压直流电,用来驱动微波烧结炉磁控管。在驱动电源控制电路中,AVR系列单片机ATmega16配合专用PWM芯片SG3525对烧结过程进行控制。ATmega16单片机根据设定的温度数据与红外测温仪测得的烧结腔内样品的温度数据,运用PID算法,对PWM波形占空比进行调节,实现对电源功率的控制,进而达到对烧结工艺的调整。课题为了实现烧结过程的智能化,设计了专用的上位机控制软件。软件通过串口通信控件与单片机进行通讯,利用专用图表控件来实时显示烧结曲线。在软件的主界面中,可以方便的设置串口通讯参数、设定烧结工艺、调节PID参数、以及查看烧结状态。本课题对敏感陶瓷微波烧结工艺进行了研究,烧结了包括氧化锌压敏陶瓷及PTCR在内的敏感陶瓷。氧化锌压敏陶瓷烧结之后,测试了其漏电流、压敏电压、非线性系数等,并与普通炉子的烧结结果进行了对比,结果表明微波烧结的样品主要参数都优于普通烧结。对PTCR进行烧结后,测量了其室温电阻、耐电压、耐电流冲击等参数,结果表明微波烧结缩短了烧结时间,样品性能达到使用要求。