RU1524765C - Автогенератор для индукционного нагрева - Google Patents
Автогенератор для индукционного нагрева Download PDFInfo
- Publication number
- RU1524765C RU1524765C SU4234450A RU1524765C RU 1524765 C RU1524765 C RU 1524765C SU 4234450 A SU4234450 A SU 4234450A RU 1524765 C RU1524765 C RU 1524765C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- inductor
- coil
- parallel
- capacitor
- capacitors
- Prior art date
Links
Landscapes
- Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)
- General Induction Heating (AREA)
Abstract
Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - повышение устойчивости режима генерации колебаний и коэффициента полезного действия. Автогенератор для индукционного нагерва содержит электровакуумный триод 1, блокировочные конденсаторы 2 и 6, параллельный LC-колебательный контур 3, имеющий катушку 16 индуктивности с отводами 17 и 18, дроссели 4 и 5, конденсаторы 7 - 10, резистора 11, катушки 12 и 13 индуктивности и короткозамкнутые катушки 14 и 15 индуктивности. Отвод 18 катушки 16 соединен с сеткой триода 1 через цепь положительной обратной связи, состоящей из последовательно соединенных катушки 12 и емкостного делителя напряжения, выполненного на конденсаторах 7 и 8. Конденсаторы 9 и 10 и катушка 13 образуют нагрузочный контур автогенератора. При включении питания происходит самовозбуждение автогенератора. Изменением индуктивной связи между катушкой 15 и частью катушки 16 между отводом 17 и общей шиной за счет их взаимного перемещения производится согласование нагрузки с триодом 1 и одновременно плавное регулирование мощности в нагрузке. Путем взаимного перемещения катушек 12 и 14 обеспечивается регулирование напряжения возбуждения. 1 ил.
Description
Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться, например, в установках для высокочастотной (ВЧ) сварки труб, оболочек кабелей, а также для получения низкотемпературной плазмы.
Целью изобретения является повышение устойчивости режима генерации колебаний и коэффициента полезного действия.
На чертеже представлена электрическая принципиальная схема предлагаемого автогенератора для индукционного нагрева.
Автогенератор для индукционного нагрева содержит электровакуумный триод 1, первый блокировочный конденсатор 2, параллельный LC-колебательный контур 3, первый и второй дроссели 4 и 5, второй блокировочный конденсатор 6, первый, второй, третий и четвертый конденсаторы 7-10, резистор 11, первую и вторую катушки 12 и 13 индуктивности и первую и вторую короткозамкнутые катушки 14 и 15 индуктивности. Катушка 16 индуктивности параллельного LC-колебательного контура имеет отвод 17 от средней точки и дополнительный отвод 18. Первая и вторая короткозамкнутые катушки 14 и 15 индуктивно соединены соответственно с первой катушкой 12 и с катушкой 16. Внутри катушки 16 размещена вторая короткозамкнутая катушка 15, высота которой составляет половину высоты катушки 16. Вторая катушка 13 может быть выполнена в виде первичной обмотки ВЧ-трансформатора, к вторичной обмотке которого подключен индуктор или иной вид нагрузки, или в виде многовиткового индуктора с включенной в него нагрузкой (нагрузка на чертеже не показана).
Автогенератор для индукционного нагрева работает следующим образом. Цель положительной обратной связи из последовательно соединенных первой катушки 12 и емкостного делителя напряжения, выполненного на первом и втором конденсаторах 7 и 8, соединяет дополнительный отвод 18 катушки 16, включенной в анодной цепи электровакуумного триода 1, с его сеткой. Нагрузочный контур автогенератора для индукционного нагрева образован третьим и четвертым конденсаторами и второй катушкой индуктивности. При включении напряжения питания происходит самовозбуждение автогенератора для индукционного нагрева. Изменением индуктивной связи между второй короткозамкнутой катушкой 15 и частью катушки 16 между отводом 17 и общей шиной за счет их взаимного перемещения производится согласование нагрузки с электровакуумным триодом 1 и одновременно плавное регулирование мощности в нагрузке. Регулирование напряжения возбуждения, подаваемого на сетку электровакуумного триода 1 с первого конденсатора 7, осуществляется за счет изменения индуктивности цепи обратной связи - изменение индуктивной связи первой короткозамкнутой катушки 14 с первой катушкой 12 (путем их взаимного перемещения). За счет автотрансформации напряжение на второй катушке 13 Uк в Кат раз больше подаваемого на него напряжения с катушки 16. Коэффициент Кат определяется выражением
Kат= 2 , где С3 и С4 - емкости третьего и четвертого конденсаторов 9 и 10 соответственно. Коэффициент Кат может быть выполнен до 4 и более (в зависимости от конкретного назначения генератора).
Kат= 2 , где С3 и С4 - емкости третьего и четвертого конденсаторов 9 и 10 соответственно. Коэффициент Кат может быть выполнен до 4 и более (в зависимости от конкретного назначения генератора).
В автогенераторах увеличение коэффициента Кат до более двух приводит к потере устойчивости из-за сближения высокой частоты fв и рабочей fр. При самовозбуждении автогенератора это сопровождается переходом автогенератора с рабочей частоты на высокую - затягиванием. Сохранение устойчивости автогенератора обеспечивается повышением крутизны зависимости коэффициента обратной связи от частоты. Для этого в цепь обратной связи подается такое напряжение Uос, которое выбирается из соотношения (1) и зависит от частот - рабочей и высокой, - а также от коэффициентов обратной связи на рабочей частоте Кор и на высокой Ков. ≅ (1), где A=1-C(L1-M)4π2˙fp 2;
B=1-C(L1-M)4π2˙fв 2;
Ua - напряжение на параллельном LC-колебательном контуре 3;
(L1-M) - эквивалентная индуктивность подключенной к аноду электровакуумного триода 1 части катушки 16 до отвода 17 от средней точки с учетом индуктивно связанной с ней второй короткозамкнутой катушки 15;
С1 и С2 - емкости первого и второго конденсаторов 7 и 8 соответственно;
С - емкость конденсатора параллельного LC-колебательного контура.
B=1-C(L1-M)4π2˙fв 2;
Ua - напряжение на параллельном LC-колебательном контуре 3;
(L1-M) - эквивалентная индуктивность подключенной к аноду электровакуумного триода 1 части катушки 16 до отвода 17 от средней точки с учетом индуктивно связанной с ней второй короткозамкнутой катушки 15;
С1 и С2 - емкости первого и второго конденсаторов 7 и 8 соответственно;
С - емкость конденсатора параллельного LC-колебательного контура.
Такое отношение между напряжениями обратной связи и анодным достигается снятием напряжения обратной связи с дополнительного отвода 18 катушки 16, отнесенного от средней точки на величину индуктивности La′, составляющую до 0,25 индуктивности La катушки 16. При этом собственная частота цепи обратной связи fос повышается, что и определяет более крутой характер зависимости коэффициента обратной связи от частоты. При этом коэффициент обратной связи для высокой частоты fвдоводится до величины ниже критического значения и перехода на высокую частоту не происходит.
Для обеспечения устойчивости работы автогенератора для индукционного нагрева величина La′ практически должна составлять 10-20% от величины индуктивности катушки 16. Выбирать величину La′ у верхнего предела нецелесообразно, так как для получения необходимого коэффициента обратной связи на рабочей частоте необходимо уменьшать реактивное сопротивление цепи обратной связи. Это, при необходимости сохранить его активную составляющую, обусловленную потерями на сетке триода и в резисторе 11, неблагоприятно отразится на фазе напряжения обратной связи, что понизит КПД электровакуумного триода. При La′ = 0,25 La КПД электровакуумного триода падает до 50%. Установка La′ на нижнем пределе La′ = 0 приводит к невозможности повышения коэффициента Кот > 2 и соответственно повышения напряжения на нагрузке из-за нарушения устойчивости работы автогенератора.
Claims (1)
- АВТОГЕНЕРАТОР ДЛЯ ИНДУКЦИОННОГО НАГРЕВА, содержащий электровакуумный триод, последовательно соединенные первый дроссель, первый блокировочный конденсатор и параллельный LC-колебатальный контур, которые включены между шиной питания и общей шиной, последовательно соединенные первый конденсатор, второй конденсатор и первую катушку индуктивности, с которой индуктивно соединена первая короткозамкнутая катушка индуктивности, последовательно соединенные второй дроссель и резистор, к точке соединения которых подключен один вывод второго блокировочного конденсатора, и нагрузочный контур, который выполнен в виде соединенных в кольцо третьего конденсатора, четвертого конденсатора и второй катушки индуктивности, при этом другой вывод второго дросселя и точка соединения первого и второго конденсаторов подключены к сетке электровакуумного триода, катод и анод которого подключены соответственно к общей шине и к точке соединения первого дросселя и первого блокировочного конденсатора, другие выводы первого конденсатора, второго блокировочного конденсатора и резистора подключены к общей шине, катушка индуктивности параллельного LC-колебательного контура индуктивно соединена с второй короткозамкнутой катушкой индуктивности, а также снабжена отводом от средней точки, причем вторая катушка индуктивности является элементом связи с нагрузкой, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости режима генерации колебаний и коэффициента полезного действия , вторая катушка индуктивности снабжена отводом от средней точки, который подключен к общей шине, а катушка индуктивности параллельного LC-колебательного контура снабжена дополнительным отводом, который подключен к другому выводу первой катушки индуктивности, при этом дополнительный отвод подключен к катушке индуктивности параллельного LC-колебательного контура между отводом от средней точки и тем ее выводом, который подключен к общей шине, а индуктивность La ′ между отводом от средней точки катушки индуктивности параллельного LC-колебательного контура и ее дополнительным отводом определяется выражением 0 <La ≅ 0,25 La, где La - индуктивность всей катушки индуктивности параллельного LC - колебательного контура, а отвод от средней точки катушки индуктивности параллельного LC-колебательного контура подключен к точке соединения третьего и четвертого конденсаторов.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4234450 RU1524765C (ru) | 1987-04-27 | 1987-04-27 | Автогенератор для индукционного нагрева |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4234450 RU1524765C (ru) | 1987-04-27 | 1987-04-27 | Автогенератор для индукционного нагрева |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1524765C true RU1524765C (ru) | 1994-12-15 |
Family
ID=30440660
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4234450 RU1524765C (ru) | 1987-04-27 | 1987-04-27 | Автогенератор для индукционного нагрева |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1524765C (ru) |
-
1987
- 1987-04-27 RU SU4234450 patent/RU1524765C/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Донской А.В., Рамм Г.С., Вигдорович Ю.Б., Высокочастотные электротермические установки с ламповыми генераторами. - М.: Энергия, 1974, с.258, рис.5-9. * |
Заявка Великобритании N 1459146, кл. H 3F, 22.12.76. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4782268A (en) | Low-pressure discharge lamp, particularly fluorescent lamp high-frequency operating circuit with low-power network interference | |
US4593167A (en) | Electronic microwave oven power supply | |
KR101851995B1 (ko) | 무선 충전기용 공진 컨버터 및 그 구현방법 | |
JPH0667214B2 (ja) | 高周波発振器―インバータ装置 | |
US4220896A (en) | High frequency lighting inverter with constant power ballast | |
WO2012030238A1 (en) | Inductive power transfer pick up circuits | |
JPH0680598B2 (ja) | 周波数安定化自動ゲイン制御安定器システム | |
US5485060A (en) | Electronic reactor for the supply of discharge lamps with an oscillator circuit to limit the crest factor and to correct the power factor | |
Xia et al. | LCL/LCC resonant topology of WPT system for constant current, stable frequency and high-quality power transmission | |
RU1524765C (ru) | Автогенератор для индукционного нагрева | |
CN117674445A (zh) | 考虑涡流损耗的水下wpt系统输出功率扫频寻优方法 | |
CA1290817C (en) | Power supply apparatus | |
US5586017A (en) | Power generator comprising a transformer | |
KR20010050584A (ko) | 스위칭 전원 회로 | |
CN100380793C (zh) | 用于修正电功率因数的电路 | |
Bojarski et al. | Control and analysis of multi-level type multi-phase resonant converter for wireless EV charging | |
CN115664049A (zh) | 一种振荡波发生电路及构建方法 | |
JPH08107311A (ja) | 自励高周波発生器を形成する電子回路装置 | |
KR102236576B1 (ko) | 무선 전력 전달 시스템 | |
CN113794288A (zh) | 一种双并联电感的无线电能传输补偿拓扑结构 | |
Ngamrungsiri et al. | A variable-frequency asymmetrical voltage-cancellation control for inductive power transfer with series-series compensation | |
US5666047A (en) | Dielectric transformer | |
JPS56112878A (en) | Half-bridge type high-frequency switching circuit | |
KR100589689B1 (ko) | 다중 공진 회로를 이용한 가변 부하용 정합회로 | |
US2156230A (en) | Oscillation generating system |