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感應(yīng)加熱電源技術(shù)未來的發(fā)展方向

感應(yīng)加熱電源是感應(yīng)加熱的核心設(shè)備。感應(yīng)加熱電源是隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)發(fā)展成熟的。自從感應(yīng)加熱技術(shù)應(yīng)用于上業(yè)生產(chǎn)以來,人們對(duì)感應(yīng)加熱電源作了大量的研究,形成了多種多樣的工作方式和功率控制方式。

感應(yīng)加熱電源未來的發(fā)展方向

感應(yīng)加熱電源的水平與半導(dǎo)體功率器件的發(fā)展密切相關(guān),因此當(dāng)前功率器件在性能上的不斷完善,使得感應(yīng)加熱電源的發(fā)展趨勢(shì)呈現(xiàn)出以下幾方面的特點(diǎn):

1、大功率、高頻率

電力半導(dǎo)體器件的大容量與其使用頻率有著極密切的關(guān)系。早期的晶閘管和晶體管由于受到容量與頻率互相制約的影響,不能同時(shí)獲得大功率、高頻率的效果。隨著新型器件的發(fā)展,未來的感應(yīng)加熱電源必將朝著大功率和高頻率兩者相統(tǒng)一的方向發(fā)展,在這方面仍有許多基礎(chǔ)應(yīng)用技術(shù)需要進(jìn)一步探討。

2、低損耗、高功率因數(shù)

新型功率器件的通態(tài)電阻很小,通態(tài)壓降小,所以在高頻工作條件下,損耗主要表現(xiàn)在基極或門極驅(qū)動(dòng)電路的損耗及器件的開關(guān)損耗上。隨著功率器件的發(fā)展,再加上驅(qū)動(dòng)電路的不斷完善和優(yōu)化,使得整個(gè)裝置的損耗明顯降低。另外,由于感應(yīng)加熱電源一般功率都很大,隨著整個(gè)電網(wǎng)無功及諧波污染要求的提高,具有高功率因數(shù)的電源將是今后的發(fā)展趨勢(shì)。

3、智能化、復(fù)合化

智能化指的是功率半導(dǎo)體集成電路本身,包括過電壓、欠電壓、過電流、過熱等檢測(cè)與保護(hù)功能。復(fù)合化指的是在一個(gè)功率模塊內(nèi)除了1個(gè)或多個(gè)功率器件芯片外,還包括相同數(shù)量的二極管等,在較小功率模塊內(nèi)也出現(xiàn)了保護(hù)電路與功率器件集成一體的電路(IPM)。

4、數(shù)字化控制

電源的控制已經(jīng)由模擬控制,模數(shù)混合控制,進(jìn)入到全數(shù)字控制階段。全數(shù)字控制是一個(gè)新的發(fā)展趨勢(shì),已經(jīng)在許多功率變換設(shè)備中得到應(yīng)用。

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