基于IGBT的超音频感应加热电源的研制

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化，而频率在５０～１００ｋＨｚ的ＩＧＢＴ电源，目前国内还处于试验研究阶段［３１。
１高频逆变电源主电路
串联谐振逆变器不需要外加启动，启动较为容易，对工作环境要求不高等优点，因此，本设计采用串联谐
振电路作为逆变主电路，如图１所示。
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电流仍为反向，此时二极管ＶＤ１和ＶＤ４开通，由于负载电路是Ｌｃ串联谐振电路，品质因数Ｑ＞Ｉ，所以，电流ｉ。按谐振
正弦变化，从ｔ以后，电流变为零，而ＶＴ４和ＶＴ１还是开通的，谐振电路中的电流为正，同理，电流也是从零开始按
５０ｋＨｚ，单机容量在３～５００ｋＷ的ＩＧＢＴ电源已经完全商品
逆变电路，其中，ＩＧＢＴ１和ＩＧＢＴ４组成１组，ＩＧＢＴ２和ＩＧＢＴ３
组成１组。串联谐振电路由Ｃ和负载等效电阻Ｒ和等效电抗Ｌ组成。其中，Ｔｌ是匹配变压器，ｃｇ为隔直电容器，作用
摘要：文章在分析串联谐振逆变器原理的基础上，设计并实现一种采用绝缘栅双极晶体管（ＩＧＢＴ）的５ｋＷ／６０ｋＨｚ超音频串联谐振感应加热整体系统，通过实际样机的工作结果表明该机工作性能稳定，加热效率高。
为了防止变压器颠覆。逆变桥由４组ＩＧＢＴ管ＶＴ１～Ｖｒｒ４及与其反并联的快速
二极管组成。图２为串联谐振电路的电压、电流波形。在ｔ：ｔｏ时，ＶＴ１和ＶＴ４开通，负载网络上加正向方波电压。此时
ｈｅａｔｉｎｇｅｉｃｆｉｅｎｃｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｉｎｄｕｃｔｉｏｎｈｅａｔｉｎｇ；ｓｅｒｉｅｓｒｅｓｏｎａｎｃｅ
பைடு நூலகம்
绝缘栅双极晶体管ＩＧＢＴ（ＩｎｓｕｌａｔｅｄＧａｔｅＢｉｐｏｌａｒＴｒａｎｓｉｓｔｏｒ）是ＭＯＳＦＥＴ与ＧＴＲ的复合器件口Ｉ，它既具有ＭＯＳ — ＦＥＴ的工作速度快、开关频率高、输入阻抗高、驱动电路简单、热温度性好的优点，又包含了ＧＴＲ的载流量大、阻断电压高等多项优点［２］，应用越来越广泛。频率在０．５～
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｓｅｉｅｒｓｒｅｓｏｎａｎｔｉｎｖｅｒｔｅｒ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｄｅｓｉｇｎｓａｓｅｉｅｒｓｒｅｓｏｎａｎｔｕｌｔｒａ — ａｕｄｉｏ一￣ｅｑｕｅｎｃｙ５ｋＷ／６０ｋＨｚ
关键词：感应加热；串联谐振中图分类号：ＴＭ４６４；ＴＭ９２４．５文献标识码：Ａ文章编号：１００６ — ８９３７（２０１３）１９ — ００１７ — ０２
Ｄｅｓｉｇｎｏｆｕｌｔｒａ－ａｕｄｉｏ－ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｉｎｄｕｃｔｉｏｎｈｅａｔｉｎｇｐｏｗｅｒｓｕｐｐｌｙｕｓｉｎｇｉｎｓｕｌａｔｅ－ｇａｔｅｂｉｐｏｌａｒｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ
第３２卷第１９期
Ｖｏｌ＿３２Ｎｏ．１９
企业技术开发
ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＣＡＬＤＥＶＥＬ０ＰＭＥＮＴＯＦＥＮＴＥＲＰＲＩＳＥ
２０１３年７月
Ｊｕ１．２０１３
基于ＩＧＢＴ的超音频感应加热电源的研制
孙汉卿
（河南牧业经济学院，河南郑州４５００４４）
ＳＵＮＨａｎ－ｑｉｎｇ
（ＨｅｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＡｎｉｍａｌＨｕｓｂａｎｄｒｙａｎｄＥｃｏｎｏｍｙ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ，Ｈｅｎａｎ４５００４４，Ｃｈｉｎａ）
ｉｎｄｕｃｔｉｏｎｈｅａｔｉｎｇｓｙｓｔｅｍｕｓｉｎｇｉｎｓｕｌａｔｅ — ｇａｔｅｂｉｐｏｌａｒｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ（ＩＧＢＴ），ｉｔｔｕｎｓｒｏｕｔｔｈａｔｔｈｉｓｍａｃｈｉｎｅｈａｓｓｔａｂｌｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅａｎｄｈｉｇｈ