15khz-40khz交流超音頻加熱電源器的製作方法

2023-07-18 09:51:01 2

專利名稱：15khz-40khz交流超音頻加熱電源器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電源裝置，特別是一種15KHZ-40KHZ交流超音頻加熱 電源器。
二背景技術：
當前工業大功率加熱設備都是在負載(料筒)上固定電阻絲或加熱塊， 當電阻發熱後傳遞給負載(料筒)加熱，人們把這種加熱稱之謂固定加熱， 在傳遞過程中只能將加熱圈的一部分熱量傳導給料筒，傳導損失約在 10-20%，損失的熱能全部散發到空間，既浪費能源，又導致工作場所溫度增 高，影響工作環境，熱能利用率最高只能達到40-50%,如何提高熱能的利用 率就必須改變這種供電加熱方式，將間接加熱變為直接產熱，那麼如何實現 直接加熱呢？
三
實用新型內容
針對上述情況，本實用新型之目的就是提供一種新型的15KHZ-40KHZ 交流超音頻加熱電源器，可有效解決負載的直接加熱、節約能源、改善工作 環境的問題，其解決的技術方案是，包括有外殼及其加熱電源電路，加熱電 源電路置於外殼內，外殼側面有電源接口，其前部有負載插座，所說的加熱 電源電路由信號部分和高壓部分組成，信號部分經移相驅動器輸出端同高壓 部分場效應三極體IGrIG4的基極相連，信號部分的放大整形器輸出端同高壓 部分的場效應三極體IG3的發射極和場效應三極體IG4的集電極以及負載B 端相連，負載A端同放大整形器輸入端相連，並經電容C2同高壓部分的場效 應三極體IG,的發射極和場效應三極體IG2的集電極相連，本實用新型結構新 穎獨特，電源可調，利用率高，節約能源，加熱效果好，經濟和社會效益巨 大。
四

圖1為本實用新型的外部立體圖。圖2為本實用新型的電路圖。 五具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作詳細說明。
由圖l、圖2給出，本實用新型是由外殼6及其內的加熱電源電路構成， 外殼側面有電源接口 10、 11，其前部有負載插座7，所說的加熱電源電路由 信號部分和高壓部分組成，信號部分經移相驅動器4輸出端同高壓部分場效 應三極體IGrIG4的基極相連，信號部分的放大整形器5輸出端同高壓部分的 場效應三極體IG3的，發射極和場效應三極體IG4的集電極以及負載B端相連， 負載A端同放大整形器5輸入端相連，並經電容C2同高壓部分的場效應三極 管IGi的發射極和場效應三極體IG2的集電極相連。
所說的信號部分由壓控振蕩器3、移相驅動器4、放大整形器5和直流 12V整流濾波器2構成，壓控振蕩器輸出端同移相驅動器輸入端相連，放大 整形器輸出端同壓控振蕩器輸入端相連，直流12V整流濾波器的輸出端接壓 控振蕩器、移相驅動器和放大整形器的電源端，直流12V整流濾波器輸入端 接交流220V電源；所說的高壓部分由整流濾波器l、電感線圈L、電解電容 Q和場效應三極體IGrlG4構成，整流濾波器輸入端接交流380V電源，其輸 出端經電感線圈接場效應三極體IG,、 IG3的集電極及電解電容C，場效應三 極管IGi的發射極接場效應三極體IG2的集電極，並經電容C2接負載A端及
放大整形器的輸入端，場效應三極體IG2、 IG3的基極接移相驅動器的輸出端，
場效應三極體IG3的發射極接場效應三極體IG4的集電極，並同負載B端及 放大整形器5輸入端相連，場效應三極體IG3、 IG4的基極接移相驅動器的輸 出端，場效應三極體IG4的發射極接場效應三極體IG2的發射極、電解電容 d及整流濾波器1的輸出端。
場效應三極體IG,-IG4也可製成晶片或直接採用晶片(即集成塊)，如 IGBT晶片，所說的整流濾波器l為市售的530V直流整流濾波器，壓控振蕩 器為市售的CD4046壓控振蕩器，移相驅動器為市售的UC3899型，放大整形器為LM324、 LM339、 CD40106任何一種。
為了防止信號部分與高壓部分間的互相干擾的影響，保證移相驅動器輸 出足夠的功率，兩部分間調置有隔離板網12 (圖1中虛線所示)，外殼6前 部有電源指示燈8和切換開關9。
本實用新型的工作情況是，外加強制電流的變化率是由變頻決定的，通 常國內市場所用電的頻率僅50HZ，比較低，必須採用變頻措施提高輸入電流 頻率，但不能任意提高(即在一定範圍內)，若頻率達到射頻範圍以上，部分 能量就會形成電波發射到空間，效率反而低，怎樣才能達到所需要求呢？反 復實踐論證，超單頻範圍比較合適，所以選擇頻率15KHZ-40KHZ來解決這 一要求，這就是本實用新型所解決的技術關鍵，為此採用橋式連接且用串聯 諧振的方式提高效率，諧振採用鎖相電路，當220V交流電源經整流濾波器 整流後輸出12V直流，供給信號部分各器件電源工作，380V交流電源整流濾 波後，經電感線圈送至由場效應三極體構成的諧振電路，並經移相驅動器和 放大整形器輸出高壓給負載A、 B端，作為加熱電源，該加熱電源的功率是 由負載的內阻與料筒的鋼體厚度、長度決定，因此可方便的通過調整線圈的 匝數、直徑大小來實現功率的調整，充分滿足加熱的需要，節約，電能利用 率高，是加熱電源上一大創造。
權利要求1、一種15KHZ-40KHZ交流超音頻加熱電源器，由外殼(6)及其內的加熱電源電路構成，其特徵在於，外殼側面有電源接口(10、11)，其前部有負載插座(7)，所說的加熱電源電路由信號部分和高壓部分組成，信號部分經移相驅動器(4)輸出端同高壓部分場效應三極體(IG1-IG4)的基極相連，信號部分的放大整形器(5)輸出端同高壓部分的場效應三極體(IG3)的發射極和場效應三極體(IG4)的集電極以及負載B端相連，負載A端同放大整形器(5)輸入端相連，並經電容C2同高壓部分的場效應三極體(IG1)的發射極和場效應三極體(IG2)的集電極相連。
2、 根據權利要求1所述的15KHZ-40KHZ交流超音頻加熱電源器，其 特徵在於，所說的信號部分由壓控振蕩器(3)、移相驅動器(4)、放大整 形器(5)和直流12V整流濾波器(2)構成，壓控振蕩器輸出端同移相驅 動器輸入端相連，放大整形器輸出端同壓控振蕩器輸入端相連，直流12V 整流濾波器的輸出端接壓控振蕩器、移相驅動器和放大整形器的電源端， 直流12V整流濾波器輸入端接交流220V電源。
3、 根據權利要求1所述的15KHZ-40KHZ交流超音頻加熱電源器，其 特徵在於，所說的高壓部分由整流濾波器(1)、電感線圈L、電解電容C, 和場效應三極體(IGrIG4)構成，整流濾波器輸入端接交流380V電源，其 輸出端經電感線圈接場效應三極體(IG。 IG3)的集電極及電解電容d， 場效應三極體(IG。的發射極接場效應三極體(IG2)的集電極，並經電容 Q接負載A端及放大整形器的輸入端，場效應三極體(IG2、 IG3)的基極接移相驅動器的輸出端，場效應三極體(IG3)的發射極接場效應三極體(IG4)的集電極，並同負載B端及放大整形器(5)輸入端相連，場效應三極體(IG3、 IG4)的基極接移相驅動器的輸出端，場效應三極體(IG4)的發射極接場效 應三極體(IG2)的發射極、電解電容d及整流濾波器(1)的輸出端。
4、 根據權利要求1所述的15KHZ-40KHZ交流超音頻加熱電源器，其 特徵在於，所說的信號部分與高壓部分間調置有隔離板網(12)。
5、 根據權利要求1所述的15KHZ-40KHZ交流超音頻加熱電源器，其 特徵在於，所說的外殼(6)前部有電源指示燈(8)和切換開關(9)。
專利摘要本實用新型涉及15KHZ-40KHZ交流超音頻加熱電源器，有效解決負載的直接加熱、節約能源、改善工作環境的問題，其結構是，包括有外殼及其加熱電源電路，加熱電源電路置於外殼內，外殼側面有電源接口，其前部有負載插座，所說的加熱電源電路由信號部分和高壓部分組成，信號部分經移相驅動器輸出端同高壓部分場效應三極體IG1-IG4的基極相連，信號部分的放大整形器輸出端同高壓部分的場效應三極體IG3的發射極和場效應三極體IG4的集電極以及負載B端相連，負載A端同放大整形器輸入端相連，並經電容C2同高壓部分的場效應三極體IG1的發射極和場效應三極體IG2的集電極相連，其結構新穎獨特，電源可調，利用率高，節約能源，加熱效果好。
文檔編號H02M5/00GK201230385SQ20082007025
公開日2009年4月29日 申請日期2008年4月29日 優先權日2008年4月29日
發明者安電忠, 王森茂 申請人:王森茂;安電忠