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串聯(lián)諧振技術分析
發(fā)布日期:2020-07-06 點擊:5479次
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諧振電容耐壓值影響
根據(jù)給定參數(shù)計算得出,兩種拓撲結構下諧振網(wǎng)絡具有相同的諧振角頻率w0和品質因數(shù) Q。
初級串聯(lián)諧振電路初級串聯(lián)諧振電壓源為1u ,初級諧振電容電壓為
通過上述計算分析,次級諧振技術能夠有效地降低諧振網(wǎng)絡中功率器件包括諧振電容、變壓器初級繞組的工作電壓,減小了諧振電容極間電壓擊穿、變壓器匝間放電的機率,提高設備運行的穩(wěn)定性;同時該技術能夠有效地縮小變壓器體積,減小整機體積。
新型 PDM 調功方式過程分析
PDM調功方式通過單位時間內控制功率開關管驅動脈沖的數(shù)量來調節(jié)設備功率大小,在次級串聯(lián)諧振拓撲結構中,進行 PDM 功率調節(jié)的同時需要注意變壓器磁通飽和問題。下面提出一種新型 PDM 調功方式,以保證高頻變壓器不出現(xiàn)磁通飽和現(xiàn)象,圖3.3所示為新型PDM調功方式的理想波形圖。
該設計為原理驗證性設計,電源設計指標具體為:
(1)輸入電壓:220V/50Hz;
(2)額定功率:1k W;
(3)工作頻率:20~40k Hz。
主電路設計如圖4.1所示
變壓器參數(shù)設計
在感應加熱電源中,變壓器起到阻抗匹配和電磁隔離的作用,另外在次級串聯(lián)諧振網(wǎng)絡中也起到了降低諧振網(wǎng)絡工作電壓的作用。根據(jù)工作頻率要求,本設計采用鐵氧體磁芯材料,EE 磁芯繞制方便,且利于散熱,故采用EE型鐵氧體磁芯。
由于有色金屬通常不易被感應加熱,即具有較小感應阻抗,為實現(xiàn)阻抗匹配需采用較大初次級匝比功率變壓器,變壓器初次級匝比選擇為30:1,變壓器匝比確定后,可通過合理改變感應線圈設計,以達到最佳的阻抗匹配狀態(tài)。
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