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JYP吉宇鵬電源吉宇鵬電源

簡易12v感應(yīng)加熱電路圖JYP總結(jié)

發(fā)布者：吉宇鵬時間：2011-06-17 00:00:00
感應(yīng)加熱機(jī)變頻電源原理與電路原理圖

簡易12v高頻加熱電路原理圖（一）

在此次所共享的感應(yīng)加熱機(jī)開關(guān)電源光耦電路方案設(shè)計(jì)中，人們應(yīng)用集成icIR2llO用以這種驅(qū)動器半橋串聯(lián)諧振逆變電源的電路原理，給出圖圖1圖示。
從圖1中人們能夠看見，在該電控系統(tǒng)中，VD是自舉二級管，選用修復(fù)時間一百多納秒、耐壓試驗(yàn)在500V左右的超快恢復(fù)二極管10Ia16。CH是自舉電容器，選用0.1μF的瓷器圓片電容器。CL是旁路電容，選用1個0.1μF的瓷器圓片電容器和1μF的貼片電解電容串聯(lián)DD、VCC各自是鍵入級邏輯性開關(guān)電源和中低端輸出級開關(guān)電源，他們應(yīng)用相同+12V開關(guān)電源，而VB是高檔輸出級開關(guān)電源，它與VCC應(yīng)用相同開關(guān)電源并根據(jù)自舉技術(shù)性來造成。這里因?yàn)榭紤]到來到在輸出功率MOSFET漏極造成的浪涌電壓會根據(jù)漏柵極中間的米勒電容器藕合到柵極上熱擊穿柵極空氣氧化層，因此在T1、T2的柵源之問接好12V穩(wěn)壓極管D1、D2以限定柵源工作電壓，為此來維護(hù)輸出功率M0SFET。
 

輸出,電源電路,數(shù)據(jù)信號,電流量,占空比 . 簡易12v感應(yīng)加熱電路圖JYP總結(jié)

簡單12v高頻加熱電路原理圖（二）

負(fù)偏壓與輸出功率拓展電源電路
 
在掌握了這類感應(yīng)加熱機(jī)開關(guān)電源的半橋串聯(lián)諧振逆變電源設(shè)計(jì)圖紙以后，接下去人們看來一下下怎樣進(jìn)行負(fù)偏壓與輸出功率拓展電源電路的設(shè)計(jì)方案工作中。下面的圖中，圖2得出了實(shí)際的負(fù)偏壓與輸出功率拓展電源電路。虛線右側(cè)為輸出功率拓展電源電路，選用倆對P溝道和N溝道MOSFETQ1、Q3和Q2、Q4，構(gòu)成推挽式輸出構(gòu)造。它是1個高輸入阻抗的輸出功率緩沖器，能夠造成8A谷值輸出電流量，而且靜態(tài)數(shù)據(jù)電流量是能夠忽視的。
在這里一負(fù)偏壓與輸出功率拓展電路原理的運(yùn)作全過程中，當(dāng)鍵入數(shù)據(jù)信號為高電平時，Q2的柵極也為高電平，進(jìn)而Q2通斷，這就促使Q3的柵極轉(zhuǎn)為低電平，那樣Q3就通斷，則輸出也為高電平;當(dāng)鍵入數(shù)據(jù)信號為低電平時，Q1通斷，這就促使Q4的柵極轉(zhuǎn)為高電平，那樣Q4就通斷，則輸出也為低電平。在其中，Q1、Q2對Q3、Q4而言是1個低電流量的控制器，Q3、Q4是輸出三極管，他們的尺寸能夠根據(jù)輸出谷值電流量的必須來開展挑選。當(dāng)鍵入數(shù)據(jù)信號更改情況時，R1限定在幾納秒時問內(nèi)兩三極管另外通斷時根據(jù)Q1、Q2的電流量。當(dāng)鍵入變化到1個新的情況時，控制器三極管快速釋放出來掉柵極的正電荷，強(qiáng)制性輸出三極管關(guān)閉。此外，另一個輸出三極管的柵極快速被R1電池充電，由R1和輸出三極管的鍵入電容器所組成的RC時間常數(shù)將會使通斷延遲時間。
 

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在上圖圖2中，人們能夠看見，該系統(tǒng)軟件的虛線左側(cè)設(shè)計(jì)方案是負(fù)偏壓電源電路。在這里一負(fù)偏壓電控系統(tǒng)中，D1、C1和R2對Q2而言是1個電平轉(zhuǎn)化器，C1、C3、D2和D3把鍵入數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)化成負(fù)的交流電壓，進(jìn)而產(chǎn)生空氣壓力參考點(diǎn)。下面的圖圖3得出了此電源電路實(shí)際的試驗(yàn)結(jié)果。在其中，安全通道1是IR2110輸出的驅(qū)動器數(shù)據(jù)信號波型，安全通道2是該驅(qū)動器數(shù)據(jù)信號歷經(jīng)負(fù)偏壓與輸出功率拓展電源電路后的輸出波型。

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簡單12v高頻加熱電路原理圖（三）

驅(qū)動器數(shù)據(jù)信號占空比調(diào)整電源電路
 
在文中所設(shè)計(jì)方案的感應(yīng)加熱機(jī)開關(guān)電源光耦電路系統(tǒng)軟件中，這類根據(jù)IR2110集成ic所設(shè)計(jì)方案的半橋串聯(lián)諧振逆變電源，關(guān)鍵選用M0SFET做為電源總開關(guān)元器件，電力電子器件MOSFET在電源電路中的設(shè)計(jì)方案見圖1中的T1、T2。在這類半橋串聯(lián)諧振逆變電源的控制回路中，人們關(guān)鍵選用鎖相環(huán)電源電路來保持頻率追蹤，可是，在這類電控系統(tǒng)中，鎖相環(huán)MM74HC4046輸出數(shù)據(jù)信號的占空比為50%，若將其立即加進(jìn)IR2110鍵入端得話，那麼輸出驅(qū)動器數(shù)據(jù)信號的占空比都是50%，將其加進(jìn)電源總開關(guān)元器件T2、T2的門極以后，驅(qū)動器數(shù)據(jù)信號將會遭受路線雜散電感器、寄生電容及其該MOSFET輸入阻抗、內(nèi)部寄生電容等的危害，促使占空比超出50%，進(jìn)而沒法設(shè)定恰當(dāng)?shù)乃绤^(qū)，不可以考慮半橋串聯(lián)諧振逆變電源的一切正常驅(qū)動器規(guī)定。
 
愿意處理該電控系統(tǒng)中的占空比難題，人們能夠應(yīng)用1個相對來說非常簡單的方式 ，那便是在光耦電路的前面加占空比調(diào)整（死區(qū)產(chǎn)生）電源電路。將加進(jìn)IR2110鍵入web端驅(qū)動器操縱數(shù)據(jù)信號的的占空比越來越低于50%，促使加進(jìn)T1、T2門極驅(qū)動器數(shù)據(jù)信號的占空比可靈便調(diào)整至略低50%，進(jìn)而能夠造成考慮具體運(yùn)用必須的死區(qū)。實(shí)際的電源電路給出圖圖4圖示。
 

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根據(jù)圖4所展現(xiàn)的占空比調(diào)整電路原理圖中人們能夠看見，在加上了調(diào)整電源電路后，這類感應(yīng)加熱機(jī)開關(guān)電源的電控系統(tǒng)中，頻率追蹤電源電路輸出的占空比為50%的方波數(shù)據(jù)信號經(jīng)二級74HC14整形美容后，各自送人升高沿開啟的JK觸發(fā)器74HC109和由RC構(gòu)成的死區(qū)調(diào)整電源電路，二者的輸出各自相與，就能夠獲得如圖所示4圖示的2組驅(qū)動器操縱數(shù)據(jù)信號，將他們各自送進(jìn)IR2110的高、低鍵入端，就能夠獲得考慮具體應(yīng)用規(guī)定的驅(qū)動器數(shù)據(jù)信號翻。
 
下面的圖中，圖5所顯示信息的是歷經(jīng)這類占空比電源電路調(diào)整后的IR2110高、中低端驅(qū)動器數(shù)據(jù)信號。在實(shí)際的運(yùn)用全過程中，技術(shù)工程師能夠依據(jù)具體占空比的必須，根據(jù)調(diào)整電阻器而獲得不一樣的死區(qū)數(shù)據(jù)信號，因此也就能夠獲得不一樣占空比的驅(qū)動器數(shù)據(jù)信號，也就是說能夠獲得不一樣死區(qū)的驅(qū)動器數(shù)據(jù)信號。歷經(jīng)檢測，此電源電路能夠工作中在50kHz~5MHz頻率范圍之內(nèi)，占空比能夠在25%一50%中間調(diào)整，它能夠考慮絕大部分運(yùn)用場所。

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簡單12v高頻加熱電路原理圖（四）

下邊詳細(xì)介紹二種適用型的高頻加熱變頻電源。圖1得出了輸出頻率為200kHz、功率為1W的全自動封口機(jī)用高頻加熱變頻電源的主樹狀圖。
220v的交流電流經(jīng)二級管和電容器過濾后，獲得交流電壓，做為全橋逆變電路的直流電側(cè)鍵入工作電壓。1GBT全橋逆變電路將直流電轉(zhuǎn)換成200kHz的交流電流。將四代IGBT用以軟電源開關(guān)串聯(lián)諧振式逆變電路中，其電源開關(guān)頻率達(dá)到400kHz左右。變壓器的作用是變壓和使負(fù)荷與加溫電磁線圈配對。加溫電磁線圈選用多芯絲包線繞做成環(huán)形中空電磁線圈。
 
圖2為驅(qū)動器及維護(hù)電源電路的電路原理圖。圖1中高頻率電壓互感器TA對串聯(lián)諧振電流量開展取樣，該取樣電流量數(shù)據(jù)信號經(jīng)圖2中的快恢復(fù)二極管V5~V8的全橋整流器、電容器C4的過濾、電阻器Rl3和R15的分壓電路，在過二級管V9加進(jìn)SG3525A的腳位10（強(qiáng)制性關(guān)閉端）上，具有電流量維護(hù)功效。電容C4過濾后的電流量數(shù)據(jù)信號，再歷經(jīng)電容器C5的過濾、RP和R16的分壓電路送往SG3525A的腳位l（偏差放大儀反堅(jiān)信號鍵入端），調(diào)整電阻器RP，可調(diào)整功率和操縱加溫速率。SG3525A是PWM操縱集成電路芯片，輸出電流量超過200mA，輸出浪涌電流達(dá)到土500mA，能夠立即驅(qū)動器IGBT。輸出PWM差分信號頻率最大達(dá)到500kHz。具備軟起動作用。
 

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圖1 全自動封口機(jī)用高頻加熱變頻電源的主樹狀圖

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圖2 驅(qū)動器及維護(hù)電源電路的電路原理圖
 
整個機(jī)選用大自然水冷卻，以便減少滿載時的功率，在系統(tǒng)軟件中提升1個檢驗(yàn)被加溫件是不是根據(jù)加溫電磁線圈的檢驗(yàn)電源電路。當(dāng)沒有被加溫件根據(jù)加溫電磁線圈時，汽車?yán)^電器K的常閉觸點(diǎn)合閉，SG3525A腳位16（標(biāo)準(zhǔn)工作電壓端）輸出的5V工作電壓加進(jìn)腳位10，PWM鎖存器關(guān)閉，主電源電路輸出關(guān)閉。當(dāng)被加溫件從加溫電磁線圈內(nèi)根據(jù)時，檢驗(yàn)電源電路輸出數(shù)據(jù)信號將汽車?yán)^電器K的常閉觸點(diǎn)開啟，SG3525A腳位16的5V工作電壓已不加進(jìn)腳位10，PWM鎖存器去鎖，系統(tǒng)軟件處在加溫情況。
 
圖3得出了另一個這種高頻加熱變頻電源的案例。它是這種金屬材料針布感應(yīng)加熱機(jī)變頻電源的電路原理圖。圖中的主電源電路是二級管整流器串聯(lián)諧振式1GBT逆變電路。該電源電路的關(guān)鍵特性是工作中在軟電源開關(guān)情況，其原理在本網(wǎng)站的小文章中有詳細(xì)介紹。
 

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圖3 金屬材料針布感應(yīng)加熱機(jī)變頻電源的電路原理圖
 

簡單12v高頻加熱電路原理圖（五）

每臺從日本國帶回家的100V電飯煲誤插220V工作電壓燒毀了，打開表蓋見PCB線路板上1個15A保險(xiǎn)管變黑燒壞，1個ZNY101壓敏電阻崩裂，1個C107電解電容爆頂，PCB線路板二段去銅箔燒壞，把所述零部件更換，去銅箔連好，再測C107二端仍短路故障，按商品畫出一部分路線給出圖。
 
從圖中能夠看得出它是1個類似電磁機(jī)原理用高頻加熱套鍋的電飯煲，電壓經(jīng)橋式整流器后由L101、C102過濾給加溫電磁線圈L102和C103構(gòu)成的串聯(lián)諧振控制回路及其電源開關(guān)管供電系統(tǒng)。RA1919是一塊兒厚膜電源電路，電壓由D101整流器經(jīng)R115、R116、C107過濾給厚膜電源電路內(nèi)部電源變壓器供電系統(tǒng)，C108是電源變壓器底壓輸出濾波電容，C104、R106、R107是電源開關(guān)管D極工作電壓抽樣電源電路，R102和R103是電壓整流器后的交流電壓取樣電阻，工作電壓假如過低ZD101截至，Q1也截至，CPU獲得工作電壓過低數(shù)據(jù)信號終止工作中。IC104和IC105是2個光耦雙向可控硅（不可以用一般光藕替代），操縱2個輔助電加熱器，1個是頂蓋電加熱器，1個是隔熱保溫電加熱器。D102、R101和光耦DC101構(gòu)成交流電流過零檢驗(yàn)電源電路，檢驗(yàn)數(shù)據(jù)信號根據(jù)CN106線排送CPU、D是功率管和橋堆的冷卻風(fēng)扇，由CPU操縱其工作態(tài)度。TH101是功率管溫度感應(yīng)器。CN101是套鍋過熱商業(yè)保險(xiǎn)高壓熔斷器，套鍋過熱時融斷，線路板喪失開關(guān)電源終止工作中，要更換能夠再次工作中。

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C107兩邊短路故障表明厚膜電源電路內(nèi)部電源變壓器燒毀短路故障。此次沒有機(jī)遇解剖學(xué)一下下厚膜電源電路，具體按原理剖析將會燒毀的僅僅開關(guān)電源芯片，應(yīng)當(dāng)可以修補(bǔ)。
日本國的電壓工作電壓是100V，在一樣輸出功率時電流量要2.2倍于220V供電系統(tǒng)，因此保險(xiǎn)管得用15A。這由于曾當(dāng)過壓時根據(jù)壓敏電阻ZNY101的電流量巨大，這一電飯煲壓敏電阻的規(guī)格型號偏小，一瞬間谷值電流量超出了壓敏電阻的承受力，商品中壓敏電阻被燒崩裂了，后邊的元器件也被高工作電壓燒毀了。