華意電力是一家專(zhuān)業(yè)研發(fā)生產(chǎn)串聯(lián)諧振的廠(chǎng)家，本公司生產(chǎn)的串聯(lián)諧振設備在行業(yè)內都廣受好評，以打造最具權威的“串聯(lián)諧振“高壓設備供應商而努力。

  串聯(lián)諧振式逆變器和并聯(lián)諧振式逆變器的直流側分別是電壓源和電流源。因此,也稱(chēng)為電壓型逆變器介一一和電流型逆變器、,兩者之存在著(zhù)對偶性。下面對兩者應用過(guò)程中的主要差別進(jìn)行比較分析。串聯(lián)諧振式逆變器短路保護較為困難,并聯(lián)諧振不易進(jìn)行開(kāi)路保護。

  串聯(lián)諧振式逆變器采用電壓源供電,在輸入端并接有大的濾波電容,在逆變器發(fā)生短路故障時(shí),由于電容器上電壓不能突變,瞬時(shí)放電電流將會(huì )很大,極易造成功率管的過(guò)流損壞,此時(shí)必在功率器件的允許短路時(shí)間內采取保護措施,可以通過(guò)研制合理有效的保護電路予以克服。相反,并聯(lián)諧振式逆變器采用電流源供電,逆變器輸入端末端串接有一大濾波電感,在逆變器發(fā)生短路故障時(shí),短路電流的上升將會(huì )受到此濾波電感的抑制,功率器件的短路保護就相對比較容易實(shí)現。但是,為了能使電感上的能量及時(shí)釋放,必須時(shí)刻保持電感通路,當逆變器負載開(kāi)路時(shí),就會(huì )在電感上感生很大的電動(dòng)勢,并加在開(kāi)關(guān)管上,極易造成開(kāi)關(guān)管的過(guò)壓擊穿,負載開(kāi)路保護相對困難。

  并聯(lián)諧振逆變器工作時(shí),開(kāi)關(guān)管承受反壓較大,串聯(lián)諧振逆變器無(wú)此現象。由于并聯(lián)諧振逆變器采用電流源供電,逆變器輸出電流近似矩形波,輸出電壓為正弦波,因此各開(kāi)關(guān)管必須承受半個(gè)周期的反向電壓,且反向電源的峰值很大。由于自關(guān)斷開(kāi)關(guān)器件承受反壓的能力很低,因此應用中就需要給每個(gè)橋臂的主開(kāi)關(guān)管串接同等容量的快恢復二極管,而大容量的快恢復二極管價(jià)格很貴且不易購買(mǎi)。同時(shí)開(kāi)關(guān)管內部有寄生的反并聯(lián)二極管,在器件受反壓作用時(shí),該二極管可能會(huì )引起較大的環(huán)流損壞器件。串聯(lián)逆變器采用恒壓源供電,負載為,和的串聯(lián),其輸出電壓為矩形波,電流為近似正弦波,開(kāi)關(guān)管受的反壓很小,其大小僅僅是開(kāi)關(guān)管反并聯(lián)二極管的導通壓降,非常小。串聯(lián)諧振逆變器的起動(dòng)較為簡(jiǎn)單,并聯(lián)諧振逆變器起動(dòng)困難。串聯(lián)逆變器既能自激工作,也能他激工作。我們可以利用這一點(diǎn)設計他激轉自激電路,容易的解決電路的起動(dòng)問(wèn)題。對于應用于淬火等需要頻繁起停的場(chǎng)合,這一點(diǎn)上串聯(lián)逆變器有應用優(yōu)勢。而并聯(lián)逆變器起動(dòng)前需對直流濾波大電感預充電,以保證其為電流源,且其只能工作于自激狀態(tài),當驅動(dòng)信號頻率不等于負載固有諧振頻率時(shí),系統就起動(dòng)不起來(lái),因此并聯(lián)逆變器起動(dòng)之前必須測定負載的固有諧振頻率。

  超音須串聯(lián)諧振感應加熱電派的研究串聯(lián)諧振逆變器必須遵循先關(guān)斷后開(kāi)通原則,并聯(lián)諧振逆變器須保證先開(kāi)通再關(guān)斷。由于串聯(lián)逆變器由電壓源供電,在換流過(guò)程中為避免逆變器同一橋臂上下開(kāi)關(guān)管直通造成電壓源短路,必須確保這兩開(kāi)關(guān)管一個(gè)先關(guān)斷另一個(gè)再開(kāi)通,即必須保證兩互補驅動(dòng)信號有一定的死區時(shí)間存在。此時(shí)電路的雜散電感上的感生電勢可能對器件構成威脅,因此要有吸收電路對主開(kāi)關(guān)器件進(jìn)行保護。并聯(lián)逆變器由電流源供電,換流時(shí)為了避免直流濾波電感上產(chǎn)生大的感生電勢,必須保證電流連續,即換流時(shí)要遵循先開(kāi)通后關(guān)斷的原則,保證重疊時(shí)間的存在。重疊時(shí)間內,雖然逆變器橋臂直通,但由于比較大能夠限制電流上升率,不會(huì )造成直流電源短路,但換流過(guò)長(cháng)會(huì )使系統效率降低,因此重疊時(shí)間不可過(guò)長(cháng),并聯(lián)逆變器要求負載盡量靠近源端,串聯(lián)諧振無(wú)苛刻的槽路布線(xiàn)要求。

  由于串聯(lián)諧振逆變器輸出電壓高,電流小,對槽路布局要求較低,感應加熱線(xiàn)圈與逆變電源的距離遠時(shí)對輸出功率的影響很小,當采用同軸電纜或將來(lái)回線(xiàn)絞接在一起鋪設時(shí)影響則幾乎可以不計。并聯(lián)逆變器則由于電壓低,電流大而對槽路布線(xiàn)要求很高。感應加熱線(xiàn)圈與逆變電源尤其是諧振電容器的距離應盡量靠近,否則兩者之間的引線(xiàn)的分布電感會(huì )改變負載電路的結構,使逆變器工作受到很大影響。

  綜合以上幾點(diǎn)的對比情況,在需要頻繁起停,適合復雜工況的超音頻感應加熱應用中,選擇串聯(lián)逆變器結構更為合適。同時(shí),為了改善開(kāi)關(guān)狀態(tài),防止開(kāi)通時(shí)有過(guò)大的尖峰電流,實(shí)現開(kāi)關(guān)管的,需要使負載工作于感性狀態(tài),即開(kāi)關(guān)頻率略大于諧振頻率。