簡易12v高頻加熱電路圖（四）

下面介紹兩種實用型的高頻加熱變頻電源。圖1給出了輸出頻率為200kHz、輸出功率為1W的封口機用高頻加熱變頻電源的主電路原理圖。

220v的交流電經二極管和電容濾波后，得到直流電壓，作為全橋逆變電路的直流側輸入電壓。1GBT全橋逆變電路將直流變換成200kHz的交流電。將第四代IGBT用于軟開關諧振式逆變電路中，其開關頻率可達400kHz以上。變壓器的作用是變壓和使負載與加熱線圈匹配。加熱線圈采用多股漆包線繞制成圓形空心線圈。

圖2為驅動及保護電路的原理圖。圖1中高頻電流互感器TA對諧振電流進行采樣，該采樣電流信號經圖2中的快恢復二極管V5~V8的全橋整流、電容C4的濾波、電阻Rl3和R15的分壓，在過二極管V9加到SG3525A的引腳10（強制關斷端）上，起到電流保護作用。電容器C4濾波后的電流信號，再經過電容C5的濾波、RP和R16的分壓送至SG3525A的引腳l（誤差放大器反相信號輸入端），調節電位器RP，可調節輸出功率和控制加熱速度。SG3525A是PWM控制集成電路，輸出電流大于200mA，輸出脈沖電流可達土500mA，可以直接驅動IGBT。輸出PWM脈沖信號頻率最高可達500kHz。具有軟啟動功能。

圖1 ?封口機用高頻加熱變頻電源的主電路原理圖

圖2 ?驅動及保護電路的原理圖

整機采用自然冷卻，為了降低空載時的功耗，在系統中增加一個檢測被加熱件是否通過加熱線圈的檢測電路。當沒有被加熱件通過加熱線圈時，繼電器K的常閉觸點閉合，SG3525A引腳16（基準電壓端）輸出的5V電壓加到引腳10，PWM鎖存器關斷，主電路輸出關斷。當被加熱件從加熱線圈內通過時，檢測電路輸出信號將繼電器K的常閉觸點打開，SG3525A引腳16的5V電壓不再加到引腳10，PWM鎖存器去鎖，系統處于加熱狀態。

圖3給出了另外一種高頻加熱變頻電源的實例。這是一種金屬針布高頻感應加熱變頻電源的原理圖。圖中的主電路是二極管整流串聯諧振式1GBT逆變電路。該電路的主要特點是工作在軟開關狀態，其工作原理在本站的相關文章中有介紹。

圖3 ?金屬針布高頻感應加熱變頻電源的原理圖

簡易12v高頻加熱電路圖（五）

一臺從日本帶回來的100V電飯鍋誤插220V電壓燒壞了，開蓋見線路板上一個15A保險絲發黑燒斷，一個ZNY101壓敏電阻爆裂，一個C107電解電容爆頂，線路板二段銅箔燒斷，把上述零件換新，銅箔連好，再測C107二端仍短路，按實物畫出部分線路如下圖。

從圖中可以看出這是一個類似于電磁爐原理用高頻加熱鍋具的電飯鍋，市電經橋式整流器后由L101、C102濾波給加熱線圈L102和C103組成的諧振回路以及開關管供電。RA1919是一塊厚膜電路，市電由D101整流經R115、R116、C107濾波給厚膜電路內部開關電源供電，C108是開關電源低壓輸出濾波電容，C104、R106、R107是開關管D極電壓取樣電路，R102和R103是市電整流后的直流電壓取樣電阻，電壓如果過低ZD101截止，Q1也截止，CPU得到電壓過低信號停止工作。IC104和IC105是兩個光耦雙向可控硅（不能用普通光藕代替），控制兩個輔助加熱器，一個是上蓋加熱器，一個是保溫加熱器。D102、R101和光耦DC101組成交流電壓過零檢測電路，檢測信號通過CN106排線送CPU、D是功率管和橋堆的散熱風扇，由CPU控制其工作狀態。TH101是功率管溫度傳感器。CN101是鍋具超溫保險熔斷器，鍋具超溫時熔斷，電路板失去電源停止工作，要換新才能繼續工作。

C107兩端短路說明厚膜電路內部開關電源燒壞短路。這次沒有機會解剖一下厚膜電路，實際按工作原理分析可能燒壞的只是開關電源芯片，應該能夠修復。

日本的市電電壓是100V，在同樣功率時電流要2.2倍于220V供電，所以保險絲要用15A。這是因為當過壓時通過壓敏電阻ZNY101的電流極大，這個電飯鍋壓敏電阻的規格偏小，瞬間峰值電流超過了壓敏電阻的承受能力，實物中壓敏電阻被燒爆裂了，后面的元件也被高電壓燒壞了。