感应加热电源连接和电路控制

感应加热是目前人类所知的最快的加热方式，传统的加热方式是热传导，即由一个热的物体将自身的热能量传递给另一个物体，而感应加热则是通过交变电流在电感线圈中产生电流漩涡，也就是涡流，使处于线圈中的导磁性物体内的电子空穴运动从而产生热量。

感应加热电源逆变器主要有并联逆变器和串联逆变器，串联逆变器输出可等效为一低阻抗的电压源，当两电压源并联时，相互间的幅值、相位和频率不同或波动时将导致很大的环流，以至逆变器件的电流产生严重不均，因此，串联逆变器存在并机扩容困难;而对并联逆变器，逆变器输入端的直流大电抗器可充当各并联逆变器之间的电流缓冲环节，使得输入端的AG/DG或DG/DG环节有足够的时间来纠正直流电流的偏差，达到多机并联扩容，晶体管化超音频、高频电流多采用并联逆变器结构，并联逆变器易于模块化、大容量化是其中的一个主要原因。

感应加热电源的负载对象各式各样，而电源逆变器与负载是一有机的整体，一般采用匹配变压器连接电源和负载感应器，高频、超音频电源用的匹配变压器从磁性材料到绕组结构正在得到进一步的优化改进，同时，从电路拓扑上可以用三无源元件代替二无源元件，以取消变压器，实现高效、低成本匹配。晶闸管电源已生产应用多年。IGBT电源因其优点更多而更为用户所采用。IGBT电源电效率高、低压，但价格较高，正在逐步取代电子管高频电源。手提式小型高频电源因价廉、方便，在国内应用广泛，甚至进入国外市场。

退火和回火应用。退火将工件加热到适当温度，根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间，然后进行缓慢冷却(冷却速度最慢)，目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态，获得良好的工艺性能和使用性能，或者为进一步淬火作组织准备。使用感应加热代替气体或加热炉进行预热具有多项优点。热传导能够直接进行，这将最大程度地减少热损失和能量损耗，增加生产效率，提升产品质量。同时，可以对热量进行精确控制，这样可以降低焊接时的温度，从而降低冷却速度。另外，还有利于减少冷裂和淬硬的风险，使用感应加热，您无需再面对热气逼人的火焰，从而改善工作环境，减少对散热系统的需求，降低火灾危险 。

感应加热电源的功率控制调节方式总体上可分为直流侧调功和逆变侧调功两种。直流侧调功又分为三相全控整流器调功和直流斩波器调压调功。逆变侧调功的控制电路方案根据加热工艺特性要求，可以采用的控制方式更灵活，常用的有调频功（PFM）、移相调功（PSM）、脉宽调制恒频调功（PWM）、脉冲密度调制调功（PDM）、调宽调制加调频调功（PWM+PFM）、脉宽调制加脉冲密度调制调功（PWM+PDM）等各种调功方式。

感应加热电源保护控制功能电路应具备下列要素。第一过电流检测与保护。其中包括输入电流和逆变器输出电流的过电流检测与保护。过电流时保护控制电路应及时修正参数，使电源工作在限流状态，保证电源在额定输人或输出电流之内运行。只有在严重过电流或短路故障时，可采取关机保护措施。第二输入电压过电压与欠电压保护。输入电压过高或过低，对加热电源造成的危害主要表现在功率器件所承受的电压或电流应力，会超出正常的额定值，造成器件损坏的可能。而且当输人电压过低时，控制电路因工作直流电压超出最低电压或既使不超出，也会引起控制电路工作不稳定，造成加热电源出现故障。