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感應加熱電源技術未來的發(fā)展方向

感應加熱電源是感應加熱的核心設備。感應加熱電源是隨著電力電子技術、微電子技術和現(xiàn)代控制技術發(fā)展成熟的。自從感應加熱技術應用于上業(yè)生產(chǎn)以來,人們對感應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。

感應加熱電源未來的發(fā)展方向

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

1、大功率、高頻率

電力半導體器件的大容量與其使用頻率有著極密切的關系。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應用技術需要進一步探討。

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)動電路的損耗及器件的開關損耗上。隨著功率器件的發(fā)展,再加上驅(qū)動電路的不斷完善和優(yōu)化,使得整個裝置的損耗明顯降低。另外,由于感應加熱電源一般功率都很大,隨著整個電網(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。

3、智能化、復合化

智能化指的是功率半導體集成電路本身,包括過電壓、欠電壓、過電流、過熱等檢測與保護功能。復合化指的是在一個功率模塊內(nèi)除了1個或多個功率器件芯片外,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,進入到全數(shù)字控制階段。全數(shù)字控制是一個新的發(fā)展趨勢,已經(jīng)在許多功率變換設備中得到應用。

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