數控電火花機床是對工件進行精密加工的專用加工工具。早期電火花機床的脈沖電源電路由分立元件組成或由單片機實現。分立元件的電路設計復雜，電路調試困難。基于單片機或32位嵌入式CPU的脈沖電源性能有了很大提高，智能化程度也很高。但是對于不同的處理器來說，它的便攜性不是很好。如果硬件電路完成，則不能更改或升級。現場可編程門陣列FPGA的使用不僅繼承了單片機或嵌入式CPU設計的電源的優點，而且具有一些新的特點。本文提出的方案采用了Altera公司的賽昂電子芯片。在芯片上配置Altera提供的NIOSII處理器，用戶自己用HDL語言編寫的用戶ip模塊可以產生參數化的脈搏波，即提出了一種新型智能脈搏電源。
1脈沖電源的原理設計
數控機床脈沖電源電路主要由脈沖發生器、隔離放大電路、DC電源電路、功率放大電路和開關電路組成。放電脈沖的產生過程如下：首先，脈沖發生器產生高頻參量脈沖信號，經光耦合器隔離，經功率驅動電路放大，從而控制高頻開關管的通斷。高頻開關管的另一端連接DC電源，開關管接通和斷開DC電源，產生電火花加工用的高頻脈沖電源。核心部分是脈沖發生器的設計。
基于數字信號處理器的嵌入式脈沖發生器設計
只有設計高頻參量脈沖發生器，才能實現脈沖處理電源的精度和參數化。電源系統采用Altera公司CycloneII序列的FPGA芯片EP2C8Q208C7，性價比較好。其邏輯資源足以實現系統的功能。
2.1嵌入式系統硬件設計
系統采用軟核NiosII處理器，是NIOS/F. NiosII處理器是Altera的第二代FPGA嵌入式處理器，性能超過200DMIPS。嵌入式CPU的定制過程在QuartusII中實現。QuartusII是Altera提供的集成FPGA/CPLD開發環境，可以完成系統設計和仿真。整個設計過程是：編譯圖形或HDL，分析合成，濾波，模擬，編譯編程文件，下載配置到FPGA。除了NIOSII和一些常用的外設IP，這個系統還有一個用戶IP。用戶IP用來產生PWM的模塊脈沖發生器是用VHDL編寫一個狀態機來實現的。一個模塊使用狀態機實現三種狀態：空閑、脈寬和脈間。三種狀態之間的轉換由時鐘輸入、狀態控制信號和計數器狀態決定。一般系統啟動后會在脈寬狀態和脈寬狀態之間切換，實現連續PWM。脈沖發生器T的另一個模塊是脈沖發生器與Avalon總線的接口。通過這個接口，可以讀寫脈沖發生器模塊中寄存器的狀態，控制脈寬調制的脈寬和脈間大小。用戶模塊用HDL編寫，Quartus編譯合成正確后可以寫寄存器頭文件_regs.h和C函數。文件中定義了用戶模塊的訪問方式，并提供了硬件和軟件的接口。最后，通過SOPCBuilder中的Avalon總線接口，將HDL文件、寄存器文件和驅動程序集成到一個完整的用戶IP中。硬件的脈沖發生器可以結合用戶IP和Altera  IP生成
4結論
基于電火花加工機理和嵌入式技術的最新研究成果，針對微細電火花加工電源的研究現狀，提出了一種新型智能電火花加工脈沖電源。電源的脈間精度可以達到0.2s，這是普通分立軟件和集成電路無法達到的。如果脈寬和脈間大小參數化，這些設置都是軟件做的，FPGA設計可以很好的保密性更新。由于電火花脈沖放電頻率高，這種新型脈沖電源提高了加工精度。由于HDL語言和FPGA技術的廣泛應用，這種智能脈沖電源具有很好的通用性。