次級(jí)串聯(lián)諧振感應(yīng)加熱電源的研究.pdf

1、感應(yīng)加熱電源具有污染小、效率高、加熱快速、控制方便、生產(chǎn)安全等多方面的優(yōu)點(diǎn)，在黑色金屬熱處理領(lǐng)域中被廣泛應(yīng)用。基于感應(yīng)加熱電源的以上優(yōu)點(diǎn)，感應(yīng)加熱熱處理工藝正在被引入到有色金屬熱處理工業(yè)生產(chǎn)中去，但是又由于有色金屬通常磁導(dǎo)率低不易被感應(yīng)加熱，所以在電源的設(shè)計(jì)方面又會(huì)出現(xiàn)一些問題。
　　本文著重以次級(jí)串聯(lián)諧振感應(yīng)加熱電源為研究對象，通過初級(jí)串聯(lián)諧振拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與次級(jí)串聯(lián)諧振拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的對比分析，從理論上推導(dǎo)出在有色金屬感應(yīng)加熱應(yīng)用中次級(jí)串

2、聯(lián)諧振拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)所在，得出結(jié)論次級(jí)串聯(lián)諧振拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)更加適合應(yīng)用于有色金屬感應(yīng)加熱電源中。在有色金屬的感應(yīng)加熱應(yīng)用中，電源諧振網(wǎng)絡(luò)通常具有較高品質(zhì)因數(shù)Q，采用次級(jí)串聯(lián)諧振拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，有效實(shí)現(xiàn)以下兩個(gè)目標(biāo)：有效降低諧振網(wǎng)絡(luò)的電源電壓，減小各功率器件包括諧振電容、變壓器初級(jí)的工作電壓；有效地縮小變壓器體積，減小整機(jī)占地空間。另外，采用次級(jí)串聯(lián)諧振拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)后，為應(yīng)對高頻變壓器磁通飽和問題，提出了一種新型脈沖密度（PDM）調(diào)功方式，并從理論分析

3、上推論出該調(diào)功方式下變壓器不會(huì)出現(xiàn)磁通飽和現(xiàn)象。針對有色金屬熱處理的感應(yīng)加熱電源，采用了基于一種新型PDM調(diào)功方式的次級(jí)串聯(lián)諧振拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)方案，電源設(shè)計(jì)功率1kW，開關(guān)頻率20~40kHz，使用IGBT做為功率開關(guān)管?？刂齐娐芬許G3525電源控制芯片為核心，詳細(xì)設(shè)計(jì)并分析了逆變過程、頻率跟蹤、功率調(diào)節(jié)、掃頻啟動(dòng)、故障檢測、開關(guān)管驅(qū)動(dòng)等幾個(gè)功能部分。最后，制做一臺(tái)原理驗(yàn)證性樣機(jī)，觀察實(shí)驗(yàn)波形并參照理論進(jìn)行分析，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明本課題研究關(guān)于有