高頻感應加熱電源是目前在工業製造領域中被廣泛應用的加熱設備，其本身應用了串聯諧振逆變器進行係統設計，加之具有高效、低功耗和清潔等多重優勢
，使這種感應加熱電源在最近兩三年中得到了迅速的普及。那麼，weishenmegaopinganyingjiaredianyuanshebeizaijinxingyanfashi，dabufengongzuorenyuanhuixuanzeshiyongchuanlianxiezhennibianqine
？benwenjianghuijiuzheyiwentijinxingjianyaojieshaohefenxi。

 

作為高頻感應加熱電源設備的重要組成部分，串聯諧振逆變器在工作中具有損耗低、工作適應性良好等優勢。這種逆變器在實際應用中也被稱為電壓型逆變器，其基礎結構的原理圖如圖1所suo示shi。在zai實shi際ji工gong作zuo的de過guo程cheng中zhong，串chuan聯lian諧xie振zhen型xing逆ni變bian器qi的de輸shu出chu電dian壓ya為wei近jin似si方fang波bo。由you於yu電dian路lu工gong作zuo在zai諧xie振zhen頻pin率lv附fu近jin，使shi振zhen蕩dang電dian路lu對dui於yu基ji波bo具ju有you最zui小xiao阻zu抗kang
，所suo以yi負fu載zai電dian流liuia近似正弦波。同時，為避免逆變器上
、下橋臂間的直通，換流必須遵循先關斷後導通的原則，在關斷與導通間必須留有足夠的死區時間。下圖中的圖2和圖3分別示出容性負載和感性負載的輸出波形。

當串聯諧振逆變器處於低端失諧狀態時，它的工作波形如上圖圖2所示。由圖2可以看到
，當電壓型逆變器工作在容性負載狀態時，輸出電流的相位超前於電壓相位，因此在負載電壓仍為正時，則電流先過零
，上、下橋臂間的換流則從上、下橋臂的二極管換到下、上橋臂的MOSFET。此時，由於MOSFET寄生的反並聯二極管具有慢的反向恢複特性，因此使得在換流時會產生較大的反向恢複電流
，從而會讓器件產生較大的開關損耗，而且在二極管反向恢複電流迅速下降至零時，會在與MOSFET串聯的寄生電感中產生大的感生電勢
，而使MOSFET受到很高電壓尖峰的衝擊。

 

在(zai)結(jie)束(shu)了(le)串(chuan)聯(lian)諧(xie)振(zhen)型(xing)逆(ni)變(bian)器(qi)的(de)容(rong)性(xing)負(fu)載(zai)工(gong)作(zuo)狀(zhuang)態(tai)分(fen)析(xi)後(hou)，接(jie)下(xia)來(lai)我(wo)們(men)再(zai)來(lai)看(kan)一(yi)下(xia)當(dang)其(qi)處(chu)於(yu)感(gan)性(xing)負(fu)載(zai)狀(zhuang)態(tai)時(shi)的(de)工(gong)作(zuo)情(qing)況(kuang)。當(dang)電(dian)壓(ya)型(xing)逆(ni)變(bian)器(qi)工(gong)作(zuo)在(zai)感(gan)性(xing)負(fu)載(zai)狀(zhuang)態(tai)時(shi)
，它(ta)的(de)工(gong)作(zuo)波(bo)形(xing)見(jian)上(shang)圖(tu)圖(tu)3。從圖3中可以看到，此時輸出電流的相位滯後於電壓相位。在感性負載工作狀態下，電壓型逆變器的換流過程是這樣進行的：首先當上下橋臂的MOSFET關斷後，負載電流換至下上橋臂的反並聯的二極管中
，在滯後一個死區時間後，下上橋臂的MOSFET加上開通脈衝等待電流自然過零後從二極管換至同橋臂的MOSFET。然而

，由於MOSFET中的電流是從零開始上升的，因此此刻在電壓型逆變器中基本實現了零電流開通，其開關損耗很小。

 

此時需要注意的一個問題是
，在該條件下工作的串聯諧振型逆變器，其本身的MOSFET關斷時電流尚未過零，因此仍會存在一定的關斷損耗。但是由於MOSFET關guan斷duan時shi間jian很hen短duan，預yu留liu的de死si區qu不bu長chang
，加jia上shang因yin死si區qu而er必bi須xu的de功gong率lv因yin數shu角jiao並bing不bu大da，所suo以yi適shi當dang地di控kong製zhi逆ni變bian器qi的de工gong作zuo頻pin率lv並bing使shi之zhi略lve高gao於yu負fu載zai電dian路lu的de諧xie振zhen頻pin率lv，就jiu可ke以yi使shi上shang下xia橋qiao臂bi的deMOSFET向下上橋臂的反並聯的二極管換流。在進行該種操作的同時
，其瞬間電流也是很小的，即MOSFET關斷和反並聯二極管開通是在小電流下發生的，這樣也限製了器件的關斷損耗。

 

從(cong)上(shang)文(wen)中(zhong)我(wo)們(men)對(dui)串(chuan)聯(lian)諧(xie)振(zhen)型(xing)逆(ni)變(bian)器(qi)的(de)分(fen)析(xi)來(lai)看(kan)，在(zai)進(jin)行(xing)合(he)理(li)設(she)置(zhi)的(de)前(qian)提(ti)下(xia)，這(zhe)種(zhong)電(dian)壓(ya)型(xing)逆(ni)變(bian)器(qi)正(zheng)常(chang)運(yun)行(xing)時(shi)所(suo)造(zao)成(cheng)的(de)開(kai)關(guan)損(sun)耗(hao)很(hen)小(xiao)。因(yin)此(ci)，它(ta)可(ke)以(yi)工(gong)作(zuo)在(zai)較(jiao)高(gao)的(de)工(gong)作(zuo)頻(pin)率(lv)下(xia)。這(zhe)也(ye)是(shi)為(wei)什(shen)麼(me)高(gao)頻(pin)感(gan)應(ying)加(jia)熱(re)電(dian)源(yuan)在(zai)設(she)計(ji)時(shi)更(geng)多(duo)的(de)會(hui)選(xuan)擇(ze)電(dian)壓(ya)型(xing)逆(ni)變(bian)器(qi)的(de)主(zhu)要(yao)原(yuan)因(yin)之(zhi)一(yi)。