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文檔簡介
1、本文以感應加熱電源為研究對象，闡述了感應加熱電源的基本原理及其發(fā)展趨勢。對感應加熱電源常用的兩種拓撲結(jié)構(gòu)進行了分析，對電流型逆變器和電壓型逆變器作了比較分析，并分析了感應加熱電源的各種調(diào)功方式。在對比幾種功率調(diào)節(jié)方式的基礎(chǔ)上，得出在整流側(cè)調(diào)功有利于高頻感應加熱電源頻率和功率的提高的結(jié)論，選擇了不控整流加斬波器調(diào)功的感應加熱電源作為研究對象。針對傳統(tǒng)硬斬波調(diào)功式感應加熱電源功率損耗大的缺點，提出了一種新型零電流轉(zhuǎn)換一脈寬調(diào)制ZCT-PWM
2、(Zero CurrentTransition-Pulse Width Modulated)軟斬波調(diào)功方式的串聯(lián)諧振式高頻感應加熱電源。介紹了該軟斬波調(diào)功器的組成結(jié)構(gòu)及其工作原理，通過仿真和實驗方法研究了該軟斬波器的性能，從而得出該軟斬波器非常適合大功率高頻感應加熱電源應用場合的結(jié)論。同時設(shè)計了功率閉環(huán)控制系統(tǒng)，將感應加熱電源的功率控制問題轉(zhuǎn)化為Buck斬波器的電壓控制問題。建立了Buck斬波器的小信號模型，然后設(shè)計了具有雙極點、雙零點
3、的PI功率調(diào)節(jié)器。另外，還分析了感應加熱電源逆變器工作原理，針對感應加熱逆變器必須工作在諧振狀態(tài)下，分析了鎖相環(huán)的基本原理，利用集成鎖相環(huán)器件CD4046設(shè)計了逆變器頻率跟蹤系統(tǒng)，使逆變器始終保持在功率因數(shù)近似為1的狀態(tài)下工作，實現(xiàn)電源的高效運行。 本文第五章設(shè)計了一臺10KW的ZCT-PwM斬波調(diào)功的感應加熱電源實驗樣機，其中斬波器頻率為50kHz，逆變器工作頻率為20kHz，控制核心采用TI公司的TMS320LF2407AD
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