PWM移相調(diào)功分析綜述在對(duì)工件進(jìn)行傳感性加熱電源的設(shè)計(jì)與加熱過(guò)程中，由于工件的特點(diǎn)及其要求不同，有必要通過(guò)控制傳感性加熱電源的輸入以便達(dá)到預(yù)期的加熱效果，即傳感性加熱的電源必須能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)其功率。串聯(lián)諧振傳感器式加熱電源的功率控制技術(shù)方法可以劃分為整流器側(cè)的功率控制和逆變器側(cè)的功率控制[17][18]，以下是對(duì)電源PWM移相調(diào)功的詳細(xì)分析。PWM相移式開(kāi)關(guān)輸入輸出功率相位控制的設(shè)計(jì)方法主要原理是通過(guò)控制改變兩對(duì)電源逆變器兩個(gè)開(kāi)關(guān)控制管之間的一個(gè)開(kāi)關(guān)控制輸入信號(hào)的一個(gè)相位差來(lái)控制改變其開(kāi)關(guān)輸出輸入功率的相位值，以此作用來(lái)從而達(dá)到自動(dòng)化地調(diào)節(jié)其開(kāi)關(guān)輸出輸入功率的控制作用[19][20]。但頻率跟蹤不容易，所有開(kāi)關(guān)器件都在一個(gè)硬開(kāi)關(guān)狀態(tài)下運(yùn)行，開(kāi)關(guān)損耗相比較大，PWM相移調(diào)功原理如圖3-4所示。SS1tS3tS2tS4tuabi0t圖3-4PWM移相調(diào)功原理圖根據(jù)激勵(lì)脈沖之間的相位差來(lái)改變另外一個(gè)橋臂(相移手臂)的信號(hào)和參考臂輸入驅(qū)動(dòng)脈沖的信號(hào)以便于實(shí)現(xiàn)輸出功率的調(diào)整。根據(jù)輸出電壓和電流之間的不同相位關(guān)系，PWM移相和功率調(diào)整方法有兩種：上變頻PWM和下變頻PWM。原理分別如圖3-5和3-6所示。SS1tS3tS2tS4tuabi0t圖3-5升頻式PWM理圖SS1tS3tS4tS2tuabi0t圖3-6降頻式PWM理圖1.1升頻式PWM保持參考臂驅(qū)動(dòng)脈沖（S1，S3）與輸出電流同相，并且保持參考臂驅(qū)動(dòng)脈沖(S4，S2)信號(hào)比移相臂的驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)超前0至180°。調(diào)整相位角α?xí)馆敵鲭妷好}沖寬度增加，與此同時(shí)，輸出電流超前輸出電壓的相位角α/2會(huì)逐步地減小，即頻率逐步增加，因此此功率調(diào)整方法被稱為升頻型PWM。(3-1)(3-2)圖3-5顯示了一個(gè)過(guò)頻PWM功率控制電路在電容狀態(tài)下正常運(yùn)行，電路的工作點(diǎn)隨著輸出電壓脈沖寬度的增加逐步接近諧振點(diǎn)。參考臂開(kāi)關(guān)S1，S3的切換發(fā)生在當(dāng)前的零交叉點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)軟切換；當(dāng)相臂開(kāi)關(guān)S2和S4斷開(kāi)時(shí)，反并聯(lián)二極管D2和D4會(huì)有電流流過(guò)，并且以零電流進(jìn)行斷開(kāi)。因此，該方法特別適用于具有高關(guān)斷損耗的開(kāi)關(guān)元件，例如GTR、GTO、IGBT等。但是，在該橋的上、下橋臂之間執(zhí)行開(kāi)關(guān)S2和S4的環(huán)流：有一個(gè)從D2到S4的換流，也有一個(gè)從D4到S2的換流。D2和D4的反向恢復(fù)將導(dǎo)致S4和S2中的峰值電流很大。S2和S4的導(dǎo)通損耗增加，所以該方法不適用于其內(nèi)部反并聯(lián)二極管恢復(fù)速度較慢且導(dǎo)通損耗較高的MOSFET開(kāi)關(guān)器件。1.2降頻式PWM保持參考臂（S1，S3）的驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)與輸出電流同相，并且參考臂的驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)以0到180°的角度滯后移相臂(S4，S2)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。調(diào)整相位角α?xí)馆敵鲭妷旱拿}沖寬度增加，與此同時(shí)，輸出電流滯后輸出電壓的相位角α/2會(huì)逐步地縮小，即頻率逐步縮小，因此此功率調(diào)整方法被稱為降頻型PWM。(3-3)(3-4)圖3-6顯示了一個(gè)由降頻PWM功率控制電路進(jìn)行信號(hào)的感應(yīng)。隨著輸入電壓和脈沖寬度的提高，該電路中的工作位置也越來(lái)越接近一個(gè)諧振位置。所有參考手臂開(kāi)關(guān)(S1，S3)都是可以直接執(zhí)行軟切換；移相臂(S4，S2)開(kāi)關(guān)在大電流下自動(dòng)關(guān)閉，在零