1、段，相电位最高，共阴极组导通，相电位最低，共阳极组导通。电流流通路径为,负载上的电压，变压器在两相工作，共阴极组相电流为正，共阳极组的相电流为负。第Ⅱ阶段，相电位仍为最高，继续导通，但相电位最低，导通，电流从相换至相。因承受反向电压而关断。这时电流流通路径为,负载上的电压第Ⅲ阶段，相电位最高，导通，则共阴极组换相至，电流从相换至相，因为承受反向电压而关断，因为相电位仍为最低，而继续导通，电流流通路径为,负载上电压。桂林电子工业学院毕业设计说明书第页共页以下ⅣⅤⅥ段依次类推。在Ⅳ段，导通，。以后重复上诉过程。可知二极管导通顺序为。逆变部分电路分析全桥逆变电路基本工作原理电压型全桥逆变电路的原理图己在图中给出，它共有个桥臂，可以看成由两个半桥电路组合而成。把桥臂和作为对，桥臂和作为另对，成对的两个桥臂同时导通，两对交替各导通每个桥臂由个和。
2、的能量暂时储存在直流侧电容器中，直流侧电容器起着缓冲这种无功能量的作用。因为二极管是负载向直流侧反馈能量的通道，故称为反馈二极管又因为起着使负载电流连续的作用，因此又称续流二极管。无源功率因数校正所谓无源功率因数校正，就是通过在电路中加入无源电感或加入无源电感和无源电容而使整流器输入端电流接近于正弦的方法，这是人们最早采用的方法。无源功率因数校正由三种比较基本的方法种是在整流器与直流滤波电容之间串入无源电感二是在整流器输入端串入无源串并联槽路三是利用电容和二极管网络构成填谷方式。本设计采用的是在整流器与直流滤波电容之间串入无源直流电感的无源校正电路，在实际应用时，常常有少量改进，如图所示图无源功率因数校正的电路这种少量的改进，主要是在整流器与直流电感之间并入个数值较小的电容，使和构成Ⅱ型滤波器，以对输出直流电压有更好的滤波作用，使输出电。
3、从上式可以看出，当材料电阻率相对磁导率给定后，透入深度仅与频率平方根成反比，此工件的加热厚度可以方便的通过调节频率来加以控制。频率越高，工件的加热厚度就越薄。这种性质在工业金属热处理整流部分电路分析基本工作原理为了尽可能减小整流器直流输出电压中的纹波，通常在整流器直流侧并联容量较大的滤波电容。本设计采用目前应用最为广泛的三相桥式全控整流电路，其原理图如图所示，习惯将其中阴极连接在起的个二极管称为共阴极组阳极连接在起的个二极管称为共阳极组。此外，习惯上希望二极管按从至的顺序导通，为此将二极管按图示的顺序编号，即共阴极组中与三相电源相接的个二极管分别为，共阳极组中与三相电源相接的个二极管分别为从以下的分析可知，按此编号，二极管的导通顺序为。桂林电子工业学院毕业设计说明书第页共页图电容滤波的三相桥式不可控整流电路的波。
4、个反并联二极管组成。在直流侧接有个足够大的电解电容。负载接在两对桥臀联结点之间。设四个有两组的栅极信号在个周期内各有半周正偏，半周反偏，且二者互补。当负载为感性时，其工作波形如图所示。输出电压为矩形波，其幅值为,输出电流波形随负载情况而异。设时刻以前,通态为断态。时刻给,关断信号，给,开通信号，则,关断，但由于感性负载中的电流，不能立即改变方向，于是，导通续流。当时刻降为零时截止开通。开始反向。同样，在时刻给,关断信号，给,开通信号后关断先导通续流，时刻,才开通。各段时间内导通器件的名称标于图。图单相全桥电压型逆变电路工作波形桂林电子工业学院毕业设计说明书第页共页当或为通态时，负载电流和电压同方向。直流侧向负载提供能量而当，或，为通态时，负载电流和电压反向，负载电感中贮藏的能量向直流侧反馈，即负载电感将其吸收的无功能量反馈回直流侧。反馈。
5、需采用串并联技术，影响了电源运行的可靠性。绝缘栅双极晶体管比较容易实现电源高功率化，但在高频情况下，其开关损耗，尤其是关断时存在的尾部电流，会限制工作频率的进步提高。本文论述的中频感应加热电源采用功率自关断功率器件，负载频率是开关管工作频率的二倍，间接拓宽了的使用频率功率管工作于零电流开关状态，彻底消除了尾部电流引起的关断损耗，理论上可实现零开关损耗同时采用死区控制策略后，可实现负载阻抗调节。以往般采用晶闸管来实现逆变电路，但是晶闸管关断期反压太低，参数匹配麻烦，输出频率仍然偏低而采用后，并让电路工作在电流断续状态下，这些问题都得到很好地解决。为满足中小工件加热的需要，研制了种新型线效的中频感应加热电源。该电源具有输出电压低圈匝数少不需要中频变压器降压结构简单效率高。桂林电子工业学院毕业设计说明书第页共页绪论感应加热具有加热效率高速度快。
6、，输入电压加在续流二极管的两端，因此，续流二极管的耐压值必须大于输入电压。再者，因为开关管的工作频率很高，续流二极管也只是在管关断的很短段时间内工作，因此这种二极管的恢复时间还必须远远小于开关管的工作周期，这样也只有以下的快速恢复二极管能满足要求。槽路电容和电感的参数设定槽路电容设计由于此感应加热电源不采用阻抗匹配变压器，因此在设计槽路电容时，主要考虑它与谐振电感的无功能量交换平衡。感应加热电源直流侧电压为，逆变时在负载上产生正负交变的方波,经付氏级数展开基波电压有效值为。取，因此谐振时槽路电容两端的电压为其阻抗为所以所以可按选配槽路电容。谐振电感和电阻的设计毕业设计论文课题中频感应加热电源的设计摘要中频感应加热以其加热效率高速度快，可控性好及易于实现机械化自动化等优点，已在熔炼铸造弯管热锻焊接和表面热处理等。
7、率为感应电势和发热功率不仅与频率和磁场强弱有关，而且与工件的截面大小截面形桂林电子工业学院毕业设计说明书第页共页状等有关，还与工件本身的导电导磁特性等有关。在感应加热设备中存在着三个效应集肤效应近邻效应和圆环效应。集肤效应当交变电流通过导体时，沿导体截面上的电流分布式部均匀的，最大电流密度出现在导体的表面层，这种电流集聚的现象称为集肤效应。近邻效应当两根通有交流电的导体靠得很近时，在互相影响下，两导体中的电流要重新分布。当两根导体流的电流是反方向时，最大电流密度出现在导体内侧当两根导体流的电流是同方向时，最大电流密度出现在导体外侧，这种现象称为近邻效应。圆环效应若将交流电通过圆环形线圈时，最大电流密度出现在线圈导体的内侧，这种现象称为圆环效应。感应加热电源就是综合利用这三种效应的设备。在感应线圈中置以金属工件，感应线圈两端加上。
8、常数，也即滤波电容器与直流电源的等效负载电阻的乘积，必须为纹波中基波的周期时间的倍以上，这里取，即则电容电压必须高于。可以选用的电解电容只串联。和续流二极管的选择当三相交流电整流变成直流电时，其有效值大约在左右，当关断时，续流二极管导通，稳压电源的全部输入电压都加在集射极的两端。因此，开关管的集射额定电压必须大于稳压电源的输入电压。受到的最大正向电压为逆变器输入端电压源的电压,考虑到开关时的浪涌电压，取额定电压额定电流桂林电子工业学院毕业设计说明书第页共页另外，考虑与专用驱动芯片的兼容性，故选用型号为，其有关参数如下表的性能参数开启电压栅极击穿电压集射电压集电极电流集射峰值电流耗散功率集射截止电流饱和压降正向跨导输入电容下降时间根据续流二极管的正向额定电流必须等于开关管的最大集电极电流，以及当开关管截止时。
9、可控性好及易于实现自动化等优点，广泛应用于金属熔炼透热热处理和焊接等工业生产过程中，成为冶金国防机械加工等部门及铸锻和船舶飞机汽车制造业等不可缺少的技术手段。感应加热的工作原理感应加热原理为产生交变的电流，从而产生交变的磁场，在利用交变磁场来产生涡流达到加热的效果。如图图感应电流图示当交变电流通入感应圈时，感应圈内就会产生交变磁通，使感应圈内的工件受到电磁感应电势。设工件的等效匝数为。则感应电势如果磁通是交变得，设，则有效值为感应电势在工件中产生感应电流使工件内部开始加热，其焦耳热为式中感应电流有效值安，工件电阻欧，时间秒。这就是感应加热的原理。感应加热与其它的加热方式，如燃气加热，电阻炉加热等不同，它把电能直接送工件内部变成热能，将工件加热。而其他的加热方式是先加热工件表面，然后把热再传导加热内部。金属中产生的功。
10、对共阴极组的个二极管，阳极所接交流电压值最高的个导通。而对共阳极组的个二极管，则是阴极所接交流电压值最低或者说负得最多的个导通。这样，任意时刻共阳极组和共阴极组中各有个晶闸管处于导通状态，加于负载上的电压为线电压。此时电路工作波形如图所示。从相电压波形看，以变压器二次侧的中点为参考点，共阴极组二极管导通时，整流输出电压为相电压在正半周的包络线共阳极组导通时，整流输出电压为相电压在负半周的包络线，总的整流输出电压，是两条包络线间的差值，将其对应到线电压波形上，即为线电压在正半周的包络线。直接从线电压波形看，由于共阴极组中处于通态的二极管对应的是最大正得最多的相电压，而共阳极组中处于通态的二极管对应的是最小负得最多的相电压，输出整流电压为这两个相电压相减，是线电压中最大的个，因此输出整流电压波形为线电压在正半周期的包络线。由图知,第Ⅰ阶。
11、流电压，产生交流电流，在工件中产生感应电流。此两电流方向相反，情况与两根平行母线流过方向相反的电流相似。当电流和感应电流相互靠拢时，线圈和工件表现出邻近效应，结果，电流集聚在线圈的内侧表面，电流聚集在工件的外表面。这时线圈本身表现为圆环效应，而工件本身表现为集肤效应。交变磁场在导体中感应出的电流亦称为涡流。工件中产生的涡流由于集肤效应，沿横截面由表面至中心按指数规律衰减，工程上规定，当涡流强度从表面向内层降低到其数值等于最大涡流强度的即，该处到表面的距离称为电流透入深度。由于涡流所产生的热量与涡流的平方成正比，因此由表面至芯部热量下降速度要比涡流下降速度快的多，可以认为热量集中在厚度为的薄层中。透入深度由下式确定式中工件电阻率•,。真空磁导率工件磁导率,工件相对磁导率，角频率，频率。将。和的数值代入，即可得公式。
12、压的纹波更小。由于，所以其上的电压还是可以随着输入电压而波动，再则的值也很小，因此对输入电流的畸变没有什么影响，整流二极管的导通角也不会因此而减小。系统主回路的元器件参数设定整流二极管和滤波电路元件选择整流二极管的选择整流输出的电压平均值为桂林电子工业学院毕业设计说明书第页共页电流平均值输出电流平均值为与单相电路情况样，电容电流平均值为零因此在个电源周期中，有个波头，流过每个二极管的是其中的两个波头，因此二极管电流平均值为的，即二极管可能承受的最大正向电压为线电压峰值的，即，即。④二极管可能承受的最大反向电压为线电压峰值根据工程设计技术经验和工艺要求,整流二极管采用个。反向耐压为，封装形式。滤波电容的选择滤波电容器主要起滤波和稳定电压的作用。由于采用三相桥式整流电路，其电压纹波脉动为，为保证给逆变电路提供稳定的直流电压，滤波电路的时。
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中频感应加热电源的设计及原理