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浅谈高频电解电源技术发展与趋势

浅谈高频电解电源技术发展与趋势

发布日期:2018-03-12 作者:鸿亿电源 点击:

    高频电解电源的应用:

   1.热处理:可用于钢材的表面淬火、穿透淬火、回火和焖火,其主要优点是能够控制加热部位 

  ·感应淬火:它是最常用的感应加热处理方法。它能够增强材料的机械强度和耐磨性能。

  ·感应回火:回火可以使钢的延展性增强而且不易断裂。

  ·感应焖火:焖火可以恢复钢、铝合金及其他金属的柔韧性和延展性。


   2.金属加工前预热:感应加热机广泛应用于锻造和挤压工艺,如对钢材、铝合金和钛、镍等稀有金属进行加工前预热。通常工件都做成截面形状为圆形、方形或圆角方形的棒料。对钢件而言,由于感应加热工艺的加热速度快,使产生的氧化皮量最少,从而使材料的损耗减少到最低程度。


   3.熔化:通常用感应加热的方法来熔化优质的钢和有色金属(如铝铜合金)。同其他方法相比,感应加热的优点是熔化均匀,同时又可以延长坩埚寿命。


   4.有机涂层的固化:高频电解电源可以用来固化有机涂层。比如在金属底部加热,同时金属涂料也在被加热,使用这种方法可以避免产生涂层缺陷。


   5.半导体制作:单晶硅和锗的生成常用感应加热的方法。逐区精炼、逐区致匀。半导体中掺杂质以及半导体材料的外延也都采用了感应加热工艺。

高频电解电源

    高频电解电源的水平与半导体功率器件的发展密切相关,因此当前功率器件在性能上的不断完善,使得的发展趋势呈现出以下几方面的特点。

  ①高频率

  目前,高频电解电源在中频频段主要采用晶闸管,超音频频段主要采用IGBT,而高频频段,由于SIT存在高导通损耗等缺陷,主要发展MOSFET电源。高频电解电源谐振逆变器中采用的功率器件利于实现软开关,但是,高频电解电源通常功率较大,对功率器件,无源器件,电缆,布线,接地,屏蔽等均有许多特殊要求,尤其是高频电解电源。因此,实现高频电解电源高频化仍有许多应用基础技术需要进一步探讨。


  ②大容量化

  从电路的角度来考虑高频电解电源的大容量化,可将大容量化技术分为二大类:一类是器件的串、并联,另一类是多台电源的串、并联器件的均流问题,由于器件制造工艺和参数的离散性,限制了器件的串、并联数目,且串、并联数越多,装置的可靠性越差。多台电源的串、并联技术是在器件串、并联技术基础上进一步大容量化的有效手段,借助于可靠的电源串、并联技术,在单机容量适当的情况下,可简单地通过串、并联运行方式得到大容量装置,每台单机只是装置的一个单元或一个模块。高频电解电源逆变器主要有并联逆变器和串联逆变器,串联逆变器输出可等效为一低阻抗的电压源,当二电压源并联时,相互间的幅值、相位和频率不同或波动时将导致很大的环流以致逆变器器件的电流产生严重不均,因此串联逆变器存在并机扩容困难;而对并联逆变器,逆变器输入端的直流大电抗器可充当各并联器之间的电流缓冲环节,使得输入端的AC/DC或DC/AC环节有足够的时间来纠正直流电源的偏差,达到多机并联扩容。


  ③负载匹配

  高频电解电源多用于工业现场,其运行工况比较复杂,它与钢铁、冶金和金属热处理行业具有十分密切的联系,他的负载对象各式各样,而电源逆变器与负载是一有机的整体,负载直接影响到电源的运行效率和可靠性。对焊接、表面热处理等负载,一般采用匹配变压器连接电源和负载感应器,对高频、超音频电源用的匹配变压器要求漏抗很小,如何实现匹配变压器的高输入效率,从磁性材料选择到绕组结构的设计已成为一重要课题,另外,从电路拓扑上负载结构以三个无源元件代替原来的二哥无源元件以取消匹配变压器,实现高效、低成本隔离匹配。

本文网址:http://www.hongyidy.com/news/409.html

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