电磁炉功率模块的设计及控制
图温度检测电路
图电压采样电路
图电流采样电路
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电磁炉功率模块的设计及控制
结束语
本课题主要设计了基于半桥谐振电路的电磁炉系统。首先根据电磁炉工作原理和课题要求，设计了合理的硬件电路和控制方式，并在此基础上设计了以单片机为控制核心的IGBT驱动电路和智能保护电路。实现了电磁炉的精确功率控制。通过模拟系统部分电路实际工作情况，进行了软、硬件系统的调试分析。调试结果表明，系统运行稳定，结构设计合理，操作维护方便。达到了预期的设计要求。
原有电磁炉稳定性差，而且逆变主回路上的功率因素低，大量电能损耗在电容和电感上，同时由于电压和电流的相位差会对电网产生较严重的影响，产生谐波污染。逆变电路的大电流和多次谐波极大地影响了IGBT的正常运行。采用优化的驱动电路和智能保护电路，可以有效地保证系统的正常运行。
随着功率器件日新月异的发展，大功率器件频频升级，而且稳定性越来越好，给大功率电磁炉的研发提供了很好的机遇。采用自适应恒温控制，能够使锅底温度自适应的跟随档位给定的温度，精确控制每个档位的加热火力，降低电磁炉的输出功率，使电磁炉的火力控制更加精确并且节能。如果能在关键技术上有所创新，那么大功率电磁炉的产业化道路指日可待，其商业前景不可估量。
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电磁炉功率模块的设计及控制
参考文献
[1] 刘庆丰.基于多电平变换技术的高频感应加热电源的研究[D].西安理工大学，2008. [2] 倪徐良.50kHz IGBT串联谐振感应加热研制.西安[D].西安：西安理工大学，2008. [3] 师璞.基于单台感应加热设备的谐波分析与研究[D].河北：华北电力大学，2006. [4] 王志升.大功率电磁炉电控系统设计与实现[D].武汉理工大学，2008. [5] 汪军.串联谐振感应加热逆变电源的研制[D].浙江:浙江大学，2006.
[6] 郝威，周学军，夏栋.大功率IGBT专用驱动器EXB841电子世界，2005，1:46一48 [7] 曹青,欧阳红林，郭建平.基于模糊-PI双模控制的逆变电源[J].交流技术与电力牵引.2007,11(4):39-43.
[8] 夏思淝，夏霄红，俞林等.新型半桥式IGBT逆变中频感应加热电源[J].电力电子技术，2006,40（6）：63-65.
[9] 王兆安，刘进军.电力电子技术.机械工业出版社.2010年7月第五版.
[10] 林飞，杜欣.电力电子应用技术的MATLAB仿真.中国电力出版社.2009年1月第一版. [11] 周彤.大功率电磁炉串联谐振型逆变器设计及研究[D].武汉理工大学，2010年 [12] 郑永军.电磁炉电气控制部分的设计.浙江大学，2004年.
[13] 杨志勇.半桥QRC变换器分析与研究田】.南京:南京航空航天大学，2002.
[14] Marin K.Kazimierczuk.k A New Phase-Controlled Parallel Resonant converter[J].IEEE
TRANSACTIONS ON INDUSTRIAL ELECTRONICS,2007,17:66-69.
[15] Lee,Jong-Seok,Kang,Ey-Goo,Sung,Man Young.Shielding region effects on a trench gate
GBT[J].MICROELECTRONICS JOURNAL.2008,39(1):57-62.
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电磁炉功率模块的设计及控制
致谢
首先，要感谢的是我的导师李定珍老师。本课题能够顺利完成，离不开李老师的悉心指导和严格要求，李老师在论文的选题、研究理论、框架结构、数据整理，直至撰写、修改和定稿等各个环节均严格把关，并投入了大量的时间和精力。李老师治学严谨，学识渊博，为我营造了一种良好的学习氛围。在跟随李老师学习的过程中，我不仅掌握了全新而实用的学术思想和研究方法，也领会了许多待人接物与为人处世的道理。
然后，要感谢我的同窗好友，在同大家的交流中我学到很多，也非常快乐，正因为有大家，我在南阳理工学院的生活才能如此丰富而充实。四年的时光转瞬即逝，然而这段短暂时光的点点滴滴都将是我生命中的美好回忆。在今后的学习中，无论面临多大的困难，我都将勇敢、自信的走下去。
最后，我要向在百忙之中对本课题进行审阅、评议和参加论文答辩的各位老师表示感谢！
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