一种具有新型散热系统的感应加热电源的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种新型散热系统的感应加热电源。技术方案包括整流模块，其特征在于：所述整流模块连接有IGBT逆变模块，所述IGBT逆变模块连接有IGBT谐振输出单元，所述IGBT 谐振输出单元连接有感应线圈，所述整流模块、IGBT 逆变模块和IGBT谐振输出单元三者的连接电路上设有检测保护电路，所述检测保护电路分别连接有电气控制单元和数字控制处理器，并且所述整流模块和IGBT逆变模块集成在功率电路板上，所述功率电路板紧密贴散热板，所述散热板一侧布置显示屏、控制电路板和辅助电源板，在尾部布置风冷散热扇。
【专利说明】
一种具有新型散热系统的感应加热电源
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种感应加热电源，属于感应加热领域。【背景技术】
[0002]中频感应加热多数用于工业金属零件表面淬火、金属熔炼、棒料透热、刀具焊接等多个领域，使工件内部产生一定的感应电流，形成祸流，迅速加热零件表面，达到表面迅速加热，甚至透热融化的效果。虽然加热性能极其优异，但实际应用中的中小功率感应加热电源还存在以下问题:1、在现有中小功率感应加热电源中，普遍存在的是体积$父大，不易移动和安装的问题，体积大也造成了制造成本的升高。2、电源产生的热量不能及时散掉，导致系统工作异常。3、现有中频感应加热电源节能性不够好，能量利用率不够高。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是提供一种具有新型散热系统的感应加热电源。
[0004]为解决上述问题，本发明的技术方案包括整流模块，其特征在于:所述整流模块连接有IGBT逆变模块，所述IGBT逆变模块连接有IGBT谐振输出单元，所述IGBT谐振输出单元连接有感应线圈，所述整流模块、IGBT逆变模块和IGBT谐振输出单元三者的连接电路上设有检测保护电路，所述检测保护电路分别连接有电气控制单元和数字控制处理器，并且所述整流模块和IGBT逆变模块集成在功率电路板上，所述功率电路板紧密贴散热板，所述散热板一侧布置显示屏、控制电路板和辅助电源板，在尾部布置风冷散热扇。
[0005]所述的具有新型散热系统的感应加热电源，其特征在于:所述的功率电路板上还集成有温度检测模块，所述温度检测模块将信号传送给控制电路板，所述控制电路板根据温度高低控制散热扇转速。
[0006]所述的具有新型散热系统的感应加热电源，其特征在于:所述的数字控制处理器通过IGBT快速驱动电路连接IGBT逆变模块，所述IGBT谐振输出单元分别与数字控制处理器和电气控制单元连接。
[0007]所述的具有新型散热系统的感应加热电源，其特征在于:所述的电气控制单元设有设定装置。
[0008]所述的具有新型散热系统的感应加热电源，其特征在于:所述的检测保护电路包括过流、过压和过热检测保护电路。
[0009]本发明的具有新型散热系统的感应加热电源优点如下:1、将整流模块与逆变电路模块和温度检测集成在功率电路板上，将功率电路板紧密贴住散热板，使整流模块与逆变电路模块紧密贴合散热板，同时在散热板一侧布置显示屏，控制电路板和辅助电源板，在尾部布置风冷散热扇，此种设计方式不仅兼顾了强弱电的分离， 使其更加安全，而且在满足功能的基础上优化了整个电源的结构，使其体积更加小巧轻便， 提高了系统的便携型，同时节省了材料，性价比得到了提升。
[0010]2、采用散热板与风冷散热扇结合的方式进行散热，将功率电路板与散热板相结合，使电源体积更加小巧，并且有效地控制了电源功率较大时散热量过大导致功率电路板温度过高的情况，使整个系统更加安全。
[0011]3、采用自适应散热的方式，系统通过温度检测模块反馈电源温度，将信号传送给控制电路板，控制电路板根据温度高低控制散热扇转速，温度高时散热扇转速加快，散热加快，温度低时散热扇转速减慢，散热减慢，不仅满足了整个系统及时散热的需求，同时可以避免在温度正常时散热扇转速过快的情况，避免了能量浪费，起到节能的效果。【附图说明】
[0012]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明。
[0013]图1是本发明的电路原理框图；图2是本发明的结构设计框图。【具体实施方式】
[0014]如图1所示，本发明实施例所述的具有新型散热系统的感应加热电源，包括整流模块1，所述整流模块1连接有IGBT逆变模块2,所述IGBT逆变模块2连接有IGBT谐振输出单元3，所述IGBT谐振输出单元连接有感应线圈4，所述整流模块1、IGBT逆变模块2和IGBT谐振输出单元3三者的连接电路上设有检测保护电路6，所述检测保护电路分别连接有电气控制单元5和数字控制处理器9。所述数字控制处理器9通过IGBT快速驱动电路7连接IGBT逆变模块2。所述IGBT谐振输出单元3分别与数字控制处理器9和电气控制单元5连接。并且所述整流模块1和IGBT逆变模块2集成在功率电路板12上，所述功率电路板12紧密贴散热板 11，所述散热板11 一侧布置显示屏16、控制电路板13和辅助电源板14,在尾部布置风冷散热扇17。[〇〇15]进一步的，所述的功率电路板12上还集成有温度检测模块15,所述温度检测模块 15将信号传送给控制电路板13，所述控制电路板13根据温度高低控制散热扇17转速。[〇〇16]进一步的，所述的数字控制处理器9通过IGBT快速驱动电路7连接IGBT逆变模块2， 所述IGBT快速驱动电路7包括由四组光耦组成的光耦隔离模块和驱动芯片构成的逆变驱动模块，光耦隔离保证了强弱电的分离，使系统更加安全，采用驱动芯片结合外围电路进行驱动IGBT逆变模块2，不仅完成了驱动功能，相对于那些集成驱动模块而言，成本大大降低。 [0〇17] 进一步的，所述IGBT谐振输出单元3分别与数字控制处理器9和电气控制单元5连接。通过上述连接，可将IGBT谐振单元3中的频率信号、电压信号等及时反馈至数字控制处理器9,由数字控制处理器9及时进行频率跟踪、功率调节等功能的实现，使整个系统形成功率控制和频率控制闭环，整个系统更加稳定地运行。
[0018]进一步的，所述的电气控制单元5设有设定装置10。由设定装置10设定电源可以正常工作的安全电压、电流和温度，当出现过压、过流和过热等危险情况时，电气控制单元5及时将电源切断，保证整个系统安全和工作人员的安全。
[0019]进一步的，所述的检测保护电路6包括过流、过压和过热检测保护电路。当电压、电流或温度超过安全工作的设定值时，该检测保护电路6及时检测这些信号，并将其反馈至电气控制单元5进行相应操作，检测保护电路6可以及时检测并反馈信号，大大提高了电源的安全性能。
[0020]本发明提供的具有新型散热系统的感应加热电源，所述的整流模块1将外部电网交流电压转换成直流电压，根据工件或工件加热情况的变化设定参数后，自行修正输出，满足工件热处理的要求电气控制单元5与整流模块1之间软线连接，控制整流模块1恒压或恒功输出，满足工件加热要求。所述的数字控制处理器9可以实现很多增强功能:对检测保护电路的过流、过压、过热等多重保护进行快速检测，提高设备的可靠性;多种运行方式，实现恒压、恒功或恒温控制；多种控制方式，容易实现远程控制及本地控制。感应加热电源始终工作在过零软开关状态，谐振频率和相位跟踪误差大为降低，从而降低IGBT开关损耗。 IGBT谐振输出单元3连接感应线圈4,经隔离和阻抗匹配，通过谐振方法在感应线圈4中产生强大的中频电流，因此工件被迅速加热。
[0021]如图2所示，本发明实施例所述的具有新型散热系统的感应加热电源，其电源结构设计如下:将整流模块1与逆变电路模块2和温度检测15集成在功率电路板12上，将功率电路板12紧密贴住散热板11，使整流模块1与逆变电路模块2紧密贴合散热板，同时在散热板一侧布置显示屏16,控制电路板13和辅助电源板14,在尾部布置风冷散热扇17,此种设计方式不仅兼顾了强弱电的分离，使其更加安全，而且在满足功能的基础上优化了整个电源的结构，使其体积更加小巧轻便。
[0022]同时为了兼顾节能效果，采用自适应散热的方式，系统通过温度检测模块15反馈电源温度，将信号传送给控制电路板13,控制电路板13根据温度高低控制散热扇17转速，温度高时散热扇17转速加快，散热加快，温度低时散热扇17转速减慢，散热减慢，不仅满足了整个系统及时散热的需求，同时可以避免在温度正常时散热扇17转速过快的情况，避免了能量浪费，起到节能的效果。
[0023]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种具有新型散热系统的感应加热电源，包括整流模块(1)，其特征在于:所述整流 模块(1)连接有IGBT逆变模块(2)，所述IGBT逆变模块(2)连接有IGBT谐振输出单元(3)，所 述IGBT谐振输出单元(3)连接有感应线圈(4)，所述整流模块(1)、IGBT逆变模块(2)和 IGBT谐振输出单元(3 )三者的连接电路上设有检测保护电路(6 )，所述检测保护电路(6 )分 别连接有电气控制单元(5)和数字控制处理器(9)，并且所述整流模块(1)和IGBT逆变模块 (2)集成在功率电路板(12)上，所述功率电路板(12)紧密贴散热板(11)，所述散热板(11) 一 侧布置显示屏(16)、控制电路板(13)和辅助电源板(14)，在尾部布置风冷散热扇(17)。2.根据权利要求1所述的具有新型散热系统的感应加热电源，其特征在于:所述的功率 电路板(12)上还集成有温度检测模块(15)，所述温度检测模块(15)将信号传送给控制电路 板(13)，所述控制电路板(13)根据温度高低控制散热扇(17)转速。3.根据权利要求1所述的具有新型散热系统的感应加热电源，其特征在于:所述的数字 控制处理器(9)通过IGBT快速驱动电路(7)连接IGBT逆变模块(2)。4.根据权利要求1所述的具有新型散热系统的感应加热电源，其特征在于:所述IGBT谐 振输出单元(3)分别与数字控制处理器(9)和电气控制单元(5)连接。5.根据权利要求1所述的具有新型散热系统的感应加热电源，其特征在于:所述的电气 控制单元(5)设有设定装置(10)。6.根据权利要求1所述的具有新型散热系统的感应加热电源，其特征在于:所述的检测 保护电路(6)包括过流、过压和过热检测保护电路。
【文档编号】H05B6/04GK105960040SQ201610501920
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年6月30日
【发明人】黄华圣, 张榆平, 李兴胜, 刘文富, 邬志明
【申请人】浙江天煌科技实业有限公司