[實用新型]并聯諧振感應加熱電源頻率自適應電路

有效

• 申請號: 201220022795.2
• 申請日: 2012-01-18
• 公開（公告）號: CN202551390U
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發明（設計）人: 葛運旺;趙旭東;武超;布挺;張剛;徐超;李紅昌
• 申請（專利權）人: 洛陽升華感應加熱有限公司
• 主分類號: H05B6/06
• 分類號: H05B6/06;H05B6/04
• 代理公司: 洛陽明律專利代理事務所 41118
• 代理人: 智宏亮

1.一種并聯諧振感應加熱電源頻率自適應電路，其特征在于：所述的并聯諧振感應加熱電源頻率自適應電路包括掃頻啟動電路（1），頻率跟蹤電路（2），重疊區域處理電路（3）和信號選通電路（4）；用以輸出驅動逆變器的掃頻驅動信號的掃頻啟動電路（1）通過信號選通電路（4）直接與逆變器相連通，并設置用以檢測逆變器所輸出反饋信號的運算放大器；設置用以將逆變器輸出頻率鎖定在負載固有諧振頻率上的頻率跟蹤電路（2）和用以負責調整兩路驅動信號重疊區域的重疊區域處理電路（3）。

2.根據權利要求1所述的并聯諧振感應加熱電源頻率自適應電路，其特征在于：所述的掃頻啟動電路主要包括邊緣生成電路、電壓比較器IC2A、運算放大器IC2C、射極電壓跟隨器IC2B、鎖相環IC6、電容C17、可變電阻RP5及外圍電路；所述電壓比較器IC2A的輸出與運算放大器IC2C相連通；所述運算放大器IC2C的輸出與外圍電路中的電阻R16、電容C8和整流管ZD1并聯構成的比例積分器其輸出與射極電壓跟隨器IC2B相連通；所述的射極電壓跟隨器IC2B的輸出與鎖相環IC6相連通，構成掃頻啟動電路，將鎖相環IC6壓控振蕩器的輸出端輸出掃頻信號U-OPEN送入信號選通電路；由二極管D2、電阻R18、R19、電容C12構成的邊緣生成電路將外部輸入信號OSC_1變換之后將其送入電壓比較器IC2A的正向輸入端，同時電阻R3、R4構成分壓電路將分壓送入電壓比較器IC2A的反向輸入端；電壓比較器IC2A的輸出經過二極管D1、電阻R11、R12構成的邊緣生成電路整形后送入運算放大器IC2C的反向輸入端，運算放大器IC2C的正向輸入端接地；位于運算放大器IC2C的輸出端與反向輸入端之間的電阻R16、電容C8和整流管ZD1并聯構成比例積分器；所述比例積分器的輸出接入射極電壓跟隨器IC2B的同相輸入端，射極電壓跟隨器IC2B的輸出端與反相輸入端直連并接入鎖相環IC6壓控振蕩器的輸入端；壓控振蕩器的輸出端輸出掃頻信號U-OPEN,并將掃頻信號U-OPEN送入信號選通電路；鎖相環IC6、電容C17和滑動變阻器RP5構成開環振蕩器。

3.根據權利要求1所述的并聯諧振感應加熱電源頻率自適應電路，其特征在于：所述的頻率跟蹤電路主要包括鎖相環IC1、阻容網絡、運算放大器IC3及放大器反饋網絡；所述鎖相環IC1鑒相器的輸入端輸入來自重疊區域處理電路和信號選通電路04的信號I-SF和U-SF，鎖相環IC1鑒相器的輸出通過電阻R5、R7、R8、R10和電容C3所構成的阻容網絡送入運算放大器IC3的反向輸入端；運算放大器IC3的輸出反饋至回鎖相環IC1的壓控振蕩器的輸入端，形成閉環反饋，實現頻率跟蹤功能，將鎖相環IC1壓控振蕩器的輸出信號VCOUT送入重疊區域處理電路；運算放大器IC3的同相輸入端接入門限電平，其大小由電阻R9和滑動變阻器RP1分壓得到，電阻R13、電容C7作為運算放大器IC3的反饋接在運算放大器IC3的反向輸入端和輸出端之間；運算放大器IC3的輸出信號經過由電阻R15和電容C9構成的濾波器，反饋回鎖相環IC1壓控振蕩器的輸入端；所述鎖相環IC1壓控振蕩器的輸出信號VCOUT送入重疊區域處理電路；鎖相環IC1與電容C1、電阻R1構成鎖相環路，鎖定逆變器輸出頻率在負載固有頻率上。

4.根據權利要求1所述的并聯諧振感應加熱電源頻率自適應電路，其特征在于：所述的重疊區域處理電路主要包括分頻器和振蕩器；所述的分頻器由分頻器IC4A、分頻器IC4B級聯組成；所述的振蕩器由滑動變阻器RP2、電容C10和IC5A構成；分頻器IC4A所輸出的高電平一方面送入振蕩器IC5A的輸入端，另一方面送入分頻器IC4B，振蕩器所輸出的信號D111、分頻器IC4B的輸出信號Q111、Q222分別經過電阻R21、電阻R22、二極管D3構成的邊緣生成電路和電阻R20、電阻R23、二極管D4構成的邊緣生成電路將信號輸入施密特觸發器IC7A、IC7B、IC7C?、IC7D進行波形整定；施密特觸發器IC7A-D將所接收的信號處理之后將脈沖信號Signal1、Signal2送到信號選通電路；同時分頻器IC4B的輸出信號Q111、Q222經過電阻R20、電阻R23、二極管D4構成的邊緣生成電路和IC7B后輸出用以選通頻率跟蹤電路的選通信號I-SF。

5.根據權利要求1所述的并聯諧振感應加熱電源頻率自適應電路，其特征在于：所述的信號選通電路主要包括邊數據選擇器、比較器IC2D和驅動電路IC12B、IC13A；反饋信號MFV_FB經過由電阻R17、電容C11構成的濾波器，接入比較器IC2D的正相輸入端，同時電阻R24、滑動變阻器RP3構成分壓電路將分壓送入比較器IC2D的反向輸入端；比較器IC2D的輸出經過處理生成自激/它激信號ZJ-TJ作為數據選擇器的選擇端，用于選擇鎖相環IC1鑒相器的輸入信號是來自反饋信號MFV_FB還是掃頻信號U-OPEN；輸入信號OSC_1經過二極管D5、電阻R25、R26整形之后送入數據選擇器的選擇端，用于選擇+15V電平或者來自重疊區域處理電路的脈沖信號Signal1、Signal2；只有OSC_1穩定在高電平時，之前生成的逆變器驅動信號才會被選通，兩路信號分別經過驅動芯片IC12B和IC13A，輸出適合驅動逆變器的信號；否則，數據選擇器輸出+15V電平，該信號無法驅動逆變器，逆變器不工作；同時數據選擇器的輸出用以選通頻率跟蹤電路的選通信號U-SF。?