Výběrový základ a analýza topologií hlavních obvodů pro zdroje napájení vytápění
1. Výběr schématu
Existují různé topologie obvodu pro indukční zdroje vytápění a výběr je založen na následujících faktorech:
Přijetí rezonančního střídače série
Mezi hlavní typy střídačů vhodné pro indukční vytápění patří dvě konfigurace: paralelní rezonanční střídače (proud - zdrojové střídače) a rezonanční střídače řady (napětí - Střídače zdroje). 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 usměrňovací diodou stejného napětí jako spínacího zařízení, aby odolalo 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 série rezonančního střídače mírně delší vodicí drát mění pouze provozní frekvenci a má minimální dopad na výstupní výkon a účinnost.
2. Používání singlu - Trubkovské moduly IGBT jako přepínací zařízení
Mezi zařízeními napájecí polovodiče může rychlost přepínání IGBT splňovat požadavky na energetické napájecí zdroje pod 50 kHz. Má řadu výhod, jako je vysoká impedance vstupu, nízká pohonná síla a nízká ztráta -.
3. Použití výstupu transformátoru.
Pro jediný - fázový měničový most poháněný třemi - fázi 380V napájecí mřížku je jeho výstupní napětí až asi 530 V. Pokud je výstup přímo, napětí na rezonančním kondenzátoru a topné cívce bude Q krát, výstupní napětí (hodnota q se může lišit v rozsahu 3 - 15 v závislosti na zátěži), takže napětí aplikované na topnou cívku je příliš vysoké, musí se provádět měření napětí. Kromě toho je obtížné vyřešit také vysokopěťové kondenzátory.
4. Použití metody řízení PWM k úpravě výstupního výkonu
Existují dvě metody nastavení výkonu pro rezonanční střídače řady: jedním je změna napětí DC; Druhým je změnit účinek. První z nich může poskytnout odpovídající frekvenci podle podmínky zatížení, takže střídač vždy pracuje na výkonu 1. Výstupní výkon je upraven změnou napětí DC. Ačkoli tento obvod má nízké požadavky na přepěťové napětí a proud přepětí, které nese přepínací trubice střídače, a střídač často pracuje na relativně vysokém účinkujícím faktoru, reaktivní proud protékající modulem IGBT je malý, což je pro IGBT velmi prospěšné.
Metoda změny účiníku se používá k úpravě výstupního výkonu. Specifickou metodou je nejprve upravit výstupní frekvenci tak, aby systém fungoval poblíž rezonančního stavu, a poté upraví šířku PWM pro dosažení požadovaného výstupního výkonu.