并联谐振感应加热电源扩容设计与应用*

为提高大功率并联谐振型感应加热电源的稳定性和功率密度,在电源设计中采用了IGBT和逆变桥双重并联的扩容方法,其中双重并联设计的重点是IGBT和逆变桥的均流.在基于IGBT并联模块驱动脉冲一致的情况下,分别建立了IGBT和逆变桥并联电路等效模型,分析了电路杂散参数对均流的影响.利用Simulink仿真验证了杂散参数对IGBT和逆变桥均流的影响.在电源样机中通过对并联IGBT模块驱动脉冲的一致性设计和合理的结构设计,取得了较好的均流效果.     

大功率高频感应加热电源谐振逆变器并联扩容

大功率高频感应电源大多采用多个逆变器并联来提高整机的功率,针对大功率电源LC谐振逆变器与LLC谐振逆变器,对并联逆变器之间的均流情况与工作特性进行了理论、仿真研究与实验分析,并提出了相应的措施以实现并联逆变器之间的均流。     

并联谐振感应加热电源控制技术的研究

针对感应加热过程中负载谐振频率不断变化的问题以及功率调节的需要,通过对并联谐振逆变器的工作原理进行分析,提出了一种并联谐振感应加热电源中直流软斩波功率调节与定角锁相环频率跟踪的控制方法,并对控制电路进行了设计。该控制技术使逆变器开关管一直工作在ZVS状态,降低了功率器件的开关损耗,提高了中频加热的工作效率,使系统的电磁干扰和电磁兼容性能得到改善,让逆变电路始终工作在小容性状态。     

大功率软斩波功率调节并联谐振感应加热电源

简述了一种采用全控型器件研制的大功率并联负载谐振式感应加热电源。该电源既采用了新型有源无损软开关Buck电路作为直流斩波功率调节环节,又采用了定角锁相环的逆变器控制方案,实现了并联负载谐振逆变器的ZVS。使其主电路中所有的全控型器件全面软开关化,降低了功率器件的开关损耗,提高了高整机效率;改善了EMI整个电路的EMC性能;实现了逆变电路小容性状态的保持。输出功率因数接近于1。     

次级串联谐振感应加热电源的研究

在此通过分析传统的串联谐振技术与脉冲密度调制(PDM)调功方式,提出了基于新型PDM调功方式的次级串联谐振技术。将该技术应用于有色金属感应加热电源,能够解决电源储能器件需高耐压问题及变压器体积过大问题,同时解决了传统PDM调功方式与次级谐振技术结合时带来的变压器易饱和问题。实验现象表明,次级谐振技术能够实现降低储能器件电压及减小变压器体积的目的。     

感应加热电源的负载匹配方案

分析了串联谐振型和并联谐振型感应加热电源的负载电路及负载匹配的重要性，针对不同电源类型对负载匹配方案进行了研究，介绍了多种负载匹配方法。     

基于DSP感应加热电源频率跟踪控制的实现

介绍了在感应加热电源中采用DSP实现超音频频率跟踪的数字锁相环(DPLL)方法，给出了实现DPLL的算法，并对采用DPLL的感应加热电源的相位补偿与起动问题进行了探讨，最后给出了实验结果，验证了该方法的可行性。     

感应加热电源频率跟踪控制的研究

为减小逆变器功率器件的开关损耗,提高装置输出效率,应该控制逆变器的工作频率实时跟踪负载谐振频率,确保开关器件工作在零电压零电流开关(ZVZCS)状态。介绍了在感应加热电源中采用TMS320F2812实现超音频频率跟踪的数字锁相环(DPLL)方法,给出了实现DPLL的算法。并对基于该芯片的DPLL频率跟踪控制的原理进行了分析。最后给出了相应的仿真波形和感应加热电源样机的实验波形,验证了该方法的正确性。     

基于DSP的PDM负载谐振式感应电源的研究

介绍了基于数字信号处理器(DSP)设计的PDM(Pulse—Density—Modulation)负载谐振式感应加热电源。先进的PDM功率调节方式使得系统主电路机构甚为简单，大大减小了装置的体积与价格。逆变器工作在负载谐振状态．并具有接近于1的负载功率因数。DSP的高速处理能力保证了系统运行的高可靠性，方便地实现了与其他设备的同步控制。     

感应加热用IGBT超音频电源

介绍了用于感应加热的,采用IGBT的超音频感应加热电源的原理,与应用实例。     

30KW／50KHZ IGBT并联谐振感应加热电源

采用新型功率半导体器件ＩＧＢＴ研制出３０ＫＷ／５０ＫＨＺ并联谐振感应加热用电源，本文介绍了该电源的原理和设计。该电源属一种结构新颖的电流源型负载谐振式逆变器，其可控直流电流源采用ＩＧＢＴ高频ＰＷＭ斩波器取代相控数整流器，逆变器采用零相位并联谐振原理，控制采用ＰＬＬ技术和实时数字式电压电流双闭环ＰＩ调节器，该电源已运行在工业现场。     

基于模糊神经网络的感应加热电源机组研究

以DSP处理器为核心,实现了频率跟踪的复合数字锁相环;以IGBT为逆变控制器,设计出一种通用型中频感应加热电源机组.此外,设计出一种新型模糊神经网络控制方法,它可对一个具有不同材料结构、不规则形状的工件进行感应加热电源输出功率的动态调整.实验证明,该加热方法优于常规PID,且具有通用性.     

新型半桥串并联谐振高频感应加热封口机电源

采用串并联谐振负载电路,设计了一台高频感应加热封口机电源。分析了半桥串并联谐振逆变器的基本工作原理,介绍了高频电磁感应加热封口机电源的主电路结构和开关管的驱动保护,并给出了工程设计方法。该电磁感应加热封口机电源的工作频率为500kHz,输出功率为2kW,用于食品、药品等纸包装物品的非接触加热封口。实验结果表明,该电源可以提供可调的正弦波电压和电流,性能达到了设计要求。该电源已运行于工业现场。     

串联谐振式感应加热电源系统的建模与研究

分析了串联谐振感应加热电源全桥变换器的工作原理,推出了以数字信号处理器（ＤＳＰ）ＴＭＳ３２０Ｆ２４０为控制核心的系统闭环模型,并进行了系统的稳定性分析。实验表明,系统模型是合理正确的,为相关系统研究打下了良好的基础。     

基于LLC感应加热电源IGBT并联电容降低开关损耗探讨

针对LLC感应加热电源在扫频控制方式下存在IGBT关断损耗较大的问题,采用在IGBT的CE两端并联电容的方法来降低开关管的关断损耗。通过对关断状态下电路的分析,得出IGBT的关断损耗与CE两端并联电容的定量关系,并以此为参考依据选取合适的并联电容值,同时满足IGBT的ZVS开通和降低IGBT的关断损耗。最后通过试验验证了这种方法的有效性。     

三阶谐振电路族用于感应加热负载匹配的研究

根据感应加热电源负载的特殊结构,介绍了由3个储能元件构成的负载谐振电路族,以及在利用静电耦合法进行负载匹配时的全部电路拓扑。分析了各种拓扑结构的匹配方法、结果及适用条件。最后对典型电压型逆变器的匹配电路进行了实验,验证了分析的正确性和匹配方法的实用性。     

超高频感应加热电源的新型谐振变换器研究

提出一种基于移相控制的三阶超高频感应加热电源谐振变换器.该拓扑结构能够很好地吸收电路中的分布电感和寄生电容.移相控制使得开关器件工作于软开关模式,极大地降低了电源工作在超高频时的开关损耗.采用基波分析的方法设计电路,并通过仿真和实验,验证了理论分析和电路设计的正确性.     

基于LLC谐振负载的高频感应加热电源

提出了一种新型感应加热谐振负载,即LLC负载。与传统LC串联谐振负载相比,LLC负载能消除传统感应加热电源所需的高频负载匹配变压器,减小了电源的体积重量,提高了功率密度,而且具有相当强的抗负载短路能力,适用于恶劣的工作环境。采用新的控制策略试制了一台样机。试验证明,LLC谐振负载比传统谐振负载更具优良性能。     

85kHz/60kW IGBT感应加热电源的设计

介绍了85kHz/60kW IGBT高频感应加热电源样机,阐述了其电路及控制部分,并给出了实验结果.     

串并联逆变感应加热电源的选择比较

介绍了串、并联逆变感应加热电源的基本电路结构,并通过电路分析,从整流、滤波、带不同负载的逆变环节上分别阐述了它们各自的优缺点和特点。