諧振式中頻感應(yīng)加熱電源研究與設(shè)計(jì).pdf

1、諧振式中頻感應(yīng)加熱電源輸出頻率為400Hz～20kHz，電壓幅值達(dá)到幾千伏的單相交流電能，屬于一類特種的工業(yè)電源，具有效率高、體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于熔煉、焊接、熱處理、熱鍛造、外延加工等熱加工工藝中。諧振式中頻感應(yīng)電源利用負(fù)載等效電路中RLC串聯(lián)特征，使電路運(yùn)行于諧振或者準(zhǔn)諧振工況。 本文研究?jī)?nèi)容重點(diǎn)是串聯(lián)諧振式全橋逆變中頻感應(yīng)加熱電源。文章以20kHz/5kW中頻電源為設(shè)計(jì)對(duì)象，給出了功率主電路器件的具體參數(shù)設(shè)計(jì)。

2、文章對(duì)感應(yīng)加熱負(fù)載等效電路進(jìn)行分析，得到了串聯(lián)諧振無(wú)功補(bǔ)償靜態(tài)工作點(diǎn)的計(jì)算公式。通過(guò)對(duì)逆變器感性、容性、諧振三種工作模式的著眼于開(kāi)關(guān)管器件軟開(kāi)關(guān)狀態(tài)的原理分析，結(jié)合功率MOSFET開(kāi)關(guān)特性研究了MOSFET吸收回路、驅(qū)動(dòng)電路、死區(qū)時(shí)間的優(yōu)化設(shè)計(jì)。控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)了基于ATmega128單片機(jī)和集成鎖相環(huán)CD4046的數(shù)字鎖相環(huán)，實(shí)現(xiàn)了電源穩(wěn)態(tài)工況下的頻率閉環(huán)控制。功率控制采用移相PWM調(diào)功，通過(guò)對(duì)移相PWM調(diào)功原理的詳細(xì)分析，得到了功率標(biāo)么