【導讀】感應加熱電源作為高效率、低功耗的金屬加熱電源模塊,在眾多個(gè)國家的工業(yè)領(lǐng)域被廣泛應用。本文圖文解說(shuō)傳統感應加熱系統原理,介紹感應加熱電路結構的分析,揭幕傳統感應加熱電源系統原理的真相。
通常情況下,傳統的感應加熱電源在主電路結構方面,主要由以下四個(gè)部分來(lái)組成的:不控整流、大電容儲能濾波、逆變電路和諧振負載。
在工作的過(guò)程中,加熱電源通過(guò)不可控整流的方式將交流電轉變?yōu)橹绷麟?,然后通過(guò)大電容濾波將比較穩定的直流電轉化成為逆變電路的供電電源,歲后在逆變側部分實(shí)現系統的逆變輸出和功率調節。下圖為傳統型號的感應加熱電源電路結構圖。

圖為傳統的感應加熱電源電路結構
從圖中我們可以看到,整個(gè)電源的加熱系統均有DSP數字芯片進(jìn)行控制。電壓電流檢測裝置對直流母線(xiàn)的電壓值和電流值進(jìn)行檢測,隨后將數值變送給DSP處理芯片,以快速實(shí)現功率反饋。
整個(gè)負載檢測流程包括溫度檢測和頻率跟蹤、通過(guò)將紅外線(xiàn)傳感器檢測到的溫度值變送給DSP,同步實(shí)現快速反饋。隨后,處理器可以通過(guò)檢測負載的諧振電流和電壓信號反饋給DSP以實(shí)現頻率跟蹤。
當DSP芯片接收到相應的電流電壓信號后,將會(huì )在內部對電壓、電流等反饋信號分別進(jìn)行A/D變換、保持,并通過(guò)數字乘法運算求出實(shí)際輸出功率與數字給定功率比較,對偏差進(jìn)行數字PID控制。
通過(guò)這一數字控制的方式,感應加熱電源可以實(shí)現電源輸出功率的閉環(huán)控制和DPLL頻率跟蹤,故障檢測保護電路對缺水、過(guò)熱、過(guò)壓、過(guò)流等故障實(shí)時(shí)監控,由DSP故障處理子程序比較判斷后,以中斷方式處理各類(lèi)故障、并報警顯示。
然而,傳統的感應加熱電源由于大多型號采用的都是大電容無(wú)源濾波模式,所以很容易造成輸入電流畸變并對電網(wǎng)系統造成諧波污染,因此會(huì )導致輸入功率因數降低。同時(shí),這種方式也不利于節約用電成本。因此,目前市面上已經(jīng)開(kāi)始出現了具有DSP參數校正功能的新型加熱電源模塊。
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