做全桥串联谐振比较可靠

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串联谐振在工作中的几个特点

串联谐振在工作中的几个特点

串联谐振在工作中的几个特点串联谐振顾名思义就是在电阻、电感和电容的串联电路中,出现电路的端电压和电路总电流同相位的现象,叫做串联谐振。

串联谐振的特点是指电路呈纯电阻性,端电压和总电流同相,此时阻抗最小,电流最大,在电感和电容上可能产生比电源电压大很多倍的高电压,因此串联谐振也称电压谐振。

在电力工程上,由于串联谐振会出现过电压、大电流,以致损坏电气设备,所以要避免串联谐振。

在电感线圈与电容器并联的电路中,出现并联电路的端电压与电路总电流同相位的现象,叫做并联谐振。

并联谐振电路总阻抗最大,因而电路总电流变得最小,但对每一支路而言,其电流都可能比总电流大得多,因此电流谐振又称电流谐振。

并联谐振不会产生危及设备安全的谐振过电压,但每一支路会产生过电流。

串联谐振在工作中的五大特点是什么?特点一:电稳定性、可靠性高。

系统采用进口功率元件作为功率变换的核心,电压输出和频率输出稳定,电磁兼容设计合理,保护功能完善,经过多次高压直接对地短路的测试,系统仍然保持完好,同时系统也有很强的过载能力。

特点二:自动调谐功能强大。

系统自动调谐时,从30Hz到300Hz自动扫频,显示扫频曲线,用户能直观地看到系统调谐过程;扫频完成后,系统根据扫频初步找到的谐振频点,在其±5Hz范围内以0.01Hz为分辨率进行频率细扫,最后精确锁定谐振频率特点三:支持多种试验模式。

系统支持"自动调谐+手动调压","自动调谐+自动调压","手动调谐+手动调压"等试验模式,推荐使用"自动调谐+手动调压"模式,既能快速找到谐振点,又能通过手动调压控制试验过程,安全性更高。

特点四:系统人机交互界面友好。

试验参数设置、试验控制、试验结果等同屏显示,直观清晰,并具有自动计时及操作提示功能。

全触摸屏操作及显示,具备试验数据保存和查询功能特点五:保护功能完善。

具备零位保护(电压输出控制旋钮不在零位时,禁止系统启动),过压保护,过流保护,闪络保护等功能,保证了系统的可靠性。

串联谐振的定义及优点

串联谐振的定义及优点

串联谐振的定义及优点
华天电力专业生产串联谐振(又称串联变频谐振),接下来为大家分享串联谐振的定义及优点。

一、串联谐振定义:
在含有电阻、电感及电容元件串联的交流电路中,当电源电压U与电路电流I相位同相时,则称电路发生了谐振,因元件是串联连接方式,故称为串联谐振。

串联谐振等效电路图
二、串联谐振的优点:
通常情况下,回路感抗和容抗远大于电阻分量,故电容(试品)和电感上的电压远高于电
源电压,所以串联谐振也称电压谐振。

其电压值为电源电压的XC/R (XL/R) 倍,工程上常使用这个比值来表征谐振电路的性能,并称此比值为串联电路的品质因数,用Q表示。

它是由电路参数R、L、C共同决定的一个无量纲的量。

正是因为Q值的存在,使得利用串联谐振试验时可利用较小的励磁容量及电源容量即可获得很大的试验容量,由较低的励磁电压获得较高的试验电压,从而完成利用试验变压器难以完成的大容量试品的试验,这就是串联谐振的最大优势。

LLC串联谐振全桥DCDC变换器的研究移相全桥和LLC区别

LLC串联谐振全桥DCDC变换器的研究移相全桥和LLC区别

LLC串联谐振全桥DCDC变换器的研究移相全桥和LLC区别LLC串联谐振全桥DC-DC变换器是一种高效率的电力转换器,在许多应用中被广泛使用。

它可以实现高频率的电力转换,并具有快速的动态响应和低噪声特性。

与传统的移相全桥变换器相比,LLC变换器具有以下几点不同之处。

首先,移相全桥变换器是一种自振变换器,它的输出电压和输入电压之间的变换是通过改变谐振电感的相位来实现的。

这种变换方式能够提供高效率,但在高转换比时可能会出现电压换流问题。

而LLC变换器采用串联谐振网络,可以消除电压换流问题,并且提供更稳定的输出电压。

其次,移相全桥变换器的控制方式是通过改变谐振电感的频率来控制输出电压和输入电压之间的变换。

这种频率调制可以实现精确的电压调节,但需要更复杂的控制算法。

而LLC变换器采用谐振电容和谐振电感的并联谐振,能够通过改变谐振频率来实现精确的电压调节。

同时,LLC变换器的控制方式更简单,可轻松实现开环或闭环控制。

此外,LLC变换器还具有更低的开关损耗和更高的功率密度。

由于谐振网络可以在零电压或零电流点进行开关切换,因此LLC变换器的开关频率可以设置得相对较高,从而减少开关损耗。

与此同时,LLC变换器的谐振网络能够实现较高的功率密度,因为它可以有效地利用电流和电压的变化。

最后,LLC变换器还具有较低的EMI噪声和较少的谐振峰。

由于LLC变换器采用谐振网络,可以在零电压或零电流点进行开关切换,从而减少开关干扰和EMI噪声。

与此同时,LLC变换器还能够通过调节谐振频率来抑制谐振峰,从而减少谐振峰对系统的影响。

综上所述,LLC串联谐振全桥DC-DC变换器相对于传统的移相全桥变换器具有更稳定的输出电压、更简单的控制方式、更低的开关损耗和更高的功率密度。

因此,在高效率、高转换比和高功率密度的应用中,LLC变换器通常是更为理想的选择。

全桥LLC串联谐振变换器的原理

全桥LLC串联谐振变换器的原理

全桥LLC 串联谐振变换器的原理1全桥LLC 串联谐振变换器的等效电路本文定义由L r 、C r 组成的LC 电路的谐振频率为:)2/(1r r r C L f π=L r 、L m 、C r 组成的LLC 电路谐振频率为:))(2/(1r m r m C L L f +=π(1)输出整流部分的等效电路:为了方便计算,假设滤波电容C f 够大,则输出电压没有纹波;又假设变压器是没有损耗的并且原边励磁电流是一个规则的正弦电流,这样副边二极管交替导通并且是零电流关断。

图2.2副边整流部分设开关的角频率为s ω,由于原边的输入电压V in 输入电流p i 有相同的相位,所以)sin()(1ϕω-≈t I t i s p p 变压器原边输入电压的幅值为nV 0,周期为s s f T /1=并且是方波信号。

当p i 大于零时,DR 1导通,当i p 小于零时,DR 2导通。

把V p 展开,得:)(sin 14)(...5,3,1ϕωπ-∑=∞=t n n nV t V s n o p 同理可得基波分量为:(1-1)(1-2)(1-3)(1-4))sin(4)(1ϕωπ-=t nV t V s op 由公式(1-3)、(1-5)可得等效电阻为:1114)sin()sin(4)()(p os p s op p ac I nV t I t nV t i t V R πϕωϕωπ=--==输出电流I o 为:πϕω12/012)sin(2p T s p s o nIdt t nI T I s =-=⎰电路中实际负载为:12p oo o L nI V I VR π==所以由(1-6)、(1-8)可得等效电阻为:Lac R nR 228π=(2)变换器等效电路图图2.3变换器交流等效电路图由图可知,假设输入有效值E in ,输出有效值是E 0,可得:inin V E π2=oo V n E π2=所以输入阻抗为:acm ac m r r j s in R s L R s L s C s L s Z s +⋅++==1)(ω传递函数H 为:(1-5)(1-6)(1-7)(1-8)(1-9)(1-10)(1-11)(1-12)ac m rr ac m in o j s R s L s C s L R s L E E s H s //1//)(++===ω定义特征阻抗为:rr r r r r o C f L f C L Z ππ212===品质因数为:Lo ac o R n Z R ZQ 228π==谐振频率为:rr r C L f ⋅=π21电感归一化量为:rmL LK =联立(1-13)、(1-14)、(1-15)、(1-16)、(1-17)得:sL r r in o j s C fR n f f j f fK E E s H s ππω218)1(1(111)(222222-+-+===即:Qff f f j f f K s H r r r j s s )()1(111)(22-+-+==ω又因为:inoinoin o V Vn V V n E E ⋅=⋅⋅⋅=ππ22所以:(1-13)(1-14)(1-15)(1-16)(1-17)(1-18)(1-19)(1-20)Qf fj f f K n E E n V V rr in o in o )()1(1111122+-+⋅=⋅=得到V o 与开关频率f 、输入电压V in 之间的关系为:inr r r o V Q ff f f f f K n V 22222()1(1111-+⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+=所以输出增益o in V V Gain /=为:2222)1()11(111),,(Q f f f K K Q f Gain nn n n -+⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+=其中r n f f f /=。

LLC串联谐振全桥DCDC变换器的研究

LLC串联谐振全桥DCDC变换器的研究

LLC串联谐振全桥DCDC变换器的研究LLC串联谐振全桥DC/DC变换器的工作原理是将全桥拓扑结构与LLC 谐振拓扑结构相结合。

变换器的输入端采用全桥结构,输出端采用谐振电路结构。

在输入端,通过控制两个辅助开关的开通和关闭,实现了相对零电压开关和相对零电流开关。

在输出端,谐振电路由电容、电感和电阻构成,通过控制开关管的导通和关断,实现了谐振振荡。

通过这样的工作原理,LLC串联谐振全桥DC/DC变换器可以实现高效率的功率转换。

LLC串联谐振全桥DC/DC变换器具有一系列优点。

首先,由于采用了全桥结构,输入电压范围广泛,可以适应各种不同的电源。

其次,由于采用了LLC谐振结构,能够实现高效并且低噪音的输出。

此外,该变换器还具有可调性好、响应速度快、波形质量高、设计简单等优点。

在研究LLC串联谐振全桥DC/DC变换器时,可以从以下几个方面进行深入研究:1.拓扑结构设计:根据应用需求,设计适合的LLC串联谐振全桥DC/DC变换器拓扑结构,选择合适的电阻、电容和电感等元器件。

2.开关管选择与控制:选择合适的开关管,并设计合理的开关管控制策略,实现零电流开关和零电压开关。

3.谐振电路设计:设计合适的谐振电路,包括电容、电感和电阻的参数选择,以及谐振频率和谐振频率范围的确定。

4.功率转换效率研究:研究LLC串联谐振全桥DC/DC变换器的功率转换效率,分析其与输入电压、输出电压、负载等因素的关系,优化变换器性能。

5.控制策略研究:研究合适的控制策略,实现LLC串联谐振全桥DC/DC变换器的稳定工作,提高系统动态响应性能。

除了理论研究,还可以进行仿真和实验验证。

利用软件仿真工具,如Matlab/Simulink、PSIM等,进行LLC串联谐振全桥DC/DC变换器的性能分析和优化。

并且利用实验平台,搭建LLC串联谐振全桥DC/DC变换器的实验系统,验证理论研究成果的正确性。

总结来说,LLC串联谐振全桥DC/DC变换器是一种高效率、高性能的直流-直流变换器。

为什么要采用串联谐振有什么优势和特点

为什么要采用串联谐振有什么优势和特点

为什么要采用串联谐振?有什么优势和特点
串联谐振是一种组合型、多用途的电气交流耐压试验装置,它相对于传统的油浸式试验变压器、干式变压器具有哪些优势?其作用范围有哪些表现形式?下面,跟着时基电力厂家来更深入了解一下。

串联谐振的作用
发展历程
交流耐压试验装置也可以称为变频串联谐振试验装置,是采用RLC谐振电路,实现大容量、高电压电气设备的交流试验,在此之前,受电压和容量的影响,国内对于电力电缆的交流试验是一片空白,而是采用直流高压发生器测量直流泄露电流衡量整体运行水平,随着电缆的故障率越来越高,并且研究发现直流的记忆效应对构成很大程度的威胁,不仅不能真实模拟运行工况,反而加速电缆的绝缘老化,既要满足电压要求,又要不是直流,那么,升级版的直流高压发生器就出现了,它就是超低频高压发生器,采用0.01Hz,0.1Hz的超低频率面对市场的考验,好景不长,1996年,第一台串联谐振装置诞生,充分的验证的其优越性、真实性,并于2012年修订规程,电力电缆的交流耐压采用串联谐振试验装置。

作用
串联谐振的作用与油浸式试验变压器、干式变压器的作用是一样,采用加压法检查其绝缘强度是否符合规定和要求,不同在于,串联谐振频率和容量可以控制和改变,相比,适用性更强。

串联谐振优势
串联谐振的优势主要体现在体积小,操作灵活,兼顾性强,采用自适应电源,
30~310Hz的频选范围,可对长达10km及以上大容量的电力电缆进行试验,也可对10kv~220kv高电压电气设备的工频试验,相比油浸式(干式)试验变压器不仅体积小,移动方便,更重要的是配置可自行调节!。

串联谐振为什么有那么多人选择?

串联谐振为什么有那么多人选择?

串联谐振为什么有那么多人选择?前言在电子电路的设计中,谐振是一个特别紧要的问题。

电路进行谐振时,它的电压和电流会达到最大值,这在很多时候都是我们需要的效果,比如放大器、滤波器、振荡器等。

在谐振电路中,串联谐振电路是常用的一种类型,那么为什么有那么多人选择串联谐振呢?什么是串联谐振串联谐振电路是通过串联一个电容器和一个电感器而实现的,并通过外接的电源来激励这个电路。

谐振频率可以通过电容和电感的数值来掌控,一般称为共振频率。

在串联谐振电路中,电容器和电感器构成了一个回路,当电路在共振频率下工作时,电容器和电感器彼此补偿,电路就产生了谐振。

为什么选择串联谐振简单串联谐振电路只需要一个电容器和一个电感器就可以实现。

所以对于初学者来说,串联谐振电路是一个特别简单的电路,很简单上手。

牢靠串联谐振电路对环境的变化不敏感,只有在共振频率相近才会工作,由于电容器和电感器在工作时是相互抵消的。

所以,即使在环境温度、电压或其他因素变化的情况下,它仍能保持稳定的频率特性,所以牢靠性很高。

高效串联谐振电路可以供应特别高的增益和能量传输,电路在共振频率下工作时,电流和电压峰值会达到最大值,电路内部的质量因数也会加添,使得电路中传输的能量更有效。

应用广泛由于串联谐振电路的高效性和牢靠性,它被广泛应用于很多电子电路中,如放大器、滤波器、振荡器、信号发生器等。

串联谐振电路的缺点串联谐振电路不是完美的,它也有一些缺点:频率稳定性差虽然串联谐振电路的谐振频率对环境温度、电压等因素的变化不敏感,但是,不同的电容器和电感器之间会存在一些误差,这将会导致谐振频率的浮动,所以频率的稳定性相对较差。

对q因数的倚靠性高串联谐振电路的性能特别倚靠q因数。

假如q因数太低,电路会消耗太多能量,传输效率低下。

而q因数太高,电路的带宽就会变窄,使电路的使用范围受限。

总结串联谐振电路是一种简单、牢靠、高效的电路,被广泛应用于各种电子电路中。

它虽然有一些缺点,但是由于它的简单性和高效性,在很多情况下都是最佳选择。

串联谐振试验的特点

串联谐振试验的特点

串联谐振试验的特点
串联谐振试验是一种在电力系统中广泛应用的试验方法,其主要特点包括以下几个方面:
1.电源容量小:在串联谐振试验中,试品所需的无功功率由调节电源和电抗器
的相互补偿,在整个过程中电源的容量只需要提供系统中有功消耗的部分,因此电源的容量相对较小。

2.稳定性高:当串联谐振电路出现谐振时,电路的阻抗会呈现最小值,因此电
路中的电流最大,此时电压和电流的相位差接近于0,使得整个电路表现出很高的稳定性。

3.电压调节范围广:串联谐振试验的电压调节范围很广,可以从几十伏到几百
伏之间进行调节。

这使得串联谐振试验可以适用于各种不同的电力设备和系统。

4.所需设备简单:串联谐振试验所需的设备比较简单,主要包括电源、电抗
器、电阻器、调节器等。

这些设备相对容易获得,也容易进行维护和操作。

5.对试品的影响较小:在串联谐振试验中,试品上所施加的最大电压只有试验
电压的一半。

这使得试验对试品的影响较小,可以更好地保证试品的完好
性。

6.输出电流波形好:串联谐振试验的输出电流波形接近于正弦波,因此可以更
好地模拟实际情况,提高试验的准确性和可靠性。

7.适合大容量试品的耐压试验:由于串联谐振试验的电源容量小,可以在较大
容量的试品上进行耐压试验,例如大型发电机、变压器等。

总之,串联谐振试验具有许多优点,使得其在电力系统中得到了广泛的应用。

但是,需要注意的是,在进行串联谐振试验时,一定要严格按照相关规定进行操作,保证试验的安全性和准确性。

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做全桥串联谐振比较可靠.主振芯片用SG3525,锁相环用4046.用一个电流互感器串联在输出端,检测电流相位和电流峰值.锁相环的电压信号直接取至3525的输出,电流信号取至互感器,保护用可控硅来切断控制信号就可以了.驱动可用脉冲变压器,注意管子的开关参数是要做到慢通快断.OK,搞定.
下面来计算一下电路基本参数.以220V,3000W计算.
整流桥功耗不计算,和用IGBT的一样.
3000W满载输出时,直流母线电压约为255V,以滤波电容470微法*2计算.那么直流平均电流为11.76A.IRFP460LC导通电阻0.24欧,静态功耗为(11.76/0.9)2*0.24=41W,由于工作于接近全谐振状态,开关损耗忽略不计,工程估算时乘以系数1.1,也就是46W左右.确实要比IGBT略大,但是它可以稳定工作于100度的高温下,所以最终散热器的尺寸还是和IGBT持平.稳定性就没得比了,是我做的话,可以保证万分之三的年故障率.
商用电磁炒锅最早的在饭店内使用已有八年了,较大批量的也有4年多了。

一般8KW的已可以了。

如华西村美食中心,7台电磁炒灶,没有其它灶。

最多的一餐有50多桌酒席。

如果婚宴桌数多,出菜量大的话可以选12KW到15KW的炒灶,但是厨师要注意及时调节功率,否则量少或大功率下干锅时间长,过大的功率易造成铁锅变形而影响操作。

无锅不关激励,380V电源电流几乎为零,仅有风机及控制电源、振荡回路的一点无功电流用电,整机大约只有130W的消耗。

空锅后突然放置不好的锅也不会损坏管子。

是你在电路设计时没有加入错锅保护和各种状态下的慢起动。

需要经常抛锅的使用场合,根据市场上的信息,还是做8KW,12KW,15KW为主.
各功率元器件余量必须留的充足,保护及检测速度必须要快.
一些厂家为省成本,往往器件满额使用,结果出现炸管子。

如220V3KW用30A 的管子做半桥,平个周期内的平均电流已近30A,出现百分之几的炸管概率是不足为奇的了。

放五倍的电流,要选150A的管子,相当于380V8KW半桥选150A 的模快一样的道理,除非有非常灵敏可靠的、齐全的各种保护才可以用100A的模块。

我的220V3000W半桥用50A单管,工作时候散热片温度很低,很稳定。

峰值电流70A 左右50A的管子,峰值电流70A,已违反了可靠性设计的原则,不坏是偶然的。

MTBF是一个大批量的统计概率值。

个别一台短时间的工作一段时间不坏是不能说明问题的。

我举的例子220V/3000W是某厂家批量生产后到用户手中发现有百分之几的炸管,用户要求作出答复。

这就是没有经过可靠性设计的结果。

理论上已经不成立的东西,实践是通不过的
其实无锅时不关掉激励是不难的,只是你思路要正确:首先是为什么无锅时不关掉激励会烧机,这是因为无锅时功率因数很低,换句话说,输出电流是无功电流,虽然电流值并不比有锅时更大,但有很大部分是从IGBT内部的继流二极管流过的(比有锅时大得多),造成IGBT内部继流二极管损坏了。

弄清上述原理,要做到无锅时不关掉激励就不难了吧。

加提锅瞬间保护,3KW、5KW、8KW、12KW、15KW,包括大锅灶都有提锅瞬间保护,提锅时电流不上冲的,立即减小到几乎为零。

放下锅再慢慢升到设定功率的电流值。

提锅后不放锅,半天、一天激励开着也没事,当然实际不必这么长时间,由需要设定提锅后不放锅多长时间,再关激励
对不起,照片贴重复了,请帮忙分析一下,IGBT爆掉的原因。

试验板加热过程中啪的一声,IGBT和桥都爆了。

东芝60M303/60A900V单管并联,三相380半桥。

你的见解很中肯也最实际了,电磁灶在颠锅再放锅后功率只能慢慢恢复,无法达到明火的效果,估计你们在这方面探索时间长了也只是尽可能做到加热快些,我试了即使不关激励,但功率也要慢慢加上去的。

既然这样我想在提锅时不关驱动比关驱动也没什么优势呀。

你们是怎么考虑的?
抛锅的频率及高度各不相同,关掉激励后一点功率都没有了,不关激励还有功率,功率大小由锅与线圈的距离来决定。

你用的半桥单管炸管,没有讲你的功率,选择管子的电流,叫人怎么分析呀!,记住:所选管子的标称电流要是你实际工作的半个周期内平均电流的3到5倍。

以5倍为好。

产品出去多少年,模块都不会出问题的。

对不起,昨天没讲清过程。

是这样的,开环做试验,主要看俩单管并联IGBT发热情况,先加热5KW功率稳定,30分钟后摸散热片不热。

然后加大到8KW线圈电流峰值70A,但是电流在12A处有一定波动,几分钟后就爆了。

这时散热片还没热起来。

是因为功率波动,还是管子小,或管芯过热不能散发出来呢。

这个管子是60A、900V的。

你说的实际工作半周平均电流是怎么计算的?
变压器驱动只要单电源就有正负15V的脉冲,并且负脉冲持续时间长,直到下一个开通脉冲来都能保持负电平,能有效抑止各种干扰脉冲来而产生的误导通。

况且变压器驱动,全桥、半桥,驱动部分电路不要更改,用同一块控制驱动电路板。

变压器都是自已工人绕制,外加工不能保证质量,主要是外加工单位都是多劳多得,只求数量,打工妹对电气间隙、爬电距离、匝间绝缘、层间绝缘、线间的高频电磁摩擦的概念都不清楚,无法保证质量,即使当时耐压通过了,也不能保证今后不出问题。

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