高频感应加热铝箔封口机电源的研究与实现

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高频感应加热技术因其绿色、节能、高效率,在工业中有着广泛的应用领域和很大的市场需求量。长期以来,医药、农药、食品、石化、日用化工等行业为解决防潮、防流及防盗等问题,采用了电磁感应铝箔封口技术。电磁感应铝箔封口是一种非接触式加热方式,与其他一般封口方式相比有其独特的优点。本论文分析比较了高频感应加热常用的主电路拓扑及调功方式,并采用了不控整流与电压型逆变作为主拓扑结构,选用了适合实际需求的调频调功。同时针对高频感应加热负载匹配的问题,分析了LLC谐振回路的拓扑结构及电路特性,分析了电压型逆变器在LLC负载品质因数较低时,开关器件开关角度大,开关损耗大的问题,采用了一种新的负载匹配方式——LCLC谐振回路,并对LCLC谐振回路的拓扑结构和电路特性进行了分析,在此基础上对LCLC皆振回路进行了参数设计。论文采用Altera公司Cyclonelll系列EP3C10E144FPGA实现了基于DDS理论的压控振荡器,作为系统控制电路的核心,采用AVR单片机实现了保护电路及显示电路,并设计了主回路、驱动电路等硬件电路。在以上研究工作的基础上,设计制作了一台2kW高频感应加热铝箔封口机电源实验样机,并进行了实验调试,验证了理论分析和参数设计的准确性以及设计的可行性。
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