近年来,臭氧因其具有很强的杀菌消毒能力和强氧化性,且不会形成二次污染,逐渐受到了人们的重视,现已被广泛应用于自来水消毒、工业污水处理以及医用消毒等各种领域,具有很好的应用前景,因此人工制备臭氧的方法也成为了学者们的研究热点。介质阻挡放电法(DBD)是目前工业制备臭氧最主要的方法,本文以DBD型的臭氧发生器为研究对象,主要针对仓库果蔬的防腐保鲜、实验室用水处理、家庭空气净化等对功率、体积和成本有一定要求的场所,设计一种能耗低、体积小且便于携带的小功率臭氧发生器电源。本文首先通过对臭氧管负载等效模型的分析,得知其负载为容性非线性的特点,因此通过在负载回路中串联一补偿电感,使其工作在弱感性或准谐振状态以提高工作效率;针对传统的臭氧发生器高频逆变电源采用硬开关造成的开关损耗大等问题,设计采用移相全桥软开关技术,通过开关管的ZVS技术可以减小电路的硬开关损耗和电磁干扰;针对臭氧负载为容性非线性不易建立精确模型、参数受外界因素影响较大等特点,采取移相PWM结合模糊自整定PID的控制策略,来实现功率的闭环控制。使用MATLAB软件建立仿真模型,通过模糊PID与普通PID控制形成对比,从而验证了电源控制策略的可行性。其次对臭氧发生器电源的硬件电路进行设计,其中包括主电路和控制电路,主电路包括对整流滤波、移相全桥逆变、高频变压器、负载放电室参数的设计与选型,控制电路以STM32单片机为核心,包括PWM驱动电路、信号检测与调理电路、辅助电源及故障保护模块等,同时介绍了系统的软件部分。最后搭建实验平台,对制作的实验样机进行功能测试,将电源在正常工作过程中的各种实验波形与理论仿真结果进行对比,验证了本文设计的臭氧电源性能良好,系统运行可靠稳定,具有一定的实用价值。