高频感应加热电源控制电路制造技术

高频感应加热电源控制电路，涉及高频感应加热电源控制技术。它为了解决现有高频感应加热电源控制电路锁相时存在容性工作状态过程，导致电源工作效率低的问题。负载侧电流信号分成四路同时输入到本实用新型专利技术所述的控制电路中。正半波整流电路与负半波整流电路分别将该负载侧电流信号进行半波整流后输出，输出信号分别与原负载侧电流信号经第一比较器电路和第二比较器电路处理后输出方波信号，再经第一开关信号生成器与第二开关信号生成器处理后输出用于控制MOSFET逆变电路中四个场效应管的开关信号。本实施方式能够使负载时刻工作在弱感性状态下，使高频感应加热电源的工作效率5%。本实用新型专利技术适用于高频感应加热电源。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】高频感应加热电源控制电路，涉及高频感应加热电源控制技术。它为了解决现有高频感应加热电源控制电路锁相时存在容性工作状态过程，导致电源工作效率低的问题。负载侧电流信号分成四路同时输入到本技术所述的控制电路中。正半波整流电路与负半波整流电路分别将该负载侧电流信号进行半波整流后输出，输出信号分别与原负载侧电流信号经第一比较器电路和第二比较器电路处理后输出方波信号，再经第一开关信号生成器与第二开关信号生成器处理后输出用于控制MOSFET逆变电路中四个场效应管的开关信号。本实施方式能够使负载时刻工作在弱感性状态下，使高频感应加热电源的工作效率5%。本技术适用于高频感应加热电源。【专利说明】 高频感应加热电源控制电路
本技术涉及高频感应加热电源控制技术。
技术介绍
感应加热电源以其具有加热效率高、速度快、可控性好及自动化程度高等优点，已在熔炼、铸造、弯管、热锻、焊接和表面热处理等行业得到广泛的应用。感应加热电源中的控制电路必须对整流电路、逆变电路等系统主电路部分进行功率控制，使在各种扰动下维持系统各参量不偏离其设定值。目前国内的高频感应加热电源比较缺乏，尤其是控制技术的研究水平较低，因而对控制电路的研究具有实际意义。现有的高频感应加热电源主要依靠模拟锁相环或数字锁相环来实现控制，这种控制电路的缺点是锁相时存在容性工作状态过程，导致电源工作效率低，且控制电路结构复杂，动态响应慢，成本高。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决现有的高频感应加热电源控制电路锁相时存在容性工作状态过程，导致电源工作效率低的问题，提供一种高效率的高频感应加热电源控制电路。本技术所述的高频感应加热电源控制电路包括正半波整流电路、第一比较器电路、第一开关信号生成器、负半波整流电路、第二比较器电路、第二开关信号生成器、死区控制电路和隔离驱动单元；正半波整流电路的电流信号输入端、第一比较器电路的正电流信号输入端、负半波整流电路的电流信号输入端和第二比较器电路的正电流信号输入端同时连接高频感应加热电源中电流检测处理电路的电流信号输出端；正半波整流电路的电流信号输出端连接第一比较器电路的负电流信号输入端，第一比较器电路的方波信号输出端同时连接第一开关信号生成器的一个信号输入端和第二开关信号生成器的一个信号输入端，第一开关信号生成器的开关信号输出端连接死区控制电路的第一开关信号输入端；负半波整流电路的电流信号输出端连接第二比较器电路的负电流信号输入端，第二比较器电路的方波信号输出端同时连接第一开关信号生成器的另一个信号输入端和第二开关信号生成器的另一个信号输入端，第二开关信号生成器的开关信号输出端连接死区控制电路的第二开关信号输入端；隔离驱动单元包括四套独立且结构均相同的隔离驱动电路；死区控制电路的第一开关信号输出端连接隔离驱动单元中第一套隔离驱动电路的开关控制信号输入端，死区控制电路的第二开关信号输出端连接隔离驱动单元中第二套隔离驱动电路的开关控制信号输入端，死区控制电路的第三开关信号输出端连接隔离驱动单元中第三套隔离驱动电路的开关控制信号输入端，死区控制电路的第四开关信号输出端连接隔离驱动单元中第四套隔离驱动电路的开关控制信号输入端；隔离驱动单元中第一套隔离驱动电路的开关控制信号输出端连接高频感应加热电源中逆变电路的第一开关控制信号输入端，隔离驱动单元中第二套隔离驱动电路的开关控制信号输出端连接高频感应加热电源中逆变电路的第二开关控制信号输入端，隔离驱动单元中第三套隔离驱动电路的开关控制信号输出端连接高频感应加热电源中逆变电路的第三开关控制信号输入端，隔离驱动单元中第四套隔离驱动电路的开关控制信号输出端连接高频感应加热电源中逆变电路的第四开关控制信号输入端。本技术所述的高频感应加热电源控制电路，将负载侧电流信号分成四路同时输入到控制电路的正半波整流电路、第一比较器电路、负半波整流电路以及第二比较器电路中。在控制电路中，正半波整流电路将该负载侧电流信号进行正半波整流后输出，输出的信号与所述负载侧电流信号一同输入到第一比较器电路，经第一比较器电路处理后输出一方波信号，该方波信号经第一开关信号生成器处理后输出一开关信号；与此同时，负半波整流电路将所述负载侧电流信号进行负半波整流后输出，输出的信号与所述负载侧电流信号一同输入到第二比较器电路，经第二比较器电路处理后输出一方波信号，该方波信号经第二开关信号生成器处理后输出一开关信号。第一开关信号生成器与第二开关信号生成器输出的控制信号经死区控制电路和隔离驱动单元输入到MOSFET逆变电路中，分别用来控制MOSFET逆变电路中场效应管VTl与场效应管VT4的开关与场效应管VT2与场效应管VT3的开关。本技术所述的高频感应加热电源控制电路能够使负载时刻工作在弱感性状态下即使负载在近似于纯电阻的状态下工作，与传统模拟锁相环或数字锁相环相比使高频感应加热电源的工作效率提高了 5%。此外，本实施方式与传统的控制电路相比，在适用电源频率IKHz?500KHz不变的前提下，还具有结构简单，成本低廉，稳定性高，动态响应速度可提高10%等优点ο【专利附图】【附图说明】图1为实施方式一中高频感应加热电源的原理框图；图2为实施方式一所述的高频感应加热电源控制电路的结构框图；图3为实施方式二中的正半波整流电路的电路结构示意图；图4为实施方式四中的第一比较器电路与第二比较器电路的电路结构示意图；图5为实施方式六中的第一开关信号生成器的电路结构不意图；图6为实施方式七中的第二开关信号生成器的电路结构示意图；图7为实施方式一中高频感应加热电源的主电路结构示意图；图8为实施方式一中死区控制电路的电路结构示意图；图9为实施方式二中的负半波整流电路的电路结构示意图。【具体实施方式】【具体实施方式】一:结合图1、图2、图7和图8说明本实施方式，本实施方式所述的高频感应加热电源控制电路包括正半波整流电路1、第一比较器电路2、第一开关信号生成器3、负半波整流电路4、第二比较器电路5、第二开关信号生成器6、死区控制电路7和隔离驱动单元8 ；正半波整流电路I的电流信号输入端、第一比较器电路2的正电流信号输入端、负半波整流电路4的电流信号输入端和第二比较器电路5的正电流信号输入端同时连接高频感应加热电源中电流检测处理电路的电流信号输出端；正半波整流电路I的电流信号输出端连接第一比较器电路2的负电流信号输入端，第一比较器电路2的方波信号输出端同时连接第一开关信号生成器3的一个信号输入端和第二开关信号生成器6的一个信号输入端,第一开关信号生成器3的开关信号输出端连接死区控制电路7的第一开关信号输入端；负半波整流电路4的电流信号输出端连接第二比较器电路5的负电流信号输入端，第二比较器电路5的方波信号输出端同时连接第一开关信号生成器3的另一个信号输入端和第二开关信号生成器6的另一个信号输入端,第二开关信号生成器6的开关信号输出端连接死区控制电路7的第二开关信号输入端；隔离驱动单元8包括四套独立且结构均相同的隔离驱动电路；死区控制电路7的第一开关信号输出端连接隔离驱动单元8中第一套隔离驱动电路的开关控制信号输入端，死区控制电路7的第二开关信号输出端连接隔离驱动单元8中第二套隔离驱动电路的开关控制信号输入端本文档来自技高网...

【技术保护点】
高频感应加热电源控制电路，其特征在于：它包括正半波整流电路（1）、第一比较器电路（2）、第一开关信号生成器（3）、负半波整流电路（4）、第二比较器电路（5）、第二开关信号生成器（6）、死区控制电路（7）和隔离驱动单元（8）；正半波整流电路（1）的电流信号输入端、第一比较器电路（2）的正电流信号输入端、负半波整流电路（4）的电流信号输入端和第二比较器电路（5）的正电流信号输入端同时连接高频感应加热电源中电流检测处理电路的电流信号输出端；正半波整流电路（1）的电流信号输出端连接第一比较器电路（2）的负电流信号输入端，第一比较器电路（2）的方波信号输出端同时连接第一开关信号生成器（3）的一个信号输入端和第二开关信号生成器（6）的一个信号输入端，第一开关信号生成器（3）的开关信号输出端连接死区控制电路（7）的第一开关信号输入端；负半波整流电路（4）的电流信号输出端连接第二比较器电路（5）的负电流信号输入端，第二比较器电路（5）的方波信号输出端同时连接第一开关信号生成器（3）的另一个信号输入端和第二开关信号生成器（6）的另一个信号输入端，第二开关信号生成器（6）的开关信号输出端连接死区控制电路（7）的第二开关信号输入端；隔离驱动单元（8）包括四套独立且结构均相同的隔离驱动电路；死区控制电路（7）的第一开关信号输出端连接隔离驱动单元（8）中第一套隔离驱动电路的开关控制信号输入端，死区控制电路（7）的第二开关信号输出端连接隔离驱动单元（8）中第二套隔离驱动电路的开关控制信号输入端，死区控制电路（7）的第三开关信号输出端连接隔离驱动单元（8）中第三套隔离驱动电路的开关控制信号输入端，死区控制电路（7）的第四开关信号输出端连接隔离驱动单元（8）中第四套隔离驱动电路的开关控制信号输入端；隔离驱动单元（8）中第一套隔离驱动电路的开关控制信号输出端连接高频感应加热电源中逆变电路的第一开关控制信号输入端，隔离驱动单元（8）中第二套隔离驱动电路的开关控制信号输出端连接高频感应加热电源中逆变电路的第二开关控制信号输入端，隔离驱动单元（8）中第三套隔离驱动电路的开关控制信号输出端连接高频感应加热电源中逆变电路的第三开关控制信号输入端，隔离驱动单元（8）中第四套隔离驱动电路的开关控制信号输出端连接高频感应加热电源中逆变电路的第四开关控制信号输入端。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周美兰，李艳萍，徐泽卿，王吉昌，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：实用新型
国别省市：