1 hlavní obvod

1.1 Výběr schématu

Existují různé topologie obvodu pro indukční zdroje vytápění a výběr je založen na následujících úvahách:

Přijetí rezonančního střídače série
Mezi hlavní typy střídačů vhodné pro indukční vytápění patří paralelní rezonanční střídače (proud - zdrojové střídače) a sériové rezonanční střídače (napětí - zdrojové střídače). Během komutačního období mohou být přepínací zařízení střídače paralelního rezonančního střídače podrobena zpětnému napětí, ale IGBT (izolované bipolární tranzistory brány) nemohou odolávat zpětnému napětí. Pokud se k ochraně používají anti - Paralelní rychlé diody, může dojít k cirkulačním proudům a poškodit zařízení. Proto musí být každé můstkové rameno připojeno v sérii s rychlým zotavením usměrňovače diody stejné třídy napětí jako spínací zařízení, aby odolala zpětnému napětí. Tím se však zvýší ztráta stavu na - a zvýší náklady na vybavení.

Kromě toho, vzhledem k relativně vysoké frekvenci, když se používá paralelní rezonanční střídač, neměly být olověné dráty mezi rezonančním kondenzátorem a topnou cívkou příliš dlouhé; Jinak bude vážně ovlivněn výkon a účinnost. U rezonančního střídače série však mírně delší vodicí drát změní pouze provozní frekvenci a má minimální dopad na výstupní výkon a účinnost.

2. Přijetí singlu - Trubkovské moduly IGBT jako přepínací zařízení
Mezi napájecími polovodičovými zařízeními může rychlost přepínání IGBT (izolovaná brána bipolární tranzistory) splňovat požadavky na indukční topné napájecí zdroje s frekvencí pod 50 kHz. Může se pochlubit řadou výhod, včetně vysoké impedance vstupu, nízkého pohonného výkonu a nízké na ztrátě stavu -.

3. Přijetí transformátoru -
Jeden - fázový měnič poháněný třemi - fáze 380V Power Grid má výstupní napětí přibližně 530V. Pokud je napětí napětí přímo, napětí přes rezonanční kondenzátor a topná cívka bude Q krát výstupní napětí (hodnota Q se mění s zatížením, v rozmezí od 3 do 15), což má za následek nadměrné vysoké napětí na ohřívací cívce. Proto musí být přijata opatření na snižování napětí. Kromě toho vysoká - napěťové kondenzátory také představují významné výzvy, pokud jde o implementaci.

4. Přijetí kontroly PWM pro regulaci výstupního výkonu
Existují dvě metody regulace výkonu pro rezonanční střídače řady: jedna mění DC napětí a druhý mění účiník.

Pro bývalé (měnící se napětí DC) může být odpovídající frekvence nastavena podle podmínky zatížení, což zajišťuje, že střídač vždy pracuje na účinkujícím faktoru 1. Výstupní výkon je regulován nastavením DC napětí. Ačkoli tento obvod má nízké požadavky na přepěťové napětí a proud přepětí, který nese přepínací trubice střídače, střídač často pracuje na relativně vysokém účinkujícím faktoru a reaktivní proud protékající modulem IGBT je malý - To je velmi prospěšné pro IGBT.

Posledně uvedená metoda reguluje výstupní výkon změnou účiníku. Specifický přístup je: Nejprve upravte výstupní frekvenci tak, aby systém fungoval ve stavu blízkém rezonanci, a poté upravte šířku PWM pro dosažení požadovaného výstupního výkonu.