专利名称：封口机专用全固态高频感应加热电源的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种封口机专用的加热电源，具体地说，是涉及 一种封口机专用全固态高频感应加热电源。
背景技术：
铝箔复合包装盒以其外型美观、使用方便、阻隔特性好等优点， 广泛应用于牛奶、果汁等饮料的包装领域中。但是，在加工过程中存 在一个关键工艺一 一 封口技术，所使用的封口机电源主要为进口的电 子管高频加热电源，这种进口的电子管高频加热电源不但价格昂贵， 而且笨重、费电，不仅给操作过程带来极大的不便，而且使生产成本 大大增加。虽然国内已有相应的封口机专用全固态高频感应加热电源 出现，但是均存在可靠性差、性能不稳定的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种封口机专用全固态高频感应加 热电源，降低产品能耗、体积和重量，提高产品稳定性和可靠性。 为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下-封口机专用全固态高频感应加热电源，其特征在于，所述封口机
专用全固态高频感应加热电源的工作电路包括整流桥、滤波电容ci
和逆变器，滤波电容Cl与逆变器并联后与整流桥的VD3端、VD4端 相连，而整流桥的VD1端与电源正极相连，VD2端与电源负极相连。 所述逆变器由开关元件T1、开关元件T2、谐振电容C2、谐振电容C5、谐振电容C6、变压器和感应圈组成，所述开关元件T1和开关 元件T2串联后分别与整流桥的VD3端、VD4端相连，谐振电容C5、 谐振电容C6串联后分别与整流桥的VD3端、VD4端相连，谐振电容 C2 —端与开关元件T1的输出端相连，另一端与变压器初级一端相连， 而变压器初级的另一端与谐振电容C5、谐振电容C6的连接点相连， 感应圈设置于变压器的次级。
所述开关元件Tl内部设有二极管Dl， 二极管Dl与开关元件Tl 并联。
所述开关元件T2内部设有二极管D2， 二极管D2与开关元件T2 并联。
所述开关元件Tl还设有吸收电容C3，吸收电容C3与二极管Dl 并联。
所述开关元件T2还设有吸收电容C4，吸收电容C4与二极管D2 并联。
本实用新型通过整流桥和滤波电容对220V/50HZ的交流输入电 进行整流，从而为逆变器提供持续稳定的直流电压。在工作过程中， 吸收电容C3、吸收电容C4用于吸收电压尖峰，保护开关元件T1、开 关元件T2; 二极管D1、 二极管D2为开关元件内部集成的高速恢复二 极管。
设t。-"U为本实用新型的工作电路的一个完整周期时间，其具体 工作情况分析如下 (1) t。-t,时刻Tl导通，T2截止，I从零增加到Imax;
(2) t,-t2时刻
Tl导通，T2截止，I从1_减小到I。;
(3) t2-13时刻
T2截止，Tl截止，二极管D1处于续流状态，I从I(,减小到零；
(4) t3-tj寸刻
T2导通，Tl截止，I从零增加到I,; (5) t4-"U时刻
T2导通，Tl截止，I从零增加到I^; (6) ts-U时刻
T2截止，Tl截止，二极管D2处于续流状态，I从I。减小到零。 从(1)到(6)为一个完整的工作周期，为了防止开关元件T1、 T2同时导通造成短路，t3-t4、 t5-"U为死区时间。
当开关元件T1、 T2截止时，由于其电阻近似为无穷大，所以其 关断损耗近似为零。功率管的损耗主要包括导通损耗与开关损耗，由 于IGBT的导通电阻很低，管压降很小，大约在1-2V左右，所以导通
损耗极小。
当开关元件T1、 T2截止时其两端电压近似为电源电压，在开通 过程中，开关元件两端电压从电源电压逐渐下降为零，电流I。由二极 管转到开关元件；在关断过程中，开关元件两端电压由零上升至电源 电压，电流I。由开关元件转到二极管，该过程中开关元件损耗为 e = t>Mt (f/,/为该过程中的平均电压与平均电流，At为开关时间)，由<formula>formula see original document page 7</formula>(/为开关频率)可知，频率越高开关损耗越大，由于加热电
源的工作频率达到200kHz，所以开关损耗为主要损耗。
由于设备工作在谐振状态，1。极小，则其损耗也非常小，这不但
大大降低了设备的损耗，而且由于开关元件的损耗小，发热量小，使
得设备的可靠性大大增加，而对散热冷却系统的要求却大大降低。 本实用新型属于一种电子电路，主要用于封口机专用电源中。
图1为本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
如图1所示，封口机专用全固态高频感应加热电源，其工作电路 主要包括整流桥、滤波电容C1和逆变器，滤波电容C1与逆变器并联 后与整流桥的VD3端、VD4端相连，而整流桥的VD1端与电源正极相 连，VD2端与电源负极相连。
所述逆变器由开关元件TK开关元件T2、谐振电容C2、谐振电 容C5、谐振电容C6、变压器和感应圈组成，其中，开关元件T1和开 关元件T2串联后分别与整流桥的VD3端、VD4端相连，谐振电容C5、 谐振电容C6串联后分别与整流桥的VD3端、VD4端相连，谐振电容 C2与变压器初级串联后一端与开关元件T1的输出端相连，另一端与 谐振电容C5、谐振电容C6的连接点相连，感应圈设置于变压器的次 级。
所述开关元件Tl内部设有二极管Dl， 二极管Dl与开关元件Tl 并联。所述开关元件T2内部设有二极管D2， 二极管D2与开关元件T2并联。所述开关元件Tl还设有吸收电容C3，吸收电容C3与二极 管D1并联。所述开关元件T2还设有吸收电容C4，吸收电容C4与二 极管D2并联。其中，吸收电容C3、吸收C4在电路工作过程中吸收 电压尖峰，起到保护开关元件的作用，而D1、 D2为开关元件内部集 成的快速恢复二极管，能够降低开关元件在工作过程中的损耗。
相比现有技术，本实用新型采用全固态高性能电子元件和半桥串 联谐振电路，不仅降低了产品的体积和重量，减少了设备的能耗，还 提高了产品性能。经实验表明，本实用新型所设计的产品输出功率为 2kW，频率达到200kHz,在进行封口加工中，封口质量好，速度达到 3000包/小时，连续10万包无漏封，设备连续1000小时无故障，耗 电量仅为现有技术的30%。
权利要求1.封口机专用全固态高频感应加热电源，其特征在于，所述封口机专用全固态高频感应加热电源的工作电路包括整流桥、滤波电容C1和逆变器，滤波电容C1与逆变器并联后与整流桥的VD3端、VD4端相连，而整流桥的VD1端与电源正极相连，VD2端与电源负极相连。
2. 根据权利要求1所述的封口机专用全固态高频感应加热电源， 其特征在于，所述逆变器由开关元件T]、开关元件T2、谐振电容C2、 谐振电容C5、谐振电容C6、变压器和感应圈组成，所述开关元件T1 和开关元件T2串联后分别与整流桥的VD3端、VD4端相连，谐振电 容C5、谐振电容C6串联后分别与整流桥的VD3端、VD4端相连，谐 振电容C2与变压器初级串联后一端与开关元件T1的输出端相连，另 一端与谐振电容C5、谐振电容C6的连接点相连，感应圈设置于变压 器的次级。
3. 根据权利要求2所述的封口机专用全固态高频感应加热电源， 其特征在于，所述开关元件T1内部设有二极管D1， 二极管D1与开 关元件T1并联。
4. 根据权利要求2所述的封口机专用全固态高频感应加热电源， 其特征在于，所述开关元件T2内部设有二极管D2， 二极管D2与开 关元件T2并联。
5. 根据权利要求3所述的封口机专用全固态高频感应加热电源， 其特征在于，所述开关元件Tl还设有吸收电容C3，吸收电容C3与 二极管Dl并联。
6. 根据权利要求4所述的封口机专用全固态高频感应加热电源，其特征在于，所述开关元件T2还设有吸收电容C4，吸收电容C4与 二极管D2并联。
专利摘要本实用新型公开了一种封口机专用全固态高频感应加热电源，属于电子技术领域，解决了现有技术中成本高、性能不稳定的问题，该封口机专用全固态高频感应加热电源的工作电源包括整流桥、滤波电容C1和逆变器，滤波电容C1与逆变器并联后与整流桥的VD3端、VD4端相连，而整流桥的VD1端与电源正极相连，VD2端与电源负极相连。本实用新型采用全固态元器件和半桥串联谐振电路，不仅大大减小了设备体积和重量，降低了产品能耗，还提高了设备的稳定性和可靠性。
文档编号H05B6/02GK201349337SQ200920078560
公开日2009年11月18日 申请日期2009年1月8日 优先权日2009年1月8日
发明者曾晓林 申请人:成都多林电器有限责任公司