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关于半桥的频率跟踪,锁相等问题的疑虑

最近在学习半桥感应加热。对于锁相环在其中的应用有些疑虑,没能想明白。

1,半桥工作时候的频率应该等于驱动频率;

2,电流互感器检测主回路线圈的电流振荡频率也应该等同于工作频率;如下图:

那么也就是说,所谓的电流互感器检测到的频率就是我驱动的频率,我让主回路工作在20K/25K/30KHz 都是我驱动说的算,而这与【系统固有频率】貌似没有任何关系。

既然检测的频率跟固有频率没关系,那么我后面锁相环锁相时候得到的频率由怎么能与固有频率相关呢?怎么能让系统工作在固有频率附近,而成弱感性呢?

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王秋冬
LV.5
2
2014-07-10 07:22
有点迷糊啦,锁相应该是锁相位,不是锁频率,要是按你的要求,应该是锁频环。
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edongdong
LV.2
3
2014-07-10 07:53
@王秋冬
有点迷糊啦,锁相应该是锁相位,不是锁频率,要是按你的要求,应该是锁频环。
那可能是我的理解有误,锁相环不就是输出与输入的相位一致么?这样的话,输出与输入的频率只能是相等或者是倍数的关系,对吧?不然的话,输入输出频率不同,或者不是倍数关系,总是会出现相位差的啊。不是这样理解的么?
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igbtsy
LV.9
4
2014-07-10 20:28
@edongdong
那可能是我的理解有误,锁相环不就是输出与输入的相位一致么?这样的话,输出与输入的频率只能是相等或者是倍数的关系,对吧?不然的话,输入输出频率不同,或者不是倍数关系,总是会出现相位差的啊。不是这样理解的么?[图片]
调频调功你还没有理解。
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edongdong
LV.2
5
2014-07-10 22:05
@igbtsy
调频调功你还没有理解。

没理解的还有很多

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王秋冬
LV.5
6
2014-07-10 22:08
@edongdong
没理解的还有很多
不要急,慢慢来。
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edongdong
LV.2
7
2014-07-10 22:11
@igbtsy
调频调功你还没有理解。
有相关的帖子么?我正在摸索学习阶段。还有很多需要弄明白。调频调功就是其中一个
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edongdong
LV.2
8
2014-07-10 22:12
@王秋冬
不要急,慢慢来。
 有相关的帖子么?我这块怎么也没想明白。看之前的帖子,云里雾里的。
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edongdong
LV.2
9
2014-07-10 22:33
@igbtsy
调频调功你还没有理解。

1. 4   调频的方式来调节输出功率日前, 超音频感应热处理电源采用桥式逆变电路, 可以通过调频的方式来调节输出功率。为了减小逆变管的开关损耗, 逆变器的工作频率大于其谐振频率。若逆变器的工作电压不变则在谐振点附近的输出功率最大, 当提高逆变器工作频率时, 负载等效阻抗增高, 输出功率减小, 输出功率因数很低, 而且逆变器主开关管工作在硬开关状态, 开关损耗大, 效率低。超音频频感应热处理逆变电源采用串联谐振式全桥DC/ A C 逆变电路, 以 I GBT 为主开关器件, 由反馈电流进行功率调节, 用频率跟踪电路控制逆变器的工作频率, 使逆变器始终工作于谐振状态, 逆变器输出功率因数接近于 1, 而且 I GBT 能始终工作在准零电流开关状态, 整机工作效率较高。

【——应摘自《用单片机控制的感应加热电源频率跟踪调功方式》*高   寒( 潍坊学院, 山东   潍坊   2 6106 1)】

上面这段关于调频调功的说明,我就没搞明白。他说“以 I GBT 为主开关器件, 由反馈电流进行功率调节, 用频率跟踪电路控制逆变器的工作频率, 使逆变器始终工作于谐振状态”

既然改变了工作频率,怎么又可能是“始终工作于谐振状态”??谐振频率不就是唯一的么?改变工作频率就应该脱离谐振状态了啊!~

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edongdong
LV.2
10
2014-07-10 22:48
@edongdong
1.4 调频的方式来调节输出功率日前,超音频感应热处理电源采用桥式逆变电路,可以通过调频的方式来调节输出功率。为了减小逆变管的开关损耗,逆变器的工作频率大于其谐振频率。若逆变器的工作电压不变则在谐振点附近的输出功率最大,当提高逆变器工作频率时,负载等效阻抗增高,输出功率减小,输出功率因数很低,而且逆变器主开关管工作在硬开关状态,开关损耗大,效率低。超音频频感应热处理逆变电源采用串联谐振式全桥DC/AC逆变电路,以IGBT为主开关器件,由反馈电流进行功率调节,用频率跟踪电路控制逆变器的工作频率,使逆变器始终工作于谐振状态,逆变器输出功率因数接近于1,而且IGBT能始终工作在准零电流开关状态,整机工作效率较高。【——应摘自《用单片机控制的感应加热电源频率跟踪调功方式》*高 寒(潍坊学院,山东 潍坊 261061)】上面这段关于调频调功的说明,我就没搞明白。他说“以IGBT为主开关器件,由反馈电流进行功率调节,用频率跟踪电路控制逆变器的工作频率,使逆变器始终工作于谐振状态”既然改变了工作频率,怎么又可能是“始终工作于谐振状态”??谐振频率不就是唯一的么?改变工作频率就应该脱离谐振状态了啊!~

我好想明白点什么了。这个调功只是为了满足——“因外界环境因素LC变化导致谐振频率变化”这样一种情况下,调整频率使其继续符合变化之后的谐振频率。这样才是一直保持谐振状态。

但是还是没有解决之前是我疑惑,锁相环如何知道谐振频率的。因为他得到的反馈电流频率只不过是工作频率而已。

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igbtsy
LV.9
11
2014-07-11 07:49
@edongdong
我好想明白点什么了。这个调功只是为了满足——“因外界环境因素LC变化导致谐振频率变化”这样一种情况下,调整频率使其继续符合变化之后的谐振频率。这样才是一直保持谐振状态。但是还是没有解决之前是我疑惑,锁相环如何知道谐振频率的。因为他得到的反馈电流频率只不过是工作频率而已。[图片]

只说不做,无法得到真正的知识,动一下手,一切都简单明了。感应加热没有现成的计算公式,复杂的理论在实践中变得简单而易懂。许多参数无需计算,简单估算一下就基本一步到位。这就是理论指导实践,实际充实理论的结果。

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2014-07-16 00:58
@igbtsy
只说不做,无法得到真正的知识,动一下手,一切都简单明了。感应加热没有现成的计算公式,复杂的理论在实践中变得简单而易懂。许多参数无需计算,简单估算一下就基本一步到位。这就是理论指导实践,实际充实理论的结果。
赞同,这个就好比我们学习单片机一样。自己不多写点程序永远不会精通。多练习是硬道理。
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igbtsy
LV.9
13
2014-07-16 21:13
@edongdong
我好想明白点什么了。这个调功只是为了满足——“因外界环境因素LC变化导致谐振频率变化”这样一种情况下,调整频率使其继续符合变化之后的谐振频率。这样才是一直保持谐振状态。但是还是没有解决之前是我疑惑,锁相环如何知道谐振频率的。因为他得到的反馈电流频率只不过是工作频率而已。[图片]

锁相环当然不会知道你的谐振频率的。

事实上电流相位与电压波形相位差因电路不同、功率不同、信号取样点不同、器件不同,会有相当大的误差。

这就需要人为地干与,对具体的电路而言,给一个固定的相位差与谐振时具体电路的相位差相吻合就行了。

如果没有相位差你如何跟踪呢?所以为了电路的稳定工作,有时人为地设置一个较大的相位差来给跟踪电路,那么跟踪电路更容易识别和有很大的抗干扰能力。

检验是否是达到了谐振或零相位,从电压电流波形的相位差上可以看出,当然看熟了,只看UCE电压波形也就可以看出是否达到了零相位的跟踪状态。如果此时确实是跟踪了,特地让跟踪时的波形不断地压缩--展宽,以摆动的方式进行展示。

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edongdong
LV.2
14
2014-07-17 15:02
@igbtsy
锁相环当然不会知道你的谐振频率的。事实上电流相位与电压波形相位差因电路不同、功率不同、信号取样点不同、器件不同,会有相当大的误差。这就需要人为地干与,对具体的电路而言,给一个固定的相位差与谐振时具体电路的相位差相吻合就行了。如果没有相位差你如何跟踪呢?所以为了电路的稳定工作,有时人为地设置一个较大的相位差来给跟踪电路,那么跟踪电路更容易识别和有很大的抗干扰能力。检验是否是达到了谐振或零相位,从电压电流波形的相位差上可以看出,当然看熟了,只看UCE电压波形也就可以看出是否达到了零相位的跟踪状态。如果此时确实是跟踪了,特地让跟踪时的波形不断地压缩--展宽,以摆动的方式进行展示。
非常感谢。我这几天也试着做了一个半桥,电流波形如下,请问,从图上是否能看出处于谐振了呢?我没有用锁相环芯片,用程序跟踪的频率。对于UCE的电压,很抱歉,我的示波器很不靠谱,看UCE电压就畸变。只能通过电流来观察了。

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edongdong
LV.2
15
2014-07-17 15:15
@edongdong
非常感谢。我这几天也试着做了一个半桥,电流波形如下,请问,从图上是否能看出处于谐振了呢?我没有用锁相环芯片,用程序跟踪的频率。对于UCE的电压,很抱歉,我的示波器很不靠谱,看UCE电压就畸变。只能通过电流来观察了。[图片][图片]
一会换个负载线圈,电感加大一些,再试试。
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igbtsy
LV.9
16
2014-07-17 15:28
@edongdong
一会换个负载线圈,电感加大一些,再试试。

驱动频率还是高了,没到谐振点。把示波器的频率再设高一档,看一个周期的波形更清楚。

你的示波器能显示电流波形很好,我已经看出电流相位迟后的角度了,显示电压波形也应当是可以的吧。

我一直用老式的二手示波器,很稳定,几乎从来不要去调节什么旋钮。给个电压波形与你参考。

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edongdong
LV.2
17
2014-07-20 07:20
@igbtsy
驱动频率还是高了,没到谐振点。把示波器的频率再设高一档,看一个周期的波形更清楚。你的示波器能显示电流波形很好,我已经看出电流相位迟后的角度了,显示电压波形也应当是可以的吧。我一直用老式的二手示波器,很稳定,几乎从来不要去调节什么旋钮。给个电压波形与你参考。[图片]

因为振荡频率需要略高于谐振频率不是么,我就对锁定的频率进行了处理.其实在我这种没有经验的看,感觉频率低了呢,看波形,我一直担心处在容性区间了.

因为我觉得这个点有点向左弯曲的倾向.所以我还以为稍稍进容性了.

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igbtsy
LV.9
18
2014-07-20 07:53
@edongdong
因为振荡频率需要略高于谐振频率不是么,我就对锁定的频率进行了处理.其实在我这种没有经验的看,感觉频率低了呢,看波形,我一直担心处在容性区间了.[图片]因为我觉得这个点有点向左弯曲的倾向.所以我还以为稍稍进容性了.

电流波形显示电流相位迟后约35度左右(你把显示的波形拉开就更清楚)。把UCE波形贴出来看就更清楚,如果是进入容性区,UCE波形立即会非常明显地告诉你。

我上面贴的电压波形图是刚进入谐振状态的波形。

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王秋冬
LV.5
19
2014-07-20 08:38
@igbtsy
电流波形显示电流相位迟后约35度左右(你把显示的波形拉开就更清楚)。把UCE波形贴出来看就更清楚,如果是进入容性区,UCE波形立即会非常明显地告诉你。我上面贴的电压波形图是刚进入谐振状态的波形。
应该和Uce比较,看波形直观。
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三月天_
LV.4
20
2014-08-06 13:26
兄弟,你这个是什么仿真软件?我看挺不错的。
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igbtsy
LV.9
21
2014-08-10 15:02
@三月天_
兄弟,你这个是什么仿真软件?我看挺不错的。
上面各贴没有提到什么仿真软件,何来仿真软件?
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三月天_
LV.4
22
2014-08-12 13:52
@igbtsy
上面各贴没有提到什么仿真软件,何来仿真软件?

啊啊,荣升司令了,敬礼!

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三月天_
LV.4
23
2014-08-12 13:53
@igbtsy
上面各贴没有提到什么仿真软件,何来仿真软件?
第一幅图应该是仿真出来的吧。顺便请教下i司令,有什么仿真软件好推荐的?
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