我只是提供一种设计的思路和流程，不是唯一的实现方法。如果你有什么好的建议，请留言给我，谢谢。

关于QCW的原理，就不必多说了。简单来讲就是全桥的供电电压从一个比较低的值（比如20V），按照一定的斜率，线性上升至一个比较高的值（比如350V），就会产生长而直的电弧。一般来说，这个上升的时间是5-30ms，由灭弧来控制，当灭弧使能，电路工作，母线电压就开始线性上升。灭弧下降沿时，强制把母线电压拉低，等待下一个工作周期。

为了实现这些功能，我们需要在电源输入全桥之前，中间加一个BUCK电路。有关原理也不详细讲了。注意，这个BUCK电路不是BUCK稳压电路，准确来说应该叫BUCK调压电路，将输入PWM信号占空比，转化为输出的电压。这里有一个数学关系：Vo=Vi * D（输出电压等于输入电压*占空比）。所以，想让输出电压按照一定斜率上升，关键是要设计出一个PWM发生电路，其占空比按照恒定速率增加。有了设计目标，下一步就是开始设计电路了。

一开始我想到了两种方案：

1.使用单片机的PWM和定时器功能，直接从IO口输出符合要求的驱动PWM信号及灭弧信号，分别输入到DRSSTC驱动板和BUCK IGBT驱动器。

2.纯模拟电路，将灭弧信号用运放积分产生斜坡信号，通过PWM芯片（TL494）调制，通过驱动器驱动BUCK IGBT。

最终我决定后者，原因有两个：


1）单片机对于没有编程基础的爱好者门槛太高，并且程序的设计非常耗时。

2）单片机输出两路信号（灭弧和PWM），需要通过两条光纤分别传输到两块电路板上，增加了成本。如果采用方案2，可以将灭弧和PWM电路分开，将PWM部分直接集成到DRSSTC驱动上，这样只需要一条光纤即可完成信号的传输。

那么开始设计：

首先，需要把灭弧信号转换成同步的锯齿波。这里我使用同相积分器



根据运放的相关知识可得

如果从Vi端输入灭弧信号，在Vo端即可得到一个“楼梯形”信号，如图。输出的最大值取决于运放和供电电压，当达到最大值后，输出电压不再增加。

很明显，这并不是我们需要的波形。我们希望Vi进入低电平时，Vo也可以被拉低，形成一个锯齿波信号。为此可以在电容两端并联一个PNP管，由输入信号控制。当输入信号低电平时，给电容放电，这样我们就得到了锯齿波。


下面为电路和Proteus仿真结果

由于三极管压降的存在，放电时电容两端的电压并不能降为0，大约在0.6v左右，表现在输出端就是锯齿波上叠加了一个1.2v的电压。为了抵消这个电压，可以在输出端串联两个压降0.6v左右二极管。


接下来一级电压跟随器做缓冲，电位器调整输出幅值，通过一个加法器，和一个直流信号经过加法器相加（为了调整最低占空比，如果无需要可以省去，直接将信号输入到PWM芯片）。最后再次通过电位器调整幅值，得到PWM所需的调制信号。

PWM部分，芯片采喜闻乐见的TL494，其内部框图如下


由于不需要使用内部的两个误差放大器，我将其屏蔽。具体做法是把其反相输入端接参考电压VREF，同相输入端接GND，确保其输出为低电平。


调制信号从3脚输入，经过内部的比较器与振荡器产生的三角波波比较得到PWM信号，通过内置的三极管输出。这里需注意输出的极性。采用集电极上拉和发射极跟随器输出的极性相反，一定不能弄错，否则输出波形是输入信号的反相。


4脚为死区时间控制，由于没有需要所以将其接地。


5，6脚为震荡电容/电阻端，决定PWM的频率 f=1.1/RC。出于降低BUCK开关管压力的考虑，最好不要将频率设置的太高，推荐20-30kHz。我使用2k电阻和22n电容将频率设置在25k


13脚为输出控制，接地时两个内部管子同时导通关断。接VREF时交替导通关断。


14脚为参考电压输出，其值为5V


我直接使用芯片内部的管子驱动隔离光耦。光耦可以使用TLP250或者FOD3184，用于驱动FDD8424，
再驱动IGBT模块。如果你使用结电容不大的管子，甚至可以不要FDD8424，直接使用驱动光耦驱动功率管，不过需注意信号的极性。

这是实际测试的电路和波形。