臭氧(O3)是一种具有极强的氧化能力与杀菌性能的氧化剂,并且无二次污染,所以被普遍的用以水处理、化学氧化、食物加工、医药卫生等领域,涉及到人们生活的方方面面。现在针对粮仓的粮食存储、楼宇整体消毒、防空洞空气净化、医院的医用杀菌消毒等领域对体积、成本与功率的要求,设计一种小功率板式臭氧发生器的高频电源,并加入闭环控制。本文首先简要介绍了臭氧的性质、制备方法以及臭氧发生器的类型,介绍了目前小功率臭氧发生器的发展概况以及应用前景,并且深入的研究了介质阻挡放电法的具体原理和串联谐振逆变电路的工作原理。其次确定采取PWM移相控制调节功率的方法,从而确定板式臭氧发生器的电源部分总体设计方案。臭氧发生器系统设计包括硬件设计和软件设计两部分,硬件设计包含:主电路的器件参数设计与选型、控制电路的设计方案、驱动电路的设计方案,并用MATLAB搭建SIMULINK电路仿真模型实现软开关同时验证方案的可行性,同时介绍了系统的软件设计部分。主电路由三相不可控整流桥、全桥逆变电路、串联谐振负载放电室组成。控制电路以STM32单片机为核心,包括PWM信号电路、故障保护电路、模拟信号调理电路、存储电路、通讯电路、人机界面、供电电源电路。IGBT驱动电路是与控制电路分体的设计,以便于升级维护。软件方面是基于RT_TRHEAD操作系统进行的软件设计,主要介绍了软件的总体设计思路,包括主体循环程序线程、功率闭环控制线程、频率设定线程、模拟信号采集线程、数据处理线程。最后搭建实验平台,对整套系统进行综合测试。对完成的小功率板式臭氧发生器逆变电源系统进行硬件测试与软件测试。硬件测试主要测试系统的各部分硬件功能是否正常,软件部分测试系统的通讯、数据处理、故障检测等程序是否正常。实验结果表明系统运行稳定,功率闭环控制可以减小环境因素的干扰,保证臭氧的产量,验证了设计方按的可行性和有效性。