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一个电磁加热案子评价

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发表于 2011-7-21 16:04:49 | 只看该作者 回帖奖励 | 倒序浏览 | 阅读模式
本帖最后由 hobbylinux 于 2011-7-21 19:48 编辑) M+ B/ A8 u: v2 S) a/ L
# K8 I; R/ N/ o* }" n* ]
我是做食品行业的!发热盘500W一个,我一直想改为用电磁加热的!全桥式串联谐振的,考虑线盘与发热板是水平放置的,反向电流时, 磁力线向下关不经过加热板!所以最后还是不选择全桥式串联谐振。
( W; O1 A1 R$ w* W: t/ c现在在网上找了一家
2.5kw 的电磁感应加热器相关说明:
1 、额定功率: 2.5KW (可调节 1 2.5KW
2 、额定电压: 220V
3 、额定频率: 50HZ
4 、电压适应范围: 100V 260V
5 、适应温度: -20 ℃~ 50
6 、适应湿度:≤ 95%
7 、热效能利用率: 90% 以上
8 IGBT 过热保护温度: 95±5℃
9、工作频率: 18-30KHz
10 、半桥式串联谐振
11、具有软启动加热 / 停止模式
12 、具有加热线圈短路保护功能
13、具有一个精度为 10 位温度检测口,检测温度范围 0-150℃
14 具有多个线圈叠加功率达 60KW 以上工作而互不干扰
15、 电感量 110uh 电磁加热线长度15m 保温棉厚度约为13~20mm
16、 实物尺寸:长 190* 120* 100 (含风扇);
1 7 、平均无故障时间 10000 小时以上。

4 W2 `2 V; b, |3 P3 t6 p. V5 ^/ D- c- _( ~0 J' r, f
2.5KW放到一个之前是500W的发热盘里使用,功率也太大了,并且一台机有6个这样的发热盘,一个盘一个的话有点多了!我想使用一个环形变压器!1组输入、3组输出,电磁控制板联接环形变压器输入,每两个线盘并联接,接到一组输出里。用一个温控测试其中一个发热盘的温度来控制电磁板的软启/关!

/ Q7 E* n& t' x+ A6 q, \/ z3 x* G
! _3 ]5 n7 A% D/ s4 [' T& Q补充内容 (2011-7-25 21:05):- a" Y% A. E% R) L5 M" x7 Y, }
我今天买了电感测量器!变压器用电镀电源用纳米晶磁芯(环形),计过有交面积不够就两只并起来绕线!两个线盘用串联的!如果磁芯够的话将二级的做成一级的三分之一匝数!三组发热盘不是同时加热!0 I8 V3 w. } {7 j+ f7 j- _* D
; @, Z2 X3 b6 T |6 d
补充内容 (2011-7-25 21:07):& s7 C( ^8 \, ?- {9 }/ J
进一步测试!
2#
楼主 | 发表于 2011-7-24 20:24:25 | 只看该作者
本帖最后由 hobbylinux 于 2011-7-24 21:41 编辑4 J9 w# I7 c% z+ ?, Y

5 U* u) T6 J! ]* T$ W一种感应加热电源的设计, q: v: e0 R) F+ v0 m' j2 E: \
加热电源在金属熔炼、铸造、锻造、透热、淬火、弯管、烧结、表面热处理、铜焊以及晶体生长等行业得到了广泛的应用。同时,由于感应加热电源的加热特点,超音频、大功率是感应加热电源领域研究的重点之一。
7 D% P. m u4 g# |- o4 O详细介绍了所设计的感应加热电源,给出了实现的方法和实验电路,并对此方法进行了仿真。实验和仿真结果表明该设计方案具有一定的可行性。6 F- M4 n0 \& z! y
$ m! ]1 Q, o" |# m4 D
引言7 p) q; _& l4 O1 i6 p' z# }+ p

6 N' x F9 `9 ~9 Z2 U# e感应加热电源发展至今在中、低频段已经比较成熟,虽然新型大功率电力电子器件已取代传统的晶闸管,但仍然存在不少问题,比如负载匹配、频率跟踪、高频化的实现,高功率因数和低谐波,大容量带来的器件的串联均压与并联均流问题等。电力电子器件本身的发展对这些问题的解决起着很大的作用,同时,从控制方面也有待人们去研究和发现新的方法和思路。
% m U% L: N, ?9 j1 S
/ n; [/ Q" }2 x; \. x) W本文对10kHz/150kW中频感应加热电源的主电路和控制电路进行了设计,采用单片机控制和IGBT器件取代原有的模拟控制和晶闸管器件,实现对老装备的更新改造;推出主电路的参数计算公式,建立了系统的等效电路,负载的等效模型并分析了控制电路的结构和原理。
: r5 e1 a5 A6 f3 {6 e% Q7 [0 L1 主电路的设计
) e. i5 s& u! {# r$ R8 E0 A

: b1 L o/ C$ v# F研制的10kHz/150 kW单相半桥串联谐振感应加热电源样机的主电路结构如图l所示。为了减小逆变功率开关的开关损耗,逆变器的工作频率大于其谐振频率。若逆变器的工作电压不变,则在谐振点附近的输出功率最大,当提高逆变器工作频率时,负载等效阻抗增高,输出功率减小,输出功率因数很低,而且逆变器主开关管工作在硬开关状态,开关损耗大,效率低。该电源采用串联谐振式全桥Dc/AC逆变电路,以IGBT为主开关器件,由电流调节和功率调节组成双闭环的PWM直流斩波器进行功率调节,用频率跟踪电路控制逆变器的工作频率,使逆变器始终工作于谐振状态,逆变器输出功率因数接近于l,而且IGBT能始终工作在准零电流开关状态,整机工作效率较高。) S; r) d) h9 I: R3 K, R

/ @7 l$ x: L9 f* L' n% o; O4 d4 O(
' D' j0 x; @2 l4 O3 E5 @0 x% C+ j8 V' t& C; t. y# |& r
谐振频率f=1/(2*π*√LC),相应的角频率w=2*π*f=1/√LC。此时XL=Xc,电路呈纯阻性,电路阻抗的模为最小。在输入电压Ui为定值时,电路中的电流达到最大值,且与输入电压Ui同相位。从理论上讲,此时Ui=Ur=U0,UL=Uc=QUi,式中的Q称为电路的品质因数& x4 Z/ Y6 p8 P( V
)6 C5 o4 G% y, [

. O5 ?1 O7 J6 d {. p& t) y# v
图1中:L。为感应线圈折算到高频变压器初级的等效电感;
$ Y% N8 M$ ~, u1 D3 aCo为串联谐振电容;
M8 F; Z4 X+ d4 z/ [5 S* r9 V* lR0为负载及线路的等效电阻。1 j; i" x/ [0 C" R: w5 \) E
- n8 _8 q) P) ?- J. S6 o, b; G
由于采用了负载谐振技术,为保证主开关管工作于ZCS状态,输出功率的调节只能依靠改变逆变桥的供电电压来实现。本电源的功率调节由三相不可控桥式整流电路、PWM直流斩波电路、功率控制电路等部分组成,由电流调节和功率调节组成双闭环功率控制电路,具有调压范围宽,输出稳定性好等优点。
5 ]2 j i6 q, e1 O8 h2 控制电路结构
' z9 z) y) w5 X) X- i% r3 x7 j

, j6 Y4 T9 T, d8 s2.1 控制电路结构5 [$ H! i! T" O( o

- ]0 F3 ?8 I* [# \( s* ?6 X所设计的10kH/150 kW感应加热器的控制电路结构如图2所示。
( A! L' R& `0 Q
2.2 功率IGBT驱动电路+ b1 F) W: k7 c; U# L8 D( c

+ ]6 l: A' {# S& {本次没计采用富士电机公司EXB系列EXB841集成化驱动线路。EXB841是高速型(最大40kHz运行),采用具有高隔离电压的光耦合器作为信号隔离,因此能用于交流380V的动力设备上。IGBT通常只能承受10μs的短路电流,所以必须有快速保护电路。EXB系列驱动器内设有电流保护电路,根据驱动信号与集电极之间的关系检测过电流。其驱动线路如图3所示.
, d u$ \ b, O0 k! n# u: \
通常EXB841在过流时检测IGBT(在门极导通时)集-射极间的电压,当该电压超过6V时,延迟10 μs则判断为过流。但在实践中,当IGBT集-射极间电压为6V时,其往往已损坏,因此集电极至EXB84l的脚6串联一个3 V稳压管,使EXB841检测值由6V降低为3 V。这一改进明显增加了 EXB84l对过流判断的灵敏性,使线路不仅能正常地驱动元件,而且在过流时能更有效地保护元件。; { x1 q+ n* M: ]% n3 }. E) W C

6 ]3 Z1 i0 P* S/ Q; E5 x) h+ w2.3 过流和过压的保护电路
9 W0 X, d$ R9 O, [1 H# F% CIGBT的抗过流能力较弱,因此线路设计须考虑保护:主要有两种方法:①EXB84l过流保护,但这种方式风险较大;②在电抗器和逆变桥输入之间串一个电流传感器,当其输出值超过预定值时,.方面封锁PWM斩波脉冲,另一方面封锁逆变脉冲。) {. a7 k7 b3 W H8 T F
换流过程中的电压毛刺会引起电路产生过电压,这种现象主要靠增加阻容吸收来克服,须注意:逆变回路二极管上也需要加阻容吸收,如图4所示。
! T) b* B, v# @4 X# n' D
还有锁相电路设计等,这里不再累述。( r4 P2 K- `/ B0 E- X
" f: C7 s4 K' B8 k7 x
3 整流控制电路5 s! a @3 ?8 X1 a- c1 N0 [# L, z
电路分成两个部分,一是由DS80C320经与反馈量计算的输出脉宽调制PWM脉冲,一是经光电隔离后驱动IGBT栅极触发电路。5 ^" N# H9 D- u( I; F3 L. X1 ]6 A
驱动波形和斩波波形如图5~图8所示。
4 i/ J1 D5 A( j Z& K) A4 M
4 实验波形和结果分析% B! x8 A' r! I
4.1 工作频率等于谐振频率的波形
9 P$ H: M) L8 K z3 {+ n工作频率等于谐振频率的波形如图9~图15所示。6 ?! n, S2 K, j- p; m
4.2 工作频率大于谐振频率(感性)的波形
) t* G2 l2 |+ s4 }5 I工作频率大于谐振频率的波形如图16所示。1 Z0 E; K9 Z# ]1 I$ @; l' e
4.3 结果分析和讨论
5 J( t; d3 A. y" L$ x/ v- g由实验波形可以看出,系统在谐振工作状态波形较好;在工作频率远离谐振频率时,波形发生畸变。频率跟踪较快,跟踪周期范围是10~24 μs,这个跟踪范围对负载来说是足够的,因为在加热过程中,负载的阻抗变化不会太显著。' w1 a) K) q3 K% h
- f; m" ^! w/ @) B; k% B0 D
5 结语
/ e9 ?- U0 Y; Z
本文介绍了所设计制作的10 kHz/150 kW感应加热电源样机,在经改造后的设备上做了部分实验,获取了实际的数据和波形。具体有以下结论:" u; B7 x( z1 |9 b5 \7 k
(1)采用主电路及控制电路经过实际运行检验:
, ]: Q- D2 `, j( m) X6 u(2)保护手段经实际运行检验证明可行;N/ Z0 S+ M# V0 g% q1 u. n
(3)锁相控制电路能跟踪由于负载变化引起的谐振频率的变化,从而最佳地控制加热的过程。7 u6 S$ w T2 W" L2 E# w
本实验中制作的锁相电路能很好地跟踪谐振频率做跟踪范围是10~24μs,这个跟踪范闱对负载来说是足够的,在加热过程中,负载的阻抗变化不会太显著。
2 E0 o' i) j$ u
. H0 R' H1 C" d. K本文来源:电源技术应用 作者:祁春清 索迹

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楼主 | 发表于 2011-7-24 20:51:06 | 只看该作者
本帖最后由 hobbylinux 于 2011-7-24 21:29 编辑
7 l, M. s0 Y$ U
" ^& H% v9 V+ P大功率开关电源、逆变焊机主变压器 纳米晶高频变压器Q. N; Y8 P7 S
常用的高频电源、逆变焊机变压器铁芯 性能特点:用铁基纳米晶带材制造,具有高饱和磁感、高导磁率、高居里温度、低损耗。 纳米晶的饱和磁感是铁氧体的3倍,同样体积的铁芯要比铁氧体输出功率大2倍,同时有更大的抗过载能力。其铁芯损耗在20KHz-50KHz的频率范围是铁氧体损耗的1/2—1/5。导磁率是铁氧体的10倍以上,因此激磁功率小,因而也减少了铜损。铁基纳米晶合金的居里温度是570oC,是铁氧体的3倍。 纳米晶铁芯与铁氧体铁芯基本磁性能对比 基本参数纳米晶铁芯铁氧体铁芯 饱和磁感 Bs(T)1.250.5 剩余磁感 Br (T) (20KHz)
6 b" p8 Y) V" J Q; q$ u

环形变压器.jpg(2.37 KB, 下载次数: 184)

环形变压器.jpg
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楼主 | 发表于 2011-7-24 21:28:22 | 只看该作者

感应加热电源的负载匹配方案

本帖最后由 hobbylinux 于 2011-7-24 21:28 编辑
$ |9 G& S, {1 B/ D0 b( }8 Y' r$ }: E! o w! p$ D; `/ B
感应加热电源的负载匹配方案.doc(431.5 KB, 下载次数: 9)
8 c" j/ Y" Q7 Q, \' w9 q$ t( D9 y* x+ p/ d
感应加热电源的负载匹配方案
内容摘要:分析了串联谐振型和并联谐振型感应加热电源的负载电路及负载匹配的重要性,针对不同电源类型对负载匹配方案进行了研究,介绍了多种负载匹配方法1 概述
  随着电力电子技术及器件的发展,固态感应加热电源已在金属熔炼、透热、淬火、热处理、焊接等行业得到越来越广泛的应用。对于热处理行业的大部分负载来说,感应加热电源设备须经过负载阻抗匹配后才能正常工作。所谓负载阻抗匹配就是为了使电源输出额定功率,而采取的使负载阻抗等于电源额定阻抗的方法和措施。
  对于一台电源设备,其额定电压UN和额定电流IN取决于电源本身,为使电源能输出额定功率,要求有合适的负载阻抗Z=ZN=UN/IN与电源匹配,如果Z≠ZN,电源与负载不匹配,电源利用率就降低。以简单的直流电压源为例:电源额定电压Ud=400V,额定电流Id=400A,额定阻抗|Zd|=1Ω,负载阻抗|Z|=1Ω时,电源输出额定功率;|Z|=0.5Ω时,输出电流为I=Ud/|Z|=400/0.5=800A,电源过载;|Z|=2Ω时,输出电流为I=Ud/|Z|=400/2=200A,电源轻载。图1可清楚的表明以上所说情况。
  图1中,线1表示负载与电源匹配,线2表示电源重载,线3表示电源轻载。电源与负载不匹配时,为保证不损坏电源设备,只能降额运行,降低了电源利用率,适当的匹配可以使电源全功率运行,保证设备正常运转,减少故障。在实际中,很少有负载阻抗恰好等于电源额定阻抗的情况,负载匹配是感应加热装置安全可靠经济运行的一个必不可少的环节,是感应加热电源负载侧设计的重要内容。
  2 负载等效电路分析
感应加热装置的感应器支路可以等效成一个电阻和一个电感串联或并联的形式[1],等效的电感、电阻是感应器和负载耦合作用的结果,其值受感应器与负载耦合程度的影响。等效感应器支路是一个感性负载,功率因数很低,需加入电容器进行无功补偿,补偿电容器与感应线圈的连接方式有串联和并联两种形式,从而形成两种基本的谐振电路:并联谐振电路、串连谐振电路。为了提高效率和保证逆变器安全运行,固态感应加热电源一般工作在准谐振状态,串联谐振电路和并联谐振电路的特性,见表1。
  从表1可以看出,串联谐振电路在谐振状态下等效阻抗为纯电阻,并达到最小值,并联谐振电路在谐振状态下等效阻抗达到最大值,为了获得最大的电源输出功率,串联谐振电路采用电压源供电,并联谐振电路采用电流源供电,即电压源型感应加热电源必须匹配串联谐振型负载电路,电流源型感应加热电源必须匹配并联谐振型负载电路,这是电源与负载的初次匹配措施。
  3 负载匹配方案分析
  负载匹配方法主要分为两大类:静电耦合和电磁耦合。静电耦合主要采用无源元件,通过改变电路拓扑结构来改变负载阻抗。这一方法在一定条件下可以省去匹配变压器,因此更加经济、方便。电磁耦合主要采用匹配变压器,通过变压器变换阻抗特性进行负载匹配。下面针对不同电路形式进行分析。
  3.1 并联谐振电路负载匹配方法
  并联谐振电路等效阻抗ZD=L/RC,改变等效电路中的电容、电感、电阻的值都能改变阻抗,这一特性使并联谐振电路的阻抗匹配更加灵活。
3.1.1 匹配电容元件
  根据电容元件加入的位置不同,可以分为以下3种方法,分别示意在图2、图3及图4。
  图2等效阻抗ZD=L/RC,其中C=C1+C2+C3,通过开关的开、合可以改变电容值,从而改变负载电路等效阻抗,此法简单易行,是实践中常用方法之一,但属于有级调节,调节时要求断电。另外,C的变化会引起电路谐振频率发生变化,负载谐振频率受工艺要求限制,当频率超出范围时应配合匹配电感的方法来抵消频率的变化。注意,所有匹配方法都应考虑频率的变化,处理方法类似,以后不再叙及。
  图3等效阻抗ZD=LCs/〔RC(C+Cs)〕,可见加入Cs后,阻抗成Cs/(C+Cs)倍变化,可使原来的等效阻抗变小,适用于阻抗相对电源来说高的负载。
  图4是串并联负载电路,电路仍工作在并联谐振状态,工作情况与并联谐振电路类似,Cs的加入使容性阻抗增加。该电路优点是启动容易,通常作为晶闸管感应加热电源的起动电路,单纯作为负载匹配措施则较少使用。
  3.1.2 匹配电感元件
  一般分为两种情况,分别如图5及图6所示。以上两种电路形式是通过加入可变电抗器改变感应线圈支路的电感,进而改变等效阻抗值,
  图5串联电感的方式只能增加感应器支路的电感,图6的连接方式可以增大支路电感,也可以减小支路电感。由于并联谐振属于电流谐振,并联支路中流过谐振电流,达到电源电流的Q(Q=ω0L/R)倍,谐振电路等效电感增加会增加铜损。
  感应加热电源负载匹配方法中利用电感匹配的方法可以归纳为以下几种。
  ——利用带铁心的多抽头电抗器,改变抽头调节电抗值,属于有级调节,调节时要求断电。由于制作工艺上的原因,抽头的数量受到限制,无法做到?调。
  ——采用动铁心电抗器,移动铁心与线圈的相对位置来改变电抗值,属于无级调节,调节时无须断电,可以跟随负载阻抗的变化,匹配效果好,容易组成稳定感应线圈上的电压,或恒温、恒功率自动控制系统,但铁心动作须经过一套传动系统,故障率较高,且须建立协调控制模型。
 ——采用动圈式变压器的形式,一次线圈与感应线圈并联,二次侧绕组自身短接,移动一次绕组与二次绕组的相对位置,便可以改变一次侧的等值电抗,属于无级调节。变压器必须采用空心变压器,一二次绕组相对位置的变化也须经过一套传动装置,故障率高,同样须建立控制模型。
  ——用磁饱和电抗器作为Lf,通过调节直流激磁电流来改变电抗值,属于无级调节。该方法无移动、旋转部件,也无触点控制,安全可靠,维护工作量小。
  ——增减感应线圈的匝数。在感应线圈的几何形状不变的条件下(感应线圈的长度和直径不变),感应线圈的电感与其匝数N的平方成正比,当匝数N增减时,感应线圈的电感L和工件的等效阻抗也会相应增减,从而改变负载的等效阻抗。
  ——改变感应线圈与被加热工件的耦合情况。感应器与被加热工件耦合的紧密程度直接影响感应器支路等效阻抗,从而影响谐振电路等效阻抗,但是,当感应器与工件的间隙增大,耦合较松时会降低加热效率,匹配效果有限。
  3.1.3 匹配电阻元件
  负载匹配的根本目的是尽量使电源额定功率全部用于工件加热,也就是提高电源效率的问题,因此,在负载匹配的问题中,应结合有利于提高电源效率综合进行分析。在电路中加入电阻可方便地使负载阻抗与电源相匹配,但装置的损耗增加,加热效率降低,没有根本解决问题,不是可行的负载匹配方法。
  3.1.4 匹配变压器
  利用电磁耦合进行负载匹配是通过变压器的变阻抗特性实现的,这在感应加热中非常普遍,采用的电路形式主要有两种,如图7及图8所示。变压器变阻抗特性以图7为例说明如下:变压器副边电路工作在谐振状态,等效阻抗ZD=L/RC,通过变比为n:1的变压器后,变压器原边的等效阻抗ZD=n2L/RC(忽略变压器漏抗的影响),可见阻抗成n2倍变化。
 图7电路中感应器支路所需无功容量由并联电容器提供,负载电路工作在准谐振状态,匹配变压器通过少量无功功率,所需容量较小,匹配变压器原边流过电源电流,损耗不大,可以采用铁心变压器。图8电路中,匹配变压器中既通过有功功率又通过无功功率,所需变压器容量较大,铁心变压器容量受铁心制造水平限制,在传输容量大时难以胜任,所以此电路通常采用空心变压器,匹配变压器原边流过谐振电流,损耗较大。
  利用匹配变压器进行负载匹配时应考虑以下选择原则。
  ——空心变压器易实现大容量化,?合于初级补偿,减轻了对C的要求,但随着电压、功率的上升,其体积相应增大。铁心变压器难以实现大容量化,无功须在次级补偿,增加了C的选择难度。另外,空心变压器漏感大,变比不等于匝比,在设计中难以掌握,变比较大时实现困难,铁心变压器漏感小,变比等于匝比,对于极低的负载阻抗可以做成较大的匝比。
  ——铁心变压器的铁损正比于频率的平方,高频时发热严重,这提高了对变压器冷却系统的要求,所以高频时常采用铁淦氧磁芯或空心变压器。
  ——当负载工作频率较高时,为保证匹配效率要求匹配变压器漏抗尽量小,这对匹配变压器的设计提出了更高要求。
  ——补偿电容C一般放在匹配变压器高压侧,在提供无功容量一定时,可大大降低电容值,当然,这需综合考虑所选电路形式、变压器和电容的市场售价而定。
  ——为适应多种负载,匹配变压器应设计成多抽头变压器,但抽头数量受变压器结构的限制,对负载的调节有限,难以做到最佳匹配。随着频率的增加,多抽头变压器的设计更加困难。
——随着铜价的上升,变压器造价会不断上升,而电容价格随着电容生产技术的发展有下降趋势,另外利用匹配变压器进行负载匹配须考虑其寄生元件的影响(漏抗、寄生电容),变压器铜损的存在也会降低电源效率,所以进行负载匹配时应首选静电耦合方法。
  ——匹配变压器可以起到电气隔离的作用。
  3.2 串联谐振电路负载匹配方法
  通过对串联谐振电路负载特性的分析可知,串联谐振电路等效阻抗只与等效电阻R有关,改变等效电路中电容和电感值不影响等效阻抗,这一特性大大限制了串联谐振电路的负载匹配措施。
  3.2.1 改变感应器与工件的耦合
  在并联谐振电路匹配电感的方法中已经提到,改变感应线圈与被加热工件间的耦合程度可以改变等效电阻,此法也适用于串联谐振电路阻抗匹配。
  3.2.2 负载串接
  当负载阻抗小时,将数个完全相同的感应线圈和被加热工件串接起来可以增大负载等效阻抗。
  3.2.3匹配电容元件
  图9(a)为匹配电路,该电路仍工作于串联谐振状态,即谐振时并联部分相当于感性负载,图9(b)为图9(a)的等效电路,其中可见,Cs的加入影响串联谐振电路等效电阻,从而影响串联谐振电路等效阻抗。在一定频率下负载的感性无功功率一定,工作在谐振状态的容性无功功率等于感性无功功率,所以要求补偿的容性无功功率容量也是一定的,Cs的加入只是分担了一部分容性无功功率,不会因增加无功功率容量而增加成本。
  3.2.4 匹配变压器
  串联谐振电路受其电路形式的限制,匹配方法单一,所以在实际应用中,串联谐振电路一般利用匹配变压器实现负载匹配。利用变压器进行负载匹配的研究与并联谐振电路类似,不同的是串联谐振属于电压谐振,匹配变压器位置不同所承受电压不同。图10所示电路中匹配变压器原边为谐振电压,对匹配变压器绝缘要求较高。而图11所示电路中匹配变压器承受电源电压,可以降低绝缘要求。
  4 结语
  串联谐振电路的特性决定改变等效电容和电感值不能改变谐振状态的等效阻抗,静电耦合负载阻抗匹配方案中许多不适用于串联谐振电路,串联谐振电路一般采用匹配变压器进行负载匹配。
  并联谐振电路可用静电耦合和电磁耦合进行负载阻抗匹配,匹配方法灵活,对负载适应性强,这是并联谐振型逆变电源广泛应用的原因之一。
  利用静电耦合进行负载匹配是一种简单、经济的方法,而利用电磁耦合进行负载匹配也灵活方便,两种方式各有优势,在实际应用中,一种匹配方法有时难以满足多方面要求,为达到最佳匹配,可以将多种方法配合使用。
5#
发表于 2011-7-25 22:56:50 | 只看该作者
懂电的高手难道没有吗?
6#
发表于 2011-7-26 10:55:37 | 只看该作者
老鹰 发表于 2011-7-25 22:56 8 V2 i2 y1 F0 N" T6 @3 X4 K
懂电的高手难道没有吗?
2 z9 J$ t: J* \1 L
没有看懂楼主想做什么?是想自己设计中频加热电源还是将原有电阻加热盘换装电磁加热装置?
@* [" p ]0 v7 e4 G+ `# }5 Z; F- V对于这两种加热方式有着性质的区别,普通电阻式加热物体是由物体表面向内部渗透热量,在食品加热时有外表上色功能;电磁加热是由物体内外同时加热。
3 Q+ W& Q1 o: Y$ ~& C7 J/ r# j如果楼主只想简单的把普通电阻电热盘换成电磁加热,可以直接买个家用电磁炉装上试试。+ L6 w" G5 j; _
如果想自己设计电磁加热不是简单的买个电感测量装置就能搞实验的,对于中频加热,逆变电路常使用可控硅或IGBT。主电路比较简单。但控制电路和保护电路比较复杂,一个小小的杂波就可击穿可控硅或IGBT。没有相当的专业基础去试制会造成很大损失的。

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7#
楼主 | 发表于 2011-7-27 23:18:11 | 只看该作者
^ō^hobby 22:50:27
' I3 K: @# C' V% M6 V- \ s& F+ @3 W这样的!我是做食品的!现在使用的发热盘直径是200mm,500W一个,一台机4个这样的,我现在想做一台机6个,我想省电一些!想用电磁加热!我已经定了一下电磁加热板! 我想做一个变压器,将初级串电容接到电磁加热控制板那,次级串电容再与两串联的电磁线盘联接!变压器我想用微晶环形磁环!!而线就现在在找!8 a0 H/ Y0 _. b, `1 h0 t8 d. V4 J
^ō^hobby 22:50:57W, {9 u) @' @
变压器作用就是将电流变大!, |, `5 e9 k" W% f/ B0 A/ s8 K
changze 22:51:237 A7 G5 A& c& T7 r. d: g
你这样理解有点不对的,
( N- }8 a- Y3 t8 t5 Schangze 22:51:48
) O' Y0 k6 I+ B$ t: U7 X; E变压器的主要作用在这里,是隔离,安全性高,6 A9 @( E. K7 k1 |# h& |$ i
^ō^hobby 22:51:48
: m; D! N: r. b, U7 D您好,我现在有事不在,一会再和您联系。- c) k) E, a7 A
changze 22:51:55
/ q8 \& A$ `* Q可靠性也高些,
; \; F% v) K) v3 v+ r5 [$ b7 ^. B& R^ō^hobby 22:51:55
/ y9 w; x% B6 C: r) i您好,我现在有事不在,一会再和您联系。
! E8 Q5 K6 B j- ^8 Cchangze 22:52:13% d+ a0 ]# C$ U8 L
如果变压器的次级电压降低,那电流会大的,+ w4 }! D0 m$ c% Y: e
^ō^hobby 22:52:13
' h$ E3 G$ o9 t- k' O; A您好,我现在有事不在,一会再和您联系。
' L: w& k9 O% M) ?$ ~; O; ^/ Q3 e: U^ō^hobby 22:52:372 J, J% _1 n( e
匝数比,的确电流变大了!
2 O @% N+ l! m: X" ` K0 bchangze 22:52:39" i4 v7 P" M* D4 _- v9 d
你最好是让卖电源给你的那个厂家帮你配好,/ j. b" z4 e, J$ r
^ō^hobby 22:52:39% ~# B6 r5 A4 {0 k% t
您好,我现在有事不在,一会再和您联系。, M' k% N! L% Y' R5 I% }* f8 Y
^ō^hobby 22:52:53
* {1 s* {5 N, z! J他那里没有!* T* j# d! s1 D( f. r: H
changze 22:52:54
0 R$ W4 Y# B: a5 W) }; I. ~否则电源顶不住的,
: a' j/ K7 ^5 z0 D^ō^hobby 22:52:54
- D9 k$ \" B! `5 ]9 y您好,我现在有事不在,一会再和您联系。. d- \- r {5 a/ m# E
changze 22:53:35
8 c8 q+ U! S) ^8 [- I+ l电源和产品是要配套调试成功才能安全长寿的,4 D( V) k7 \5 E; N% r6 `8 j- O! E
^ō^hobby 22:53:358 ?4 }1 O* Z6 }
您好,我现在有事不在,一会再和您联系。J' q. y$ K( r
changze 22:53:407 e% H K9 A* t% Y
否则不好用,0 J, x, s: ~3 C) ^
^ō^hobby 22:53:40
8 r# x0 `& w5 v1 w您好,我现在有事不在,一会再和您联系。+ E/ r: k* u+ w, O0 l/ [2 B
^ō^hobby 22:54:030 c+ Y/ k6 k1 d. s* K! _* S
这样的。我买了一个电感仪,也用软件计了要多少匝了!
, z9 C' i/ K8 D1 g, I5 W `^ō^hobby 22:54:196 j+ T, B$ T3 ?7 R1 e6 D- t' E
你听听我这样说行不行!:) q5 i4 e3 [9 m1 a
^ō^hobby 22:59:04$ |# c3 C" f* h6 r' O
第1,已经测行串联电磁盘的电感!- w: Q: v- ]( P
第2,已经确定(要求)电磁盘的电流!如20A或30A
$ ~9 h2 d- H! O9 J$ s( @! x根据前两点可以计得次级线圈的匝数!' [5 |: ?% [$ K- o; m# d! {; ]. M+ p
第3,已知买回来的电磁加热控制板的电流额定!
0 K2 v9 E6 |+ J3 D* ?第4,已经电磁加热控制板电压5 b- l0 Y' S, q5 T( y; g
^ō^hobby 22:59:12
$ y1 P* Y/ Y) w; R还有!
/ N. q; A1 h% `9 @1 y2 Q( p1 ychangze 22:59:46
& q; ?/ {' x" O8 \, n1 f. b/ a你做的工作很细,也很有专业水准,
; B6 J% m1 Z8 W2 M^ō^hobby 22:59:46
" r% o- W0 l& ]4 G. ~8 z您好,我现在有事不在,一会再和您联系。/ v% E8 D+ u0 W, b
changze 23:00:01
8 b) h; k5 _: X2 Q6 W如果有这个能力,估计你去改进有可能,
7 _% d! x5 F% j$ t3 X" H! C, D^ō^hobby 23:00:01& t* N0 d* `$ H( D% i' r
您好,我现在有事不在,一会再和您联系。]3 ]) [ A9 ~2 Q; C% R+ }
changze 23:00:18
, Y m$ o* P1 F6 H7 K1 X" W我们的线可以用在这个上面,而且很好用,
0 E6 w0 u% x5 t^ō^hobby 23:00:18
' {0 u* m/ `' y您好,我现在有事不在,一会再和您联系。# {4 x0 V9 e! q
changze 23:00:283 Y$ i O6 |) q# W% t- g6 G( f
温度比较低的,' ~4 v7 \6 M- Z& j6 F$ D8 w" `
^ō^hobby 23:00:28
& {; e2 U4 s+ k' s. C0 n+ t# S- z8 Z+ R您好,我现在有事不在,一会再和您联系。
: n$ a/ \ }( L8 h# p; Rchangze 23:00:41
5 V8 `0 R# b" H' l l0 X就是用在高频交流的场合,7 O! \+ ]8 b9 Q( l# u
^ō^hobby 23:00:417 ]. ^* j9 b3 \$ ]0 G% h
您好,我现在有事不在,一会再和您联系。
! d$ ~/ {7 Y. l3 Y. x0 _4 fchangze 23:00:49! P, O; u5 o$ c) l
你是哪的?
# {, k- R4 m- b* F) z& P) H" p. y6 f/ p
^ō^hobby 23:00:49
- ^' ], T8 L. e! V4 Z( |) o; F您好,我现在有事不在,一会再和您联系。8 }0 j( m% k, q1 u; m
^ō^hobby 23:04:00
) B& \8 ^! D1 ^第3和第4点可以得出初级的(负载)最少要多大!(负载少了板的电流会增大对板不好!)
& }0 u) b1 y* X3 N/ E# j, k% U/ k( c( g8 e在这个基础下增大初级的匝数,不断渐近直到理平衡位置!
* i4 w+ a6 T7 G p" G1 m4 t^ō^hobby 23:04:053 j# b# E2 g5 u& K" z3 J" B9 Y
我是东莞的!
% s. I. r& y9 b. X Wchangze 23:04:20& E8 a# B6 f+ _8 I( j: U. e! p
做多大功率?
3 y7 k6 x* w G; d. H! _4 s^ō^hobby 23:04:202 }9 g3 l/ w; N' B$ A1 ~
您好,我现在有事不在,一会再和您联系。* e7 C4 z. g- ^' {
^ō^hobby 23:06:39
$ `5 [) ]6 h( o& D你的线!我明天再联系你!我的板是2.5KW的,变压器的环形微晶选了8KW~10KW,匝数在初级250匝,这个数还未测得电感量,未计算板这电流是不超出!# [2 L0 U$ U2 Z
^ō^hobby 23:07:05
! A0 x% C2 r1 P, M2 I O明天再与你联系!谢谢你!
$ J# T1 ^- I) l0 a P6 S6 `. Cchangze 23:07:07+ M' @2 ^, x$ k' K3 E
匝数多了,
3 H4 C& U7 ~2 K& a^ō^hobby 23:07:076 p' q3 M: H) n9 G% @- D
您好,我现在有事不在,一会再和您联系。
* A( V |4 Z2 n% h+ {changze 23:07:15
+ c$ i% N2 z1 o+ C) D6 G要少些,否则功率出不来的,
6 s0 a( ?$ o4 s* k5 { o^ō^hobby 23:07:15( b8 Q8 }3 N1 _, L
您好,我现在有事不在,一会再和您联系。
* w6 g Z {% u+ t) y$ f X/ Dchangze 23:07:30) O1 K( o. u' d
线的阻抗大了,也会发热,,,6 H C6 y* K0 T. y
^ō^hobby 23:07:30
) V& w3 m$ ^/ b8 x, a$ |1 K) V您好,我现在有事不在,一会再和您联系。& M# j7 Z5 ?; D; e9 f" m$ A
changze 23:07:58
& C1 f+ z+ R' d& m T* S2 r+ p2。5KW你用,15-30匝之间就行了,
C( V% d, x3 \0 r' G$ |^ō^hobby 23:07:587 I! c& U$ C3 c% r* e
您好,我现在有事不在,一会再和您联系。
! O* i7 `2 T# u% m, X^ō^hobby 23:07:599 e* Q& e# G& O# b) {
250是我报多了!这方面还要向你学习!- y6 q1 n n2 F3 u( ^9 B$ p
^ō^hobby 23:10:418 q/ n" O& Y% w( j2 P9 |+ v5 `
初级的主要考虑是否超板的电流!只是这个平衡了,次级的就考虑线的载流能力(包括电磁发热盘)!/ Q1 u! z- Z' O7 l$ y$ @
总结起来就是这两点!你认为是吗?f5 G/ Y, R$ N4 C
^ō^hobby 23:10:50
, \1 g. b( B, g8 I初级的主要考虑是否超板的电流!只是这个平衡了,次级的就考虑线的载流能力(包括电磁发热盘)!5 Y$ S2 y6 l2 k4 @
总结起来就是这两点!你认为是吗?2 U( a! j+ ^2 O4 Y' R
changze 23:10:56
& a7 U, g' ~+ K. B4 i/ E是的,* e6 Q4 L& Q0 K. e9 F) Y
^ō^hobby 23:10:56
, ^+ n, C5 e/ ?4 C( g& y您好,我现在有事不在,一会再和您联系。* ?1 r$ b4 T; ]( t% \' O0 O7 ~0 ^
changze 23:11:17; |" I! Y' i) \/ }# G
如果次级少了,那板会受不了,反向电压会冲的很高的,1 d( E# H$ T- h5 G3 Q5 h$ N
^ō^hobby 23:11:17
0 Y( \. [8 L6 k( C您好,我现在有事不在,一会再和您联系。& u5 J/ Z& [& j8 j/ U
^ō^hobby 23:13:47
2 |3 T& L" Z4 x& ^这些都要用实物试过才能出数据!计很难次确!明天再问你那线的资料!谢谢你!
. \, t, b3 W3 X2 A* c4 Q^ō^hobby 23:13:561 {- Q# F% E& G7 k1 ?: [
88
" \0 a: L0 t! F+ M4 H^ō^hobby 23:14:13
+ ~2 s( l* w2 q2 l- g' G) N你是江苏的?
s. x) z* _ u8 z3 gchangze 23:14:40/ T2 K$ k$ Q% x
是的,t" g/ } u5 `6 F4 q
^ō^hobby 23:15:03
: ^$ m }* C6 ^/ s' [# q您好,我现在有事不在,一会再和您联系。4 n; p$ q6 S7 Y4 J. L

& G9 h4 X1 B% g% R0 [8 s2 J _8 U2 j
8#
发表于 2011-7-28 00:03:03 | 只看该作者
很强大啊,学习了哈哈
9#
楼主 | 发表于 2011-8-6 23:48:38 | 只看该作者
自己设计的一个吸收电路 : N7 `; e/ t& k: o' k4 w
明天再讲解!) H* Q9 n4 c# R

点评

现在哪 发财,加好友吧 发表于 2016-12-7 17:08
10#
楼主 | 发表于 2011-8-7 09:39:28 | 只看该作者
这几天早前我买的那块电磁加热控制器,电感测量仪,微晶环形磁芯,电磁专用线(很多股漆包包线为一条线的高频性能好!),还有一个拆机的电磁加热线盘,一块铁板!
6 @5 v5 G% E8 N9 x" ~! P5 f4 u2 ~! G1 c p
这些材料,我在微晶环形磁芯上绕了两组线!(一组是两条并绕,另一组是3条并绕,电磁分别为40mH,18.5mH)这个做变夺器,40mH的做初级接电磁加热控制板,18.5mH做次级接电磁加热线盘.铁板到线盘的距离从2到1cm做了几次调整,也相应地做了几次开机测试!最后一次烧了保险丝,两个IGBT管也坏了!
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