[实用新型]超高频大功率感应加热电源

说明书

技术领域

本实用新型属于开关电源领域。

背景技术

高频大功率感应加热电源主要是针对细小金属工件进行热处理操作。通过相位跟踪可以实现负载近似于纯电阻的状态下工作。目前市场上并未见到基于TMS320F2812处理器与相位信号处理电路相配合的成熟产品，而与此相类似的产品是通过电压和电流传感器，或者使用模拟电路来实现相位跟踪功能，甚至有的并不对负载相位进行跟踪，这样的产品工作可靠性不高，性能不理想，功率也不大。

实用新型内容

本实用新型是为了解决现有高频感应加热电源对于负载两端电压和电流的相位锁定准确度低和功率低的问题，本实用新型提供了一种超高频大功率感应加热电源。

超高频大功率感应加热电源，它包括电压信号检测及相位处理电路、逆变电路、整流电路、电流检测电路、负载输出电路、电流信号滤波电路、电流信号相位处理电路、电流相位信号隔离电路、电流幅值处理电路、模拟信号隔离电路、处理器、状态参数显示电路、驱动信号隔离电路、逆变器功率开关管驱动电路和电压相位信号隔离电路，

所述的整流电路的直流信号输出端与逆变电路的直流信号输入端连接，

电压信号检测及相位处理电路用于检测所述的逆变电路的输出电压信号，所述的电压信号检测及相位处理电路的信号输出端与电压相位信号隔离电路的信号输入端连接，所述的电压相位信号隔离电路的信号输出端与处理器的电压相位信号输入端连接，所述的处理器的显示信号输出端与状态参数显示电路的信号输入端连接，

电流检测电路串联在逆变电路的输出端和负载输出电路之间，用于检测所述逆变电路输出的电流信号，所述的电流检测电路的检测结果信号输出端与电流信号滤波电路的信号输入端连接，所述的电流信号滤波电路的信号输出端同时与电流信号相位处理电路的信号输入端和电流幅值处理电路的信号输入端连接，电流信号相位处理电路的信号输出端与电流相位信号隔离电路的信号输入端连接，所述的电流相位信号隔离电路的信号输出端与处理器的电流相位信号输入端连接，所述的电流幅值处理电路的信号输出端与模拟信号隔离电路的电流幅值信号输入端连接，所述的模拟信号隔离电路的电流幅值信号输出端与处理器的电流幅值信号输入端连接，

所述的处理器的控制信号输出端与驱动信号隔离电路的信号输入端连接，所述的驱动信号隔离电路的信号输出端与逆变器功率开关管驱动电路的信号输入端连接，所述的逆变器功率开关管驱动电路的驱动信号输出端与逆变电路的控制信号输入端连接。

电压信号检测及相位处理电路输出的电压相位信号经电压相位信号隔离电路后，送至处理器，电流检测电路将采集到的电流信号经电流信号滤波电路后，分别发送至电流信号相位处理电路和电流幅值处理电路，电流信号相位处理电路输出的电流相位信号经电流相位信号隔离电路后，发送至处理器，处理器接收到电流相位信号和电压相位信号后，通过模糊PID控制策略，调整输出PWM开关频率和占空比，来达到减小电压和电流相位差，并且达到控制功率的目的，本实用新型主要应用在开关电源领域。

本实用新型带来的有益效果是，本实用新型所述的超高频大功率感应加热电源对负载两端电压和电流的相位锁定准确度提高了15%、功率提高了15%。

附图说明

图1为本实用新型所述的超高频大功率感应加热电源的电气原理示意图。

图2为具体实施方式三所述的电压信号检测及相位处理电路的结构示意图。

图3为具体实施方式四所述的电流信号滤波电路的结构示意图。

图4为具体实施方式五所述的电流信号相位处理电路的结构示意图。

图5为具体实施方式六所述的电流幅值处理电路的结构示意图。

图6为具体实施方式七所述的模拟信号隔离电路的结构示意图。

图7为具体实施方式一所述的电压相位信号隔离电路的结构示意图。

图8为具体实施方式一所述的驱动信号隔离电路的结构示意图。

图9为具体实施方式一所述的电流相位信号隔离电路的结构示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：参见图1、7、8、和9说明本实施方式，本实施方式所述的超高频大功率感应加热电源，它包括电压信号检测及相位处理电路1、逆变电路2、整流电路3、电流检测电路4、负载输出电路5、电流信号滤波电路6、电流信号相位处理电路7、电流相位信号隔离电路8、电流幅值处理电路9、模拟信号隔离电路10、处理器11、状态参数显示电路12、驱动信号隔离电路13、逆变器功率开关管驱动电路14和电压相位信号隔离电路15，

所述的整流电路3的直流信号输出端与逆变电路2的直流信号输入端连接，