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中頻電源中IGBT工作原理和作用

感應加熱中頻電源價格便宜以及制造技術已經(jīng)很成熟，廣泛應用于金屬冶煉的熔煉、透熱、淬火、焊接等工序中。所有中頻電源的主電路都是十分相似的，基本原理也是一致的，都包含三相全控橋式整流、電感電容濾波，并聯(lián)諧振、串聯(lián)諧振逆變。

　 IGBT中頻電源的工作原理

中頻電源裝置是采用晶閘管、IGBT等電力開關元件將三相工頻交流電整流為直流，經(jīng)電抗器平波后，成為一個恒定的直流電源，再經(jīng)單相逆變橋，把直流逆變成一定頻率的單相中頻交流，提供給由感應線圈和諧振電容器組成的負載，聯(lián)接成諧振電路。

中頻電源中IGBT工作原理和作用

自電源處取出同步電壓信號，經(jīng)轉(zhuǎn)換電路產(chǎn)生同步鋸齒波，進行移相整型，然后經(jīng)過鎖相、分頻電路，形成產(chǎn)生相位互差60，雙脈沖，依次觸發(fā)整流橋的晶閘管和IGBT模塊。并通過控制觸發(fā)脈沖的時刻調(diào)節(jié)晶閘管的導通角，改變輸出直流電壓，來達到調(diào)節(jié)功率的目的。集成觸發(fā)電路分為模擬和數(shù)字兩類，模擬的主要是集成鋸齒波同步觸發(fā)脈沖電路分離元件的集成，常見有KC、KJ系列，TCA785、TC787、TC788等，應用比較廣泛，實際使用中間題也較多。近年也常見有使用數(shù)字式集成觸發(fā)電路，主要原理為將計數(shù)器電路的計數(shù)脈沖溢出作為觸發(fā)信號。

中頻電源IGBT的發(fā)展趨勢

IGBT是全控型開關器件，很多廠家針對IGBT推出集成的驅(qū)動模塊，三菱公司的M579系列，富士通公司的EXB系列，及其他IR系列，HL系列等應用廣泛，各有特色。集成驅(qū)動模塊簡化了電路的設計。使IGBT可以更加準確、迅速的開通和關斷逆變電路�？傻玫奖仁褂镁чl管更高的工作頻率。IGBT在20-50 kHz部分的中高頻，超音頻領域廣泛應用。但是由于ICBT的耐壓性差，需要設計的保護電路也要更加周全，當模塊并聯(lián)使用時，均壓、均流也是非常頭痛的事，否則極易擊穿管子。目前IGBT模塊、單管的制造水平已有很大提高，但制作工藝復雜。主要依靠國外引進，價格昂貴。在大容量模塊上的性價比不如晶閘管。另外在超過50 kW以上的大功率電源使用中，集成驅(qū)動模塊的效果不是很好，當保護電路設計不當時，易損壞模塊，維護成本較高。所以在大功率電源裝置中快速晶閘管仍有一定的市場優(yōu)勢。

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