[发明专利]一种并联感应加热电源逆变反馈电路及方法

说明书

本发明涉及感应加热电源技术领域，公开一种并联感应加热电源逆变反馈电路及方法，该方法采用的电路包括：分压电路、电压跟随限幅电路，所述与LC并联谐振回路连接的分压电路与电压跟随限幅电路相连，电压跟随限幅电路的输出端一路通过正弦电压放大限幅整形电路与频率反馈输出电路相连，其另一路通过正弦电压整流滤波放大电路、电压‑频率转换电路与电压反馈输出电路相连。本发明适用于大于100kW的并联谐振感应加热电源，克服了工件在加热的过程中温度接近或达到居里点，磁特性会发生变化，而改变LC并联电路的谐振频率，导致功率因数降低的问题，避免了电路失谐，产生大电流损毁IGBT等主要元器件的发生，保证了感应加热电源的正常工作。

技术领域

本发明涉及感应加热电源技术领域，尤其涉及一种并联感应加热电源逆变反馈电路及方法。

背景技术

目前，感应加热电源的 0-500V直流电压由三相全控整流电路得到，经平波电抗器L1、L2送至由四个绝缘栅双极型晶体管（IGBT）V1、V2、V3、V4构成的逆变桥，逆变桥V1、V2和V3、V4在主控电路发出的触发脉冲的作用下交替导通，脉冲的频率受到主控电路的控制。而工件在加热的过程中，由于温度接近或达到居里点，磁特性会发生变化，从而改变LC并联电路的谐振频率，导致功率因数降低，电路失谐，产生大电流，有可能会导致IGBT等主要元器件损毁。

发明内容

为了克服背景技术中的不足，本发明提供一种并联感应加热电源逆变反馈电路及方法。该逆变反馈电路用于设计容量大于100kW的并联谐振感应加热电源，是保证感应加热电源正常工作的重要组成电路。

为了实现上述发明目的，本发明采用技术方案如下：

一种并联感应加热电源逆变反馈电路，包括：分压电路、电压跟随限幅电路、正弦电压放大限幅整形电路、频率反馈输出电路、正弦电压整流滤波放大电路、电压-频率转换电路、电压反馈输出电路，所述与LC并联谐振回路连接的分压电路与电压跟随限幅电路相连，电压跟随限幅电路的输出端一路通过正弦电压放大限幅整形电路与频率反馈输出电路相连，电压跟随限幅电路的输出端另一路通过正弦电压整流滤波放大电路、电压-频率转换电路与电压反馈输出电路相连。

一种并联感应加热电源逆变反馈电路，所述分压电路由电阻R6、R7、R8、R9与并联连接的电阻R30、R31 串联构成，且电阻R30与R31 并联的非接地端设置有接口J7。

一种并联感应加热电源逆变反馈电路，所述电压跟踪限幅线路由集成电路U6（LM318）与二极管D9、D14及电阻R10、R32电连接构成。

一种并联感应加热电源逆变反馈电路，所述正弦电压放大限幅整形电路由集成电路U7（LM318）与集成电路U8（LM319）串联组成，输出端通过二极管D913与接口J9相连。

一种并联感应加热电源逆变反馈电路，所述频率反馈输出电路由集成电路U5B(SN75451)通过+5V上拉电阻R5(51Ω)的与光纤发送装置TX1（HFBR-1531）电连接构成。

一种并联感应加热电源逆变反馈电路，所述正弦电压整流滤波放大电路由两级的串联集成电路U9A、集成电路U9B（LM319）与两级的串联集成电路U9C、集成电路U9D（LM319）串联组成。

一种用于并联感应加热电源的逆变反馈方法，采用与主控电路光纤连接的逆变反馈电路反馈，降低电磁干扰，其具体步骤如下：

1)、连接逆变反馈电路，逆变反馈电路的输入端采样点设在LC并联谐振回路两端，采样到的信号是一个正弦波，包括逆变电压和逆变频率两个信号，将采集到的电压、频率信号送至逆变反馈电路的分压电路，在接口J7获得一个交流正弦电压：0-5V；

2)、当工件由于温度变化引起导磁率发生变化时，引起LC并联电路参数发生变化，由反馈电路将这种变化采集到，控制主控电路跟随负载的变化，产生相应的与负载相匹配的频率脉冲；