[实用新型]一种用于双E类逆变器的宽负载域系统

说明书

本实用新型公开的一种用于双E类逆变器的宽负载域系统，包括直流输入电压源U_in，所述直流输入电压源U_in的正极分别连接第一扼流电感L₁和第二扼流电感L₂；所述第一扼流电感L₁分别连接第一开关管S₁的漏极、第一电容C₁和LLC谐振单元的一端；所述第二扼流电感L₂连接第二开关管S₂的漏极和第二电容C₂；所述LLC谐振单元的另一端分别与所述第二电容C₂和所述第二开关管S₂的漏极连接；所述第一开关管S₁的源极、所述第一电容C₁、所述第二电容C₂和所述第二开关管S₂的源极均与所述直流输入电压源U_in的负极连接。电路中增加了LLC谐振单元，实现了阻抗变换，能在更宽的负载范围内实现软开关。

技术领域

本实用新型属于感应加热技术领域，涉及一种用于双E类逆变器的宽负载域系统。

背景技术

铝、铜等弱磁性金属材料在感应加热装置中应用广泛，但弱磁性材料的导磁系数接近空气，加热难度大。为了提高加热效率，节省电源体积，通常采用LC谐振槽路的双E类逆变器以提高感应加热电源的频率，利用谐振原理实现了电路软开关，减小了开关损耗。

二阶LC谐振槽路的双E类逆变器零电压开关的范围较窄，对于负载的变化较为敏感，实际感应加热过程中加热材料的电阻会随时间而变化，负载的不匹配对电路效率有较大的影响。

三阶LLC谐振槽路的双E类逆变器增加了负载谐振槽路的自由度，通过调节匹配电感与等效电感的比例来实现负载的等效变换，将负载等效变换到较小范围内，减小软开关对负载变化的敏感程度，满足感应加热电源的实际应用需求。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种用于双E类逆变器的宽负载域系统，实现了更宽负载范围内的软开关，解决了双E类逆变器软开关对负载变化敏感的问题。

本实用新型所采用一个的技术方案是：一种用于双E类逆变器的宽负载域系统，包括直流输入电压源U_in，所述直流输入电压源U_in的正极分别连接第一扼流电感L₁和第二扼流电感L₂；第一扼流电感L₁分别连接第一开关管S₁的漏极、第一电容C₁和LLC谐振单元的一端；第二扼流电感L₂连接第二开关管S₂的漏极和第二电容C₂；LLC谐振单元的另一端分别与第二电容C₂和第二开关管S₂的漏极连接；第一开关管S₁的源极、第一电容C₁、第二电容C₂和第二开关管S₂的源极均与直流输入电压源U_in的负极连接。

本实用新型所采用一个技术方案的特点还在于，

LLC谐振单元包括匹配电感L_s，匹配电感L_s连接等效电感L_r和谐振电容C_r，等效电感L_r连接负载电阻r，负载电阻r与谐振电容C_r连接。

匹配电感L_s与第一扼流电感L₁、第一开关管S₁的漏极和第一电容C₁连接；负载电阻r与第二开关管S₂的漏极和第二电容C₂连接；谐振电容C_r连接第二开关管S₂的漏极和第二电容C₂连接。