感應加熱電源阻抗匹配及寄生參數(shù)研究.pdf

1、隨著微電子技術的發(fā)展，新型的功率半導體器件正在越來越廣泛地應用于感應加熱電源等功率變換設備中，并取得良好的效率。與此同時，一系列新型的微控制器的使用，大大簡化了傳統(tǒng)的以分離元件為主的模擬控制電路，使功率變換器拓撲的保護更全面，控制系統(tǒng)也越來越數(shù)字化、智能化。相比這些微電子技術的發(fā)展，感應加熱電源的逆變拓撲和控制策略發(fā)展較為緩慢。傳統(tǒng)的逆變拓撲如電壓源全橋逆變，由于寄生電感的存在，其開關器件面臨著電壓尖峰的問題，尖峰不僅造成系統(tǒng)效率下降，

2、還會引起電磁干擾。使用較多的功率控制算法，如頻率調(diào)功控制算法，由于逆變器在低輸出功率時的效率也較低，因而難以滿足全功率范圍高效的功率輸出，其它控制算法如移相控制、脈沖密度控制也都存在各種控制或者易用性的問題。
　　為了詳細分析電壓型逆變器控制算法存在的問題，本文列舉了常見的功率控制算法，包括頻率控制、移相控制、脈沖密度控制等。對于這些控制算法，文章著重分析它們的一系列特性，包括：輸出功率的范圍，輸出功率的分辨率，器件的零電壓開關狀

3、況，輸出效率，易用性等。具體的分析方法包括：建立模型，理論、數(shù)值計算，時序狀態(tài)跟蹤，重要參數(shù)繪圖等。通過這些分析，指出了這些控制方式的優(yōu)缺點和適用范圍。為了分析電壓源全橋逆變中寄生參數(shù)造成的問題，文章著重計算了寄生電感對電路的影響；為降低寄生電感，對廣泛使用的疊層母排進行建模和計算，并得出優(yōu)化方法。
　　為了解決傳統(tǒng)逆變器控制方式上的缺點，本文提出了非對稱頻率控制策略，通過采用不同的開關頻率驅動逆變器的兩個橋臂，使逆變器的輸出功率