[发明专利]一种基于高频整流逆变的轻型中频加热电源及设计方法

摘要

本发明公开了一种基于高频整流逆变的轻型中频加热电源及设计方法，通过高频IGBT整流逆变电路，并利用软开关技术，将三相工频交流电压信号转换为20KHz的高频方波电压输出；在IGBT整流逆变电路输出侧，外接高频升压变压器，其中高频升压变压器一次绕组为电感性负载，串联电容器，使变压器二次绕组输出回路于20KHz谐振；以此作为高频交流电源，经一组IGBT开关模块对输入的高频高电压实现中频斩波，在此过程中，IGBT开关模块的驱动控制信号频率自动跟踪载荷电流频率特性，使输出电路的被加热感性载荷与外接电容发生1KHz串联谐振，此时载荷上流过中频正弦交流电流，满足载荷加热电流的需求。本发明不仅大幅降低制造和应用成本，且所用模块简单，易于实现。

主权项

1.一种基于高频整流逆变的轻型中频加热电源，其特征在于，包括高频整流逆变电路、高频升压变压器、中频斩波电路和载荷回路；高频整流逆变电路包括三相全波整流电路和IGBT逆变电路；三相全波整流电路的输出端连接IGBT逆变电路；IGBT逆变电路输出电路连接二次绕组带分接头的高频升压变压器，并串接电容器形成串联谐振电路；高频升压变压器输出端连接中频斩波电路，中频斩波电路的输出端连接载荷回路，载荷回路中串接电容器，形成中频串联谐振电路；高频升压变压器及电容器组成的回路的高频电流反馈信号与IGBT驱动电压信号同步锁相，使得晶体管在电流过零点通断；载荷与电容器组成的回路的中频电流反馈信号与斩波电压控制信号同步锁相，实现载荷回路输出电压自动跟踪载荷频率特性。