基于FPGA的串聯(lián)諧振逆變器斬波調(diào)功的研究與實現(xiàn).pdf

1、由于感應(yīng)加熱技術(shù)具有加熱溫度高、效率高、速度快、加熱溫度容易控制、易于實現(xiàn)機械化、自動化、無空氣污染等優(yōu)點，現(xiàn)在感應(yīng)加熱己廣泛應(yīng)用于金屬熔煉、透熱、熱處理和焊接等工業(yè)過程。但是目前工業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的感應(yīng)加熱電源多采用模擬電路控制，控制精度不高，靈活性較差，系統(tǒng)可靠性低。而數(shù)字式電路控制精確，軟件設(shè)計靈活，整個控制系統(tǒng)簡單、可靠，因此研究感應(yīng)加熱電源的數(shù)字化電路控制具有十分重要的意義。
　　本文以串聯(lián)感應(yīng)加熱電源為研究對象，簡要介紹

2、了感應(yīng)加熱的基本知識和感應(yīng)加熱技術(shù)的發(fā)展過程，同時對感應(yīng)加熱的控制問題也作了簡要的介紹。接下來分析并制定了電源的構(gòu)成方案，并分析了感應(yīng)加熱電源的各種調(diào)功方式，在對比幾種功率調(diào)節(jié)方式的基礎(chǔ)上，為了克服由串聯(lián)諧振逆變器構(gòu)成的感應(yīng)加熱電源調(diào)壓式調(diào)功和移相式調(diào)功存在的不足，提出了一種逆變斬波式調(diào)功的控制方法，在滿足頻率跟蹤的條件下，產(chǎn)生了四路脈寬相間依次可調(diào)的逆變觸發(fā)脈沖信號，通過控制 H橋四個開關(guān)元件的導(dǎo)通時間達到了對輸出功率調(diào)節(jié)的目的。

3、r>　　由于感應(yīng)加熱過程中負載參數(shù)的變化會引起負載諧振頻率的變化，為了保證感應(yīng)加熱電源工作在弱感性準諧振狀態(tài)，逆變控制電路必須具有頻率跟蹤功能，系統(tǒng)中需要設(shè)計一種鎖相環(huán)電路。傳統(tǒng)的鎖相環(huán)易受電網(wǎng)電壓、溫度漂移等因素的影響，使得系統(tǒng)的同步調(diào)節(jié)很難實現(xiàn)，本文設(shè)計了一種基于 FPGA的數(shù)字鎖相環(huán)，該電路控制精度高、軟件設(shè)計靈活。并分別對觸發(fā)脈沖信號、引前觸發(fā)角度以及死區(qū)時間等功能進行了分析與設(shè)計；對其工作原理和電路模塊作了詳細描述，通過實驗結(jié)