專利名稱：一種igbt感應(yīng)加熱電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種IGBT感應(yīng)加熱電源。
背景技術(shù)：
IGBT感應(yīng)加熱多數(shù)用于工業(yè)金屬零件表面淬火、金屬熔煉、棒料透熱、刀具焊接等多個領(lǐng)域，是使工件內(nèi)部產(chǎn)生一定的感應(yīng)電流，形成渦流，迅速加熱零件表面，達(dá)到表面迅速加熱，甚至透熱融化的效果。雖然加熱性能極其優(yōu)異，但實際應(yīng)用中的IGBT感應(yīng)加熱電源還存在以下問題:1)、IGBT感應(yīng)加熱電源效率極高，其響應(yīng)時間為微秒級，而市場上現(xiàn)有的加熱控制系統(tǒng)反應(yīng)過于遲緩，兩者并不配套，嚴(yán)重影響了 IGBT感應(yīng)加熱電源加熱效能的發(fā)揮；2)、IGBT感應(yīng)加熱電源具有高壓、大電流、高溫等特點，而現(xiàn)有IGBT感應(yīng)加熱電源沒有響應(yīng)的檢測系統(tǒng)，容易造成設(shè)備事故和人員傷害；3)、現(xiàn)有IGBT感應(yīng)加熱電源大多使用的是普通晶閘管逆變設(shè)備，普通晶閘管逆變設(shè)備損耗大且效率低。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種IGBT感應(yīng)加熱電源，以克服目前現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足。本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):一種IGBT (絕緣柵雙極型晶體管)感應(yīng)加熱電源，包括整流單元，所述整流單元連接有IGBT逆變器，所述IGBT逆變器連接有IGBT諧振輸出單元，所述IGBT諧振輸出單元連接有感應(yīng)器，所述整流單元、IGBT逆變器和IGBT諧振輸出單元三者的連接電路上設(shè)有檢測電路，所述檢測電路分別連接有電氣控制單元和數(shù)字式高速處理器。進一步的，所述·數(shù)字式高速處理器通過IGBT快速驅(qū)動電路連接IGBT逆變器。所述IGBT諧振輸出單元分別與數(shù)字式高速處理器和電氣控制單元連接。進一步的，所述檢測電路包括過流、過壓和過熱檢測電路。所述電氣控制單元設(shè)有設(shè)定裝置。本實用新型的有益效果為:1)采用數(shù)字式高速處理器，它的響應(yīng)時間為納秒級，優(yōu)于IGBT的響應(yīng)時間(微秒級)；2)對于設(shè)備在過壓、過載、短路、過熱等情況，有效限制和保護，使控制電路抗干擾能力增強；3)、采用數(shù)字式高速處理器及IGBT快速驅(qū)動電路相配合，IGBT始終工作在過零軟開關(guān)狀態(tài)開關(guān)損耗大為減少，效率比普通晶閘管逆變設(shè)備提高10% 15%。

下面根據(jù)附圖對本實用新型作進一步詳細(xì)說明。圖1是本實用新型實施例所述IGBT感應(yīng)加熱電源的電路原理框圖。
具體實施方式
[0011]如圖1所示,本實用新型實施例所述的一種IGBT感應(yīng)加熱電源,包括整流單元,所述整流單元連接有IGBT逆變器，所述IGBT逆變器連接有IGBT諧振輸出單元，所述IGBT諧振輸出單元連接有感應(yīng)器，所述整流單元、IGBT逆變器和IGBT諧振輸出單元三者的連接電路上設(shè)有檢測電路，所述檢測電路分別連接有電氣控制單元和數(shù)字式高速處理器。所述數(shù)字式高速處理器通過IGBT快速驅(qū)動電路連接IGBT逆變器。所述IGBT諧振輸出單元分別與數(shù)字式高速處理器和電氣控制單元連接。所述檢測電路包括過流、過壓和過熱檢測電路。所述電氣控制單元設(shè)有設(shè)定裝置。本實用新型提供的IGBT感應(yīng)加熱電源中數(shù)字高速處理器、IGBT逆變器和IGBT諧振輸出單元為無錫電爐有限責(zé)任公司制造生產(chǎn)，型號GGJ100-0.1/ 0.5-530，其中的元器件為德國西門子公司生產(chǎn)制造，型號為FZ400R12KS4。本實用新型提供的IGBT感應(yīng)加熱電源，整流單元將外部電網(wǎng)三相工頻交流電壓通過智能控制轉(zhuǎn)換成直流電壓，所謂智能控制，是指根據(jù)工件或工件加熱情況的變化設(shè)定參數(shù)后，自行修正，輸出，滿足工件熱處理的要求。電氣控制單元與整流單元之間軟線連接，控制整流單元恒壓或恒功輸出，滿足工件加熱要求。數(shù)字式高速處理器可以實現(xiàn)很多增強功能:對檢測電路的過流、過壓、過熱等多重保護進行快速檢測，提高設(shè)備的可靠性；多種運行方式，實現(xiàn)恒壓、恒功或恒溫控制；多種控制方式，容易實現(xiàn)遠(yuǎn)方控制及自動化控制。IGBT感應(yīng)加熱電源始終工作在過零軟開關(guān)狀態(tài)，諧振頻率和相位跟蹤誤差大為降低，從而降低IGBT開關(guān)損耗。IGBT快速驅(qū)動電路有助于更準(zhǔn)確快速的高頻軟開關(guān)電路的實現(xiàn)。IGBT逆變器將直流電能轉(zhuǎn)換為幾千至幾萬赫茲的高頻電路，為提高傳輸速度及可靠性，IGBT快速驅(qū)動電路與部件IGBT逆變器之間采用光纖傳輸。IGBT諧振輸出單元連接感應(yīng)器。由于電路中電流較大，它們之間用冷卻銅排連接，經(jīng)隔離和阻抗匹配， 通過諧振方法在感應(yīng)器中產(chǎn)生強大的高頻電流，因此工件被迅速加熱。本實用新型不局限于上述最佳實施方式，任何人在本實用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本申請相同或相近似的技術(shù)方案，均落在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種IGBT感應(yīng)加熱電源，包括整流單元，其特征在于:所述整流單元連接有IGBT逆變器，所述IGBT逆變器連接有IGBT諧振輸出單元，所述IGBT諧振輸出單元連接有感應(yīng)器，所述整流單元、IGBT逆變器和IGBT諧振輸出單元三者的連接電路上設(shè)有檢測電路，所述檢測電路分別連接有電氣控制單元和數(shù)字式高速處理器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的IGBT感應(yīng)加熱電源，其特征在于:所述數(shù)字式高速處理器通過IGBT快速驅(qū)動電路連接IGBT逆變器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的IGBT感應(yīng)加熱電源，其特征在于:所述IGBT諧振輸出單元分別與數(shù)字式高速處理器和電氣控制單元連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的IGBT感應(yīng)加熱電源，其特征在于:所述檢測電路包括過流、過壓和過熱檢測電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的IGBT感應(yīng)加熱電源，其特征在于:所述電氣控制單元設(shè)有 設(shè)定裝置。
專利摘要本實用新型涉及一種IGBT感應(yīng)加熱電源，包括整流單元，所述整流單元連接有IGBT逆變器，所述IGBT逆變器連接有IGBT諧振輸出單元，所述IGBT諧振輸出單元連接有感應(yīng)器，所述整流單元、IGBT逆變器和IGBT諧振輸出單元三者的連接電路上設(shè)有檢測電路，所述檢測電路分別連接有電氣控制單元和數(shù)字式高速處理器。本實用新型的有益效果為1)數(shù)字式高速處理器的響應(yīng)時間為納秒級，優(yōu)于IGBT的響應(yīng)時間(微秒級)；2)對于設(shè)備在過壓、過載、短路、過熱等情況，有效限制和保護；3)、IGBT始終工作在過零軟開關(guān)狀態(tài)開關(guān)損耗大為減少，效率比普通晶閘管逆變設(shè)備提高10%～15%。
文檔編號H05B6/06GK203151780SQ201320121688
公開日2013年8月21日 申請日期2013年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月16日
發(fā)明者張就坤, 劉國平, 湯壽炎, 沈小軍 申請人:無錫電爐有限責(zé)任公司