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半桥电磁炉实验
阅读: 715 |  回复: 5 楼层直达

2018/02/05 23:58:39
1
江南夜雨
电源币:0 | 积分:4 主题帖:1 | 回复帖:0
LV1
士兵

QQ截图20160321155901 测试测量版区上线啦!送祝福赢好礼

QQ截图20160321155901 老铁我等你!百台示波器免费送 邀请有礼

家里电磁炉坏了,因为没有对应的25n120管子,只有原来剩下的irfp460限于耐压问题,所以我想把这个电磁炉彻底改成半桥电磁炉

这种电磁炉功率拓补我并没有用过,所以先做了仿真算是熟悉一下。

让我疑惑的是,看结构像是串联谐振,可是仿真的各项参数,似乎又大相径庭。

于是只能先搭一个实际的功率拓补来验证一下

这是由功率桥+信号源,在谐振时,直流母线的工作电流,接近600ma,这个数据和仿真可以说相当接近,经过一系类的调试最后确定了参数于是得到了如下

谐振电容就采用原来的0.3uf电磁炉电容,吸收电容采用的是,2kv/472金属膜电容,5.1伏得稳压管,在和GDT驱动配合会产生大概100ns左右的死区,,这个时间对于irfp460延迟来说,其实是够用了。接下来是频率跟踪电路,打算采用CD4046做主要芯片,为了做的尽量简单,只在CD4046经典电路,稍加改进,如下

电路非常简单,鉴相器采用的是PD1,因为这个鉴相器对于波形输入要求不高,外围波形处理电路可以精简到最少,4046芯片的输出给一个或非电路去分相,这个或非门型号为CD4001,,可以工作在12伏电源电压,输出直接给图腾就可以直接去驱动GDT

NE555中断器

因为不想采用pwm做调工和保护,所以打算用脉冲工作密度来实现,ne555产生一个额外的脉宽可调的矩形波,它的占空比大小,决定了,让4046工作多少周期,但是这就有个问题,NE555的中断脉冲,关断4046的时机必须是等每个功率管完成最后的波形输出在关闭,(此时正好是LC过零)所以用三极管做了一个RS触发器来完成这个工作,下面是测试波形

不同的中断脉冲比例,也就是无论555怎么变频率,中断脉冲始终和驱动脉冲,成整数比例,所以不影响锁相环锁定,也不会在大电流的时候,中断脉冲去关断管子

测试,

由于我示波器坏了一个通道,只能测一路了,

直接220V

电流波形

电压波形(下管SD)

由于用的是家用电磁炉炉盘,又改成了半桥,功率是达不到原来了,300伏时直流母线接近电流4安,维持加热10分钟,功率管摸上去没有温升,这是一个普通不锈钢盆的参数,中心频率我设置的是22khz,,,放入这个不锈钢盆,,频率也只升到了25khz多,还试了试铝锅,频率一下蹦到了30多khz,,不过铝的加热效率不怎么好。

唯一不爽的就是功率只能到1100瓦吧,这个功率拓补,我也不知道能做到什么样算是算是效果好,也不知我测试的这些数据对不对,如果有大佬愿意指导一下那就太好了,再次说下主要参数

炉盘线圈:150uH

谐振电容:0.3UF

功率管:IRFP460(20安500伏)

驱动:锁相环追频,中心频率22KHZ

201不锈钢锅,距离线盘高度3mm

直流母线电流4A,,母线电压300±

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2018/02/06 14:36:18
2
小学渣
电源币:1671 | 积分:6 主题帖:0 | 回复帖:228
LV5
营长

动手能力真不错,向楼主点赞学习。

2018/02/07 20:54:04
5
江南夜雨
电源币:0 | 积分:4 主题帖:1 | 回复帖:0
LV1
士兵
我才要像论坛各位学习呢!!!
2018/02/07 11:57:25
3
hunter4051
电源币:109 | 积分:0 主题帖:7 | 回复帖:40
LV4
连长
佩服楼主,楼主的设备条件真艰苦,佩服动手精神!!
2018/02/07 20:49:57
4
江南夜雨
电源币:0 | 积分:4 主题帖:1 | 回复帖:0
LV1
士兵
就是个爱好者,所以没在设备上投入太大,呵呵!
2018/02/22 12:20:27
6
米山人家
电源币:89 | 积分:33 主题帖:9 | 回复帖:450
LV7
旅长
已经做的很不错了
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