利用IGBT串聯(lián)的感應(yīng)加熱電源研究.pdf

1、感應(yīng)加熱電源是一種利用半導(dǎo)體功率器件作為核心元件制作的開(kāi)關(guān)型電源裝置，它是利用電磁感應(yīng)原理把電能轉(zhuǎn)化為熱能的設(shè)備。相比較傳統(tǒng)的加熱設(shè)備，感應(yīng)加熱電源具有極大的優(yōu)勢(shì)，在現(xiàn)在的工業(yè)生產(chǎn)中有著極為廣泛的應(yīng)用。 本課題設(shè)計(jì)了一種利用串聯(lián)IGBT作為開(kāi)關(guān)元件的感應(yīng)加熱電源，相比較現(xiàn)在普遍使用的串聯(lián)和并聯(lián)諧振式的感應(yīng)加熱電源，它具有工作安全可靠，控制電路簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。本課題的工作主要分為三個(gè)部分，即：電源電路結(jié)構(gòu)的構(gòu)思與選用；基于該結(jié)構(gòu)的感應(yīng)

2、加熱電源的設(shè)計(jì)；以及在該電路結(jié)構(gòu)下IGBT串聯(lián)均壓?jiǎn)栴}的探討與研究。 該電源是以一種E類逆變器的電路結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)。E類逆變器是一種工作在軟開(kāi)關(guān)模式下的逆變器結(jié)構(gòu)，它的特點(diǎn)是具有極高的效率，這一點(diǎn)對(duì)于用來(lái)提供能源的電源設(shè)備來(lái)說(shuō)，也是非常關(guān)鍵的。本文給出了關(guān)于傳統(tǒng)逆變器的必要分析，并在傳統(tǒng)E類結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，找到了一種結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單的E類逆變器實(shí)現(xiàn)電路，在構(gòu)思該電路的時(shí)候，考慮了對(duì)可能出現(xiàn)的IGBT串聯(lián)均壓?jiǎn)栴}的解決，該解決方法在后面的實(shí)

3、驗(yàn)中得到了驗(yàn)證。 基于該逆變器結(jié)構(gòu)，本文設(shè)計(jì)了一種要求三相交流輸入，輸出功率達(dá)到10kW的感應(yīng)加熱電源，給出了該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參數(shù)，并通過(guò)了仿真驗(yàn)證。同時(shí)設(shè)計(jì)了該電源的驅(qū)動(dòng)控制電路，并最終給出了該電源的實(shí)際調(diào)試結(jié)果。 IGBT的串聯(lián)使用是提高系統(tǒng)電壓容量的一種方法，但在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)出現(xiàn)串聯(lián)的IGBT由于電壓不均衡而損壞的問(wèn)題。在本系統(tǒng)中，也存在著需要靠?jī)蓚€(gè)IGBT的串聯(lián)來(lái)提高耐壓級(jí)數(shù)的情況。在本文的最后，通過(guò)仿真輔助對(duì)基于本