【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,在眾多個國家的工業領域被廣泛應用。本文圖文解說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,主要由以下四個部分來組成的:不控整流、大電容儲能濾波、逆變電路和諧振負載。
在工作的過程中,加熱電源通過不可控整流的方式將交流電轉變為直流電,然后通過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,整個電源的加熱系統均有DSP數字芯片進行控制。電壓電流檢測裝置對直流母線的電壓值和電流值進行檢測,隨后將數值變送給DSP處理芯片,以快速實現功率反饋。
整個負載檢測流程包括溫度檢測和頻率跟蹤、通過將紅外線傳感器檢測到的溫度值變送給DSP,同步實現快速反饋。隨后,處理器可以通過檢測負載的諧振電流和電壓信號反饋給DSP以實現頻率跟蹤。
當DSP芯片接收到相應的電流電壓信號后,將會在內部對電壓、電流等反饋信號分別進行A/D變換、保持,并通過數字乘法運算求出實際輸出功率與數字給定功率比較,對偏差進行數字PID控制。
通過這一數字控制的方式,感應加熱電源可以實現電源輸出功率的閉環控制和DPLL頻率跟蹤,故障檢測保護電路對缺水、過熱、過壓、過流等故障實時監控,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源濾波模式,所以很容易造成輸入電流畸變并對電網系統造成諧波污染,因此會導致輸入功率因數降低。同時,這種方式也不利于節約用電成本。因此,目前市面上已經開始出現了具有DSP參數校正功能的新型加熱電源模塊。
相關閱讀:
【原創】盤點感應加熱電源的基礎知識
淺談感應加熱電源的控制電路設計
如何減小感應加熱電源諧波電流