【摘要】 本发明属于电气技术领域，公开的并联谐振感应加热电源频率自适应电路包括扫频启动电路(1)，频率跟踪电路(2)，重叠区域处理电路(3)和信号选通电路(4)；扫频启动电路(1)输出频率连续变化的扫频驱动信号通过信号选通电路驱动逆变器，并检测逆变器输出的反馈信号，当反馈信号幅度达到门限值时，系统由扫频启动转为频率跟踪，由频率跟踪电路实时跟踪负载谐振频率的变化；重叠区域处理电路调整两路驱动信号的重叠区域。本发明无需人为调整，能在较宽的负载频率范围内实现可靠启动和跟踪，具有结构简单、负载适应性好、启动可靠的特点。 【专利类型】发明授权 【申请人】洛阳升华感应加热股份有限公司 【申请人类型】企业 【申请人地址】471003 河南省洛阳市高新开发区丰华路付10号 【申请人地区】中国 【申请人城市】洛阳市 【申请人区县】涧西区 【申请号】CN201210015296.5 【申请日】2012-01-18 【申请年份】2012 【公开公告号】CN102573157B 【公开公告日】2014-05-07 【公开公告年份】2014 【授权公告号】CN102573157B 【授权公告日】2014-05-07 【授权公告年份】2014.0 【IPC分类号】H05B6/06; H05B6/04 【发明人】葛运旺; 赵旭东; 武超; 布挺; 张刚; 徐超; 李红昌 【主权项内容】1.一种并联谐振感应加热电源频率自适应电路，其特征在于：所述的并联谐振感应加热电源频率自适应电路包括扫频启动电路(1)，频率跟踪电路(2)，重叠区域处理电路(3)和信号选通电路(4)；电源启动时，扫频启动电路(1)输出频率连续变化的用以驱动逆变器的扫频驱动信号，该信号通过信号选通电路(4)直接驱动逆变器，由运算放大器构成的比较器检测逆变器输出的反馈信号，当反馈信号幅度达到预设的门限值时，说明当前频率已经接近负载谐振频率，此时比较电路生成的自激/它激信号电平变化，控制系统由扫频启动模式转换为频率跟踪模式，将逆变器输出频率锁定在负载固有谐振频率上；重叠区域处理电路(3)负责调整两路驱动信号的重叠区域；最终频率跟踪电路(2)实时跟踪负载谐振频率的变化，实现输出驱动信号频率对负载谐振频率的自适应； 所述的扫频启动电路包括有边缘生成电路、电压比较器IC2A、运算放大器IC2C、射极电压跟随器IC2B、锁相环IC6、电容C17、可变电阻RP5及外围电路；所述电压比较器IC2A的输出与运算放大器IC2C相连通；所述运算放大器IC2C的输出与外围电路中的电阻R16、电容C8和整流管ZD1并联构成的比例积分器其输出与射极电压跟随器IC2B相连通；所述的射极电压跟随器IC2B的输出与锁相环IC6相连通，构成扫频启动电路，将锁相环IC6的压控振荡器的输出端输出扫频信号U-OPEN送入信号选通电路；由二极管D2、电阻R18、R19、电容C12构成的边缘生成电路将外部输入信号OSC_1变换之后将其送入电压比较器IC2A的正向输入端，同时电阻R3、R4构成分压电路将分压送入电压比较器IC2A的反向输入端；电压比较器IC2A的输出经过二极管D1、电阻R11、R12构成的边缘生成电路整形后送入运算放大器IC2C的反向输入端，运算放大器IC2C的正向输入端接地；位于运算放大器IC2C的输出端与反向输入端之间的电阻R16、电容C8和整流管ZD1并联构成比例积分器；所述比例积分器的输出接入射极电压跟随器IC2B的同相输入端，射极电压跟随器IC2B的输出端与反相输入端直连并接入锁相环IC6的压控振荡器的输入端；锁相环IC6的压控振荡器的输出端输出扫频信号U-OPEN, 并将扫频信号U-OPEN送入信号选通电路；锁相环IC6、电容C17和滑动变阻器RP5构成开环振荡器； 所述的频率跟踪电路包括有锁相环IC1、阻容网络、运算放大器IC3及放大器反馈网络；所述锁相环IC1的鉴相器的输入端输入重叠区域处理电路和信号选通电路(4)的信号I-SF和U-SF，锁相环IC1的鉴相器的输出通过电阻R5、R7、R8、R10和电容C3所构成的阻容网络送入运算放大器IC3的反向输入端；运算放大器IC3的输出反馈至回锁相环IC1的压控振荡器的输入端，形成闭环反馈，实现频率跟踪功能，将锁相环IC1的压控振荡器的输出信号VCOUT送入重叠区域处理电路；运算放大器IC3的同相输入端接入门限电平，其大小由电阻R9和滑动变阻器RP1分压得到，电阻R13、电容C7作为运算放大器IC3的反馈接在运算放大器IC3的反向输入端和输出端之间；运算放大器IC3的输出信号经过由R15和C9构成的滤波器，反馈回锁相环IC1的压控振荡器的输入端；所述锁相环IC1的压控振荡器的输出信号VCOUT送入重叠区域处理电路；锁相环IC1与电容C1、电阻R1构成锁相环路，锁定逆变器输出频率在负载固有频率上； 所述的重叠区域处理电路包括有分频电路和振荡电路；所述的分频电路由分频器IC4A、分频器IC4B级联组成；所述的振荡电路由滑动变阻器RP2、电容C10和振荡器IC5A构成；分频器IC4A所输出的高电平一方面送入振荡器IC5A的输入端，另一方面送入分频器IC4B，分频器IC4B输出的驱动信号Q111经电阻R20、电阻R23、二极管D4构成的边缘生成电路后与振荡电路所输出的信号D111一起送入施密特触发器IC7B进行波形整定，得到用以选通频率跟踪电路的选通信号I-SF，选通信号I-SF进入施密特触发器 IC7C， 施密特触发器IC7C将所接收的信号处理之后将脉冲信号Signal1送到信号选通电路；分频器IC4B输出的驱动信号Q222经过电阻R21、电阻R22、二极管D3构成的边缘生成电路后与振荡电路所输出的信号D111一起送入施密特触发器IC7A、IC7D进行波形整定，施密特触发器IC7A、IC7D将所接收的信号处理之后将脉冲信号Signal2送到信号选通电路； 所述的信号选通电路包括有数据选择器、比较器IC2D和驱动电路IC12B、IC13A；由感应加热电源输出采集到的电压反馈信号MFV_FB经过由电阻R17、电容C11构成的滤波器，接入比较器IC2D的正相输入端，同时电阻R24、滑动变阻器RP3构成分压电路将分压送入比较器IC2D的反向输入端；比较器IC2D的输出经过处理生成自激/它激信号ZJ-TJ作为数据选择器的选择端，用于选择锁相环IC1的鉴相器的输入信号是电压反馈信号MFV_FB还是扫频信号U-OPEN；输入信号OSC_1经过二极管D5、电阻R25、R26整形之后送入数据选择器的选择端，用于选择+15V电平或者重叠区域处理电路的脉冲信号Signal1、Signal2；只有OSC_1稳定在高电平时，之前生成的逆变器驱动信号，即上述重叠区域处理电路的脉冲信号Signal1、Signal2，才会被选通，两路信号分别经过驱动芯片IC12B和IC13A，输出适合驱动逆变器的信号；否则，数据选择器输出+15V电平，该信号无法驱动逆变器，逆变器不工作；同时数据选择器的输出用以选通频率跟踪电路的选通信号U-SF。 【当前权利人】洛阳升华感应加热股份有限公司 【当前专利权人地址】河南省洛阳市自由贸易试验区洛阳片区高新开发区丰华路付10号 【专利权人类型】股份有限公司 【统一社会信用代码】91410300745791804H 【引证次数】4.0 【他引次数】4.0 【家族引证次数】4.0 【家族被引证次数】11

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