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中頻電源在新工業時代電路拓撲的可行性 中頻電源具有節能、環保等多方面的優點，在電解鋁、金屬重融等領域具有廣闊的前景。逆變變頻電源分中頻電源、高頻中頻電源和超音頻中頻電源等，本文就大功率中頻中頻電源進行了研究，設計了一款基于IGBT的大功率中頻電源。對中頻電源原理和逆變電路拓撲結構，對電源的主電路、驅動電路、頻率跟蹤控制電路、保護電路的設計進行了系統深入的研究，特別是對驅動電路和頻率跟蹤控制電路進行了重點研究。取得了如下結果： (1)主電路拓撲結構研究。比較分析了并聯諧振逆變拓撲和串聯諧振逆變拓撲，設計了一款基于串聯諧振逆變拓撲結構的感應加熱全橋逆變電路。通過PSIM對主電路進行仿真，驗證了所設計電路的輸出波形與理論相符； (2)驅動電路的研究與設計。比較分析了常用驅動電路，并針對EXB841模塊存在的不足，對電路進行了改進。仿真結果證明改進電路克服了原模塊的不足： (3)頻率跟蹤PWM控制方案的研究與設計。根據串聯諧振逆變拓撲的特點，一般情況下串聯中頻爐采用集成鎖相環CD4046設計了基于PWM控制策略的頻率跟蹤電路，試驗調試證明設計電路可以實現系統的頻率跟蹤： (4)保護電路與供電電路設計IGBT中頻電爐中，采用了IGBT保護電路的設計方法，設計了針對IGBT的過流、過熱、過壓保護電路，給出了系統供電電路，并采用AVR單片機實現了系統的保護報警電路。通過試驗調試驗證了設計電路的可行性。 |
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