当前社会发展不断进步,电力电子技术与电源应用到各个行业中去,特别是一些重要的实验场所与科研单位对各种功能电源的需求与日俱增。然而,针对一些高等学校实验室或相关的科研单位在进行相应的实验研究时需要配置多个不同的电源造成的浪费和不便,本课题研究目的在于提出一种优化的多功能电源。本文提出了采用传统的三相桥变流器和一个数字信号处理器(DSP)控制芯片,通过控制继电器投切来实现交直流输出的多功能电源。该电源基于数字信号处理器(DSP)控制,通过连接不同外围电路可实现交流(AC)和直流(DC)两种输出模式。其中交流模式可支持单/三相交流输出并能实现谐波源模拟、输出频率与输出电压可调和稳流输出,同时具备过电流(包括峰值和有效值)、过电压与过载保护等功能。直流模式可支持直流输出并能实现Buck降压、Boost升压、恒流输出,同时也具备过电流、过电压与过载保护等功能。文中对多功能交直流电源的原理、结构以及检测方法与控制策略进行了分析。给出主电路参数计算方法,并且对滤波电感进行了优化设计。采用Matlab/Simulink搭建了相应仿真模型,根据仿真结果知:在交流模式下系统电路能够实现谐波模拟、输出频率与输出电压可调和稳流输出,并在输出频率范围内实现谐波注入模拟。直流模式可支持直流输出并能实现Buck/Boost升降压、恒流输出。最后,对多功能交直流电源系统做了软件程序和硬件电路的合理设计,再结合实验室的实验条件搭建了实验样机。通过对所搭建多功能交直流电源样机进行多次调试试验,得到稳定实验结果,进而验证了本文提出实验装置的可行性与实用性。