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半桥最佳谐振状态,模块温度最低损耗最小。如图所示

   

 

第一幅图已经到零坐标点

第二幅图图样-------这个也是不错的

第三幅图已经看不到拐点了,(拐点在零坐标非常不明显,如果把时间调大既可以细细看到)这时候谐振状态是最佳的,且波形也是标准的正弦波。

 

 

这里有个问题先问下各位高手前辈们,拐点是怎么产生的(上下桥臂开关吗?还是锁相电路)

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2011-08-24 14:22

半桥的最佳谐振状态,并不是理想的工作状态

比如,你要做一个380V5KW的半桥电路,那么,它是不能工作在最佳谐振状态的

你所说的最佳谐振状态,其实是一种临界状态了,它的波形再超前一点点,就进入了容性工作状态,很容易炸

 

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fsrhc
LV.4
3
2011-08-24 14:38
@米山人家
半桥的最佳谐振状态,并不是理想的工作状态比如,你要做一个380V5KW的半桥电路,那么,它是不能工作在最佳谐振状态的你所说的最佳谐振状态,其实是一种临界状态了,它的波形再超前一点点,就进入了容性工作状态,很容易炸 

不会在容性区的,锁相电路已经锁住。

我在网上看到一篇文章其中里面提到其实临界点是最好的(保护电路做好的情况下),不过如果工作在弱感性区就会安全点。

 

 

  

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zhufdf
LV.4
4
2011-08-24 15:30
还不是很好的正弦,还有毛的! 呵呵!
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hollyrill
LV.4
5
2011-08-24 17:57

我做的话只看效率。呵呵,没分析那么清楚过,经各位一说,还真有可能烧鸡啊。

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fsrhc
LV.4
6
2011-08-24 21:37
@zhufdf
还不是很好的正弦,还有毛的!呵呵!
没有啦 那个是我重新画了一次
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zhouboak
LV.8
7
2011-08-24 22:21
@hollyrill
我做的话只看效率。呵呵,没分析那么清楚过,经各位一说,还真有可能烧鸡啊。[图片]

几位总结的都很精辟啊。不过解决具体问题各家都有各家的特殊电路,也不能一概而论,炸不炸管,会不会到容性区关键看你用的啥具体电路和控制模型。

 

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2011-08-25 00:24

一、第三幅图的拐点约在电流峰值的5/8处,离最佳谐振状态还有些距离。

二、拐点是由于其中一个桥臂关断后,电感的电流不能马上发生变化,必须通过另一桥臂的续流二极管流通而产生的。

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fsrhc
LV.4
9
2011-08-25 08:06
@十年不鸣
一、第三幅图的拐点约在电流峰值的5/8处,离最佳谐振状态还有些距离。二、拐点是由于其中一个桥臂关断后,电感的电流不能马上发生变化,必须通过另一桥臂的续流二极管流通而产生的。
 
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2011-08-25 08:34
@fsrhc
[图片] 

工作效率和最佳工作状态,其实关系不太大的,并不是说,工作效率最高才是最好的

单管并联电路的电流是上升的三角波,关断时IGBT的电流是最大电流状态,在Vce上形成的压降可达7V以上,一般2KW的电磁炉,峰值电流可达40A,这样计算,单管并联电路IGBT关断时的瞬时功耗可达40A*7V=280W,这个功耗全部是用来发热的,

理论上,是一个很惊人的数据

为了量化验证单管并联的发热情况,以及大电流关断下的发热损耗,我曾花了一年多时间,专门做了一套单管串联电路,它的结构和单管并联基本相同,不同的是,在单管串联电路中,IGBT电流是0电流开通的,经历一个正弦波后,零电流关断。按道理,这是一种非常理想的IGBT工作方式,它避免了单管并联电路的大电流关断情况,并且,同功率下峰值电流也会低很多

但对比实验结果发现,两种结构的发热量相差并不大,也就是说,单管并联电路中,电流状态是完全不谐振的(谐振的是电压),它比一个能完全工作在0电流开通0电流关断的理想正弦波IGBT的工作状态,发热量相差不大

换而言之,效率也相差不大

 

这些问题解释起来比较啰嗦,有时间再专门探讨一下

 

再回到你的问题上,

首先,你的所有探索,都是非常有益的,你所看到的这些波形,都非常养眼的,等以后你看到有问题的波形时,就会很别扭,很容易发现问题

 

其次,随着你研究的深入,会发现越来越多的问题,我看到你的测试电压并不高,完全谐振时,谐振电压才200V,那么电源电压大概只有几十V的样子,在这种状态下,所有的测试工作,都是安全的,能看到最真最完美的波形

 

如果有条件,你最好加上多通道同时测试,比如IGBT驱动电压,电流波形以及线圈两端的波形,各种波形在一起的时序关系,相当重要

 

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tmthb
LV.4
11
2011-08-25 09:00
@米山人家
工作效率和最佳工作状态,其实关系不太大的,并不是说,工作效率最高才是最好的单管并联电路的电流是上升的三角波,关断时IGBT的电流是最大电流状态,在Vce上形成的压降可达7V以上,一般2KW的电磁炉,峰值电流可达40A,这样计算,单管并联电路IGBT关断时的瞬时功耗可达40A*7V=280W,这个功耗全部是用来发热的,理论上,是一个很惊人的数据为了量化验证单管并联的发热情况,以及大电流关断下的发热损耗,我曾花了一年多时间,专门做了一套单管串联电路,它的结构和单管并联基本相同,不同的是,在单管串联电路中,IGBT电流是0电流开通的,经历一个正弦波后,零电流关断。按道理,这是一种非常理想的IGBT工作方式,它避免了单管并联电路的大电流关断情况,并且,同功率下峰值电流也会低很多但对比实验结果发现,两种结构的发热量相差并不大,也就是说,单管并联电路中,电流状态是完全不谐振的(谐振的是电压),它比一个能完全工作在0电流开通0电流关断的理想正弦波IGBT的工作状态,发热量相差不大换而言之,效率也相差不大 这些问题解释起来比较啰嗦,有时间再专门探讨一下 再回到你的问题上,首先,你的所有探索,都是非常有益的,你所看到的这些波形,都非常养眼的,等以后你看到有问题的波形时,就会很别扭,很容易发现问题 其次,随着你研究的深入,会发现越来越多的问题,我看到你的测试电压并不高,完全谐振时,谐振电压才200V,那么电源电压大概只有几十V的样子,在这种状态下,所有的测试工作,都是安全的,能看到最真最完美的波形 如果有条件,你最好加上多通道同时测试,比如IGBT驱动电压,电流波形以及线圈两端的波形,各种波形在一起的时序关系,相当重要 
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tmthb
LV.4
12
2011-08-25 09:06
@tmthb
[图片] [图片] [图片] [图片] [图片] [图片] 

很少发言,不好意思,从发这么多图片。这是单管并联工作图

A:IGBT C极电压波型。

A9:IGBT驱动

L1:线盘电流

R1:IGBT C极电流

C3:谐振电容电流

D2:IGBT续流二极管电流

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4205250873
LV.5
13
2011-08-25 09:10
@tmthb
[图片] [图片] [图片] [图片] [图片] [图片] 
人家讨论的是半桥串联谐振电路,你们讨论单管并联电路,肯定是搞错问题的方向
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zhufdf
LV.4
14
2011-08-25 09:33
@tmthb
[图片] [图片] [图片] [图片] [图片] [图片] 
请问这是什么波形?是电磁炉的并联谐 振波形么?如果是,多大功率的?
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zhufdf
LV.4
15
2011-08-25 09:37
@zhufdf
请问这是什么波形?是电磁炉的并联谐振波形么?如果是,多大功率的?
上面有了,呵呵!时差问题!
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2011-08-25 10:39
@tmthb
[图片] [图片] [图片] [图片] [图片] [图片] 

这个图没有参考价值

不要被它误导了

因为

它是空载的

实际工作时,这种情况是不允许产生的

 

有负载时,工作情况会变的相当好,图上的问题会自然消失

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tmthb
LV.4
17
2011-08-25 11:41
@米山人家
这个图没有参考价值不要被它误导了因为它是空载的实际工作时,这种情况是不允许产生的 有负载时,工作情况会变的相当好,图上的问题会自然消失

 呵呵

版主大大你说的没参考价值的就不对了。如果对空载没认识可能会炸鸡哦,这个波型相当于铝底复合锅时的状态,从中看无功电流较大,都从续流二极流过。C极电流有功电流较小。所在功率很小。2KW的机子可能只出1KW。

再传一个放铁锅时的波型,可以看出效率很高,续流二极机本没什么电流。C极电流是三角波。

这二个图对初学者有很大帮助,不喜勿喷,三桥!

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2011-08-25 23:24
@fsrhc
[图片] 
拐点是上面那个。
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2011-08-25 23:49
@米山人家
工作效率和最佳工作状态,其实关系不太大的,并不是说,工作效率最高才是最好的单管并联电路的电流是上升的三角波,关断时IGBT的电流是最大电流状态,在Vce上形成的压降可达7V以上,一般2KW的电磁炉,峰值电流可达40A,这样计算,单管并联电路IGBT关断时的瞬时功耗可达40A*7V=280W,这个功耗全部是用来发热的,理论上,是一个很惊人的数据为了量化验证单管并联的发热情况,以及大电流关断下的发热损耗,我曾花了一年多时间,专门做了一套单管串联电路,它的结构和单管并联基本相同,不同的是,在单管串联电路中,IGBT电流是0电流开通的,经历一个正弦波后,零电流关断。按道理,这是一种非常理想的IGBT工作方式,它避免了单管并联电路的大电流关断情况,并且,同功率下峰值电流也会低很多但对比实验结果发现,两种结构的发热量相差并不大,也就是说,单管并联电路中,电流状态是完全不谐振的(谐振的是电压),它比一个能完全工作在0电流开通0电流关断的理想正弦波IGBT的工作状态,发热量相差不大换而言之,效率也相差不大 这些问题解释起来比较啰嗦,有时间再专门探讨一下 再回到你的问题上,首先,你的所有探索,都是非常有益的,你所看到的这些波形,都非常养眼的,等以后你看到有问题的波形时,就会很别扭,很容易发现问题 其次,随着你研究的深入,会发现越来越多的问题,我看到你的测试电压并不高,完全谐振时,谐振电压才200V,那么电源电压大概只有几十V的样子,在这种状态下,所有的测试工作,都是安全的,能看到最真最完美的波形 如果有条件,你最好加上多通道同时测试,比如IGBT驱动电压,电流波形以及线圈两端的波形,各种波形在一起的时序关系,相当重要 

本人认为,在半桥或全桥串联谐振电路中,当电路工作在谐振状态时的工作效率最高,IGBT和线盘的发热量最小。这点当功率较大时(例如30KW)就能较明显看得出来。

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fsrhc
LV.4
20
2011-08-26 08:03
@十年不鸣
拐点是上面那个。
那请问领进O坐标的那个拐点又是什么呢?
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zhufdf
LV.4
21
2011-08-26 09:31
@tmthb
[图片] 呵呵版主大大你说的没参考价值的就不对了。如果对空载没认识可能会炸鸡哦,这个波型相当于铝底复合锅时的状态,从中看无功电流较大,都从续流二极流过。C极电流有功电流较小。所在功率很小。2KW的机子可能只出1KW。再传一个放铁锅时的波型,可以看出效率很高,续流二极机本没什么电流。C极电流是三角波。这二个图对初学者有很大帮助,不喜勿喷,三桥!

感 谢发图,在学习中,确有帮助!
如有问题,再请教!

再次谢谢!!

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2011-08-26 23:58
@fsrhc
那请问领进O坐标的那个拐点又是什么呢?
那是你有些问题未处理好造成的,其际你第三幅图已把这问题解决了,你第三幅图只是关断电流较大。
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2011-08-27 00:01
@十年不鸣
那是你有些问题未处理好造成的,其际你第三幅图已把这问题解决了,你第三幅图只是关断电流较大。
不好意思,打错字了,“其‘实’你第三幅图已把这问题解决了,你第三幅图只是关断电流较大。”
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igbtsy
LV.9
24
2011-08-27 09:11
@十年不鸣
那是你有些问题未处理好造成的,其际你第三幅图已把这问题解决了,你第三幅图只是关断电流较大。
第三幅图的波形还不光滑,一般是大电流回路路径上有相互间的干扰与辐射,还有一种可能的情况是楼主的线圈没有密绕,是绕得稀稀拉拉的。
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fsrhc
LV.4
25
2011-08-27 15:16
@igbtsy
第三幅图的波形还不光滑,一般是大电流回路路径上有相互间的干扰与辐射,还有一种可能的情况是楼主的线圈没有密绕,是绕得稀稀拉拉的。

进过昨天的参数调整,特拍了几张各个不同档位下的功率,电流波形。

个人觉得好多了

(此为5)最大 

(此为4)

 

(此为3) 

中间密绕,其后隔8MM 疏绕

 (此为2)

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igbtsy
LV.9
26
2011-08-27 15:28
@fsrhc
进过昨天的参数调整,特拍了几张各个不同档位下的功率,电流波形。个人觉得好多了[图片](此为5)最大 [图片](此为4) [图片](此为3) 中间密绕,其后隔8MM疏绕[图片] (此为2)
真不好意思,还是给我猜中了。疏绕带来的危害可以从理论上得到解释,具体的请高中毕业的学生,高三物理电学学得好,学得活的同学进行解释一下就知道了。
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4205250873
LV.5
27
2011-08-28 13:16
@igbtsy
真不好意思,还是给我猜中了。疏绕带来的危害可以从理论上得到解释,具体的请高中毕业的学生,高三物理电学学得好,学得活的同学进行解释一下就知道了。

不过做半桥(不考虑变压器匹配的)的20KW以上的线盘电感量一般都是几十UH,做大炒炉,煮面炉,煲汤炉,加热尺寸大 线盘密绕的话,加热面积太小,客户肯定骂的,想密绕都难。,还有一些客户订做的功率不大,要加热面积大的炉子,想密绕也难呀

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igbtsy
LV.9
28
2011-08-28 14:23
@4205250873
不过做半桥(不考虑变压器匹配的)的20KW以上的线盘电感量一般都是几十UH,做大炒炉,煮面炉,煲汤炉,加热尺寸大线盘密绕的话,加热面积太小,客户肯定骂的,想密绕都难。,还有一些客户订做的功率不大,要加热面积大的炉子,想密绕也难呀
那得动动脑子啊,加热面要大,线圈阻抗又要小,可以用双线圈,四线圈的方式。2002年就做了双拚线圈,四拚线圈,还获得了专利。
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irex
LV.5
29
2011-08-28 22:41
@fsrhc
进过昨天的参数调整,特拍了几张各个不同档位下的功率,电流波形。个人觉得好多了[图片](此为5)最大 [图片](此为4) [图片](此为3) 中间密绕,其后隔8MM疏绕[图片] (此为2)

你這疏密繞在加熱上都不是問題

但是在 第二張圖 起 可以看到 你電路已被激勵偶頻了

中間折骨點是因為 死區 問題

但是 波型上 尖瑞振幅波 就是 N 諧振

可能問題是出於  線圈與負載關析,但是比較可能是 IGBT 閘極推力或是地位問題引起

N諧波 雖然波形不大,但是其上能量卻很大

IGBT 將會在 dv/dt 下損壞

 

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spt77
LV.5
30
2011-08-29 14:30
@irex
你這疏密繞在加熱上都不是問題但是在第二張圖起可以看到你電路已被激勵偶頻了中間折骨點是因為死區問題但是波型上尖瑞振幅波就是N諧振可能問題是出於 線圈與負載關析,但是比較可能是IGBT閘極推力或是地位問題引起N諧波雖然波形不大,但是其上能量卻很大IGBT將會在dv/dt下損壞 
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zhufdf
LV.4
31
2011-08-29 21:51
@irex
你這疏密繞在加熱上都不是問題但是在第二張圖起可以看到你電路已被激勵偶頻了中間折骨點是因為死區問題但是波型上尖瑞振幅波就是N諧振可能問題是出於 線圈與負載關析,但是比較可能是IGBT閘極推力或是地位問題引起N諧波雖然波形不大,但是其上能量卻很大IGBT將會在dv/dt下損壞 
学习了!
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