超高频谐振感应加热电源设计之主电路简析

在昨天的文章中，我们为大家介绍了一种超高频谐振感应加热电源的设计方案，并对其设计原理进行了详细分析。这种感应加热电源采用的是谐振逆变模式，尤其采用E类双管交替工作式DC/AC超高频谐振逆变器来进行设计，能够有效提升其工作效率。在今天技术分享中，我们将会进一步就这一感应加热电源方案的主电路设计，进行详细分析。

主电路设计

下图中，图1所展示的是本文所设计的超高频感应加热电源主电路系统图纸。从图1所展示的主电路系统中可以看到，在这一系统中，我们主要通过控制开关管IGBT驱动脉冲的宽度来控制斩波电路的输出电压。逆变电路部分特别采用E类双管交替工作式DC/AC超高频谐振逆变器。

为了进一步提高感应加热电源系统中的逆变器输出功率，并同时减小单个功率MOSFET的容量，在本方案的逆变电路设计中，我们采用两个功率MOSFET并联进行交替工作，这样在不增加单只功率MOSFET容量的情况下，用两只相同容量的功率MOSFET，逆变器的输出功率可提高近一倍。另外，两个功率MOSFET并联交替工作的方式，在逆变器相同输出频率的条件下可使驱动电路的频率降到单管工作时的一半，即当逆变器的输出频率为2MHz时，驱动电路的频率只要1MHz，减小了对驱动电路的快速性要求。

图1 超高频感应加热电源主电路

直流斩波调压控制电路设计

在本方案中，我们所设计的超高频感应加热电源的直流斩波调压控制电路，如下图图2所示。图2中，OP1为功率调节器，其主要功能是稳定逆变器的输出功率。OP2为电流调节器，其主要功能是限制逆变器的动态电流OP1和OP2共同组成电流、功率双闭环控制系统，电流调节器OP2的输出控制PWM电路的输出脉宽，通过IGBT驱动电路控制IGBT的占空比。

图2 直流斩波调压控制电路

以上就是本文针对一种超高频感应加热电源的主电路系统所进行的详细分析和介绍，在明天的分享中，我们将会进一步就该感应加热电源方案中的驱动电路系统，进行解析，敬请期待。

超高频谐振感应加热电源设计之原理简析