[發明專利]一種雙頻感應加熱電源及其控制方法

在審

• 申請號: 201911053330.6
• 申請日: 2019-10-31
• 公開（公告）號: CN110708779A
• 公開（公告）日: 2020-01-17
• 發明（設計）人: 余維江;王衛剛;劉晶
• 申請（專利權）人: 西安慧金科技有限公司
• 主分類號: H05B6/04
• 分類號: H05B6/04;H05B6/06
• 代理公司: 11427 北京科家知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 陳娟

1.一種雙頻感應加熱電源，包括：三相全橋整流電路、平波電抗器、單相全橋逆變電路、諧振電容以及加熱線圈，所述單相全橋逆變電路包括并聯連接的第一逆變橋臂和第二逆變橋臂，所述第一逆變橋臂包括位于上臂的第一晶閘管和位于下臂的第二晶閘管，所述第二逆變橋臂包括位于上臂的第三晶閘管和位于下臂的第四晶閘管，其中，所述第一晶閘管和所述第四晶閘管為一對管，所述第二晶閘管和所述第三晶閘管為一對管，所述三相全橋整流電路的輸出正端與所述平波電抗器、所述第一晶閘管的陽極以及所述第三晶閘管的陽極連接，所述第二晶閘管的陰極和所述第四晶閘管的陰極與所述三相全橋整流電路的輸出負端連接；所述諧振電容和所述加熱線圈并聯接入所述第一晶閘管與所述第二晶閘管的連接點、以及所述第三晶閘管與所述第四晶閘管的連接點，其特征在于，還包括：控制器和過零檢測電路，

其中，所述控制器分別與所述第一晶閘管、所述第二晶閘管、所述第三晶閘管、所述第四晶閘管的控制端以及所述過零檢測電路連接，所述過零檢測電路與所述諧振電容并聯連接，所述控制器用于在控制所述第一逆變橋臂和所述第二逆變橋臂中的某一對管導通，并確定所述過零檢測電路檢測到所述單相全橋逆變電路輸出的交流電的電壓在第若干次過零點以后，觸發所述第一逆變橋臂和所述第二逆變橋臂中的另一對管導通，所述單相全橋逆變電路輸出包括超音頻諧振電流和中頻諧振電流分量的交流電。

2.根據權利要求1所述的雙頻感應加熱電源，其特征在于，所述控制器用于在控制所述第一逆變橋臂和所述第二逆變橋臂中的某一對管導通，并確定所述過零檢測電路檢測到所述單相全橋逆變電路輸出的交流電在第若干次過零點以后，觸發所述第一逆變橋臂和所述第二逆變橋臂中的另一對管導通包括：

所述控制器用于在確定所述過零檢測電路檢測到所述單相全橋逆變電路輸出的交流電的電壓在第二次過零點以后且在第三次過零點之前，觸發所述第一逆變橋臂和所述第二逆變橋臂中的另一對管導通。

3.根據權利要求2所述的雙頻感應加熱電源，其特征在于，還包括變壓器，所述變壓器初級的一個進線端與所述第一晶閘管和所述第二晶閘管的連接點連接，所述變壓器初級的另一個進線端與所述第三晶閘管和所述第四晶閘管的連接點連接，所述變壓器的次級出線端與所述過零檢測電路、所述諧振電容器以及所述加熱線圈并聯連接。

4.根據權利要求3所述的雙頻感應加熱電源，其特征在于，所述第一晶閘管與所述第二晶閘管之間串聯連接第一換相電感和第二換相電感，所述第三晶閘管與所述第四晶閘管之間串聯連接第三換相電感和第四換相電感，所述第一換相電感和所述第二換相電感的連接點與所述變壓器初級的一個進線端連接，所述第三換相電感和所述第四換相電感的連接點與所述變壓器初級的另一個進線端連接。

5.一種雙頻感應加熱電源的控制方法，應用于雙頻感應加熱電源，所述感應加熱電源包括控制器、三相全橋整流電路、平波電抗器、單相全橋逆變電路、過零檢測電路、諧振電容以及加熱線圈；所述單相全橋逆變電路包括并聯連接的第一逆變橋臂和第二逆變橋臂，所述第一逆變橋臂包括位于上臂的第一晶閘管和位于下臂的第二晶閘管，所述第二逆變橋臂包括位于上臂的第三晶閘管和位于下臂的第四晶閘管，所述三相全橋整流電路的輸出正端與所述平波電抗器、所述第一晶閘管的陽極以及所述第三晶閘管的陽極連接，所述第二晶閘管的陰極和所述第四晶閘管的陰極與所述三相全橋整流電路的輸出負端連接；其中，所述第一晶閘管和所述第四晶閘管為一對管，所述第二晶閘管和所述第三晶閘管為一對管；所述諧振電容和所述加熱線圈并聯接入所述第一晶閘管與所述第二晶閘管的連接點、以及所述第三晶閘管與所述第四晶閘管的連接點，所述控制器分別與所述第一晶閘管、所述第二晶閘管、所述第三晶閘管、所述第四晶閘管的控制端以及所述過零檢測電路連接，其特征在于，所述方法包括：

控制所述第一逆變橋臂和所述第二逆變橋臂中的某一對管導通；

確定所述過零檢測電路檢測到所述單相全橋逆變電路輸出的交流電的電壓在第二次過零點以后且在第三次過零點之前，觸發所述第一逆變橋臂和所述第二逆變橋臂中的另一對管導通，所述單相全橋逆變電路輸出包括超音頻諧振電流和中頻諧振電流分量的交流電。