专利名称：多路电磁振荡同步发生电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电磁加热技术，尤其是涉及一种能实现磁力线均勻分布并使受热 面各点温度一致的电磁加热技术。
技术背景电磁加热技术因其热效率高且加热速度快的特点，已普遍用于人类生活以及工业 的众多领域，如厨用电磁炉、高/中频淬火设备、成像设备的定影装置等等，而且其应用还 在不断扩展，如注塑机、铝塑复合板热压设备采用电磁加热的技术方案也见诸多篇专利文 献。电磁加热的原理是通过电路产生一定频率交的变电流，再通过LC振荡回路产生交变磁 场，当磁力线通过金属时，会在金属体内产生许多小涡流，从而使金属自体发热。在大功率加热系统中，为避免单一模块承载的功率过大，往往采用多个线圈组合， 分散大功率加热系统的能量，CN101318373A号发明专利申请公布说明书所述的“注塑机节 能型电磁加热器”，即采用了多个电磁感应加热线圈。另外，由于绕线方式的影响以及集肤 效应的存在，单个磁感应线圈的磁力线及其产生的涡流分布具有固有的不均勻性，为使磁 力线分布均勻，实现均勻加热，也采用组合线圈加热的方式，CN201110579Y实用新型专利说 明书公开了一种“能加热均勻的电磁炉”，采用了两个或两个以上线路盘。然而，在多线圈加热系统中，各线圈中的交变磁场如果不能保持一致和同步变化， 就会导致磁力线相互干扰和抵消，加热难以稳定，加热系统的效率大幅降低。针对这一问 题，CN101318373A采用了同步/振荡模块，但并未说明该模块如何给出同步信号，而且该模 块没有隔离LC振荡回路或电路其它部分可能产生的串扰噪声反馈，这些噪声反馈有可能 再施加到LC振荡回路，使各LC荡回路产生的交变磁场不能保持一致，给该专利申请的技术 方案的实施带来困难。而CN201110579Y则未给出解决信号同步问题的技术方案。
发明内容本发明的目的在于解决多线圈加热时LC振荡不同步的问题，提供一种多路LC回 路电磁振荡同步发生的方法以及实现这种方法的电路，同时避免噪声信号对于LC振荡回 路的影响，实现多个感应线圈交变磁场的同步变化，从而提高加热效率，使多线圈加热方式 能真正得到产业化应用。本发明通过以下技术方案解决所涉及的技术问题。多路电磁振荡同步发生电路，包括供电电源、整流滤波电路、LC振荡回路、开关器 件、驱动电路、同步信号电路，其特征在于上述整流滤波电路、LC振荡回路、开关器件、驱动 电路、同步信号电路连接成一个电路单元，两个或两个以上的电路单元以并联的方式组合 在一起，分别接受相同的激励信号，激发电磁振荡。各电路单元中，各对应元器件的参数以及连接方式相同，LC振荡回路的输入端与 整流滤波电路的输出端连接，LC振荡回路的输出端与开关器件的一端连接，开关器件的另 一端接地，驱动电路的输出端与开关器件的控制端连接，驱动电路的输入端与同步信号电路的输出端连接，同步信号电路的输入端与激励信号源连接。同步信号电路的输入端是光电隔离器，其作用一方面是将激励信号放大输入驱动 电路，另一方面是隔离LC振荡回路产生的噪声信号通过开关器件和驱动电路的反馈，避免 噪声信号干扰造成的激励信号失真，保持各电路单元输入信号的一致。激励信号源以串行或并行的方式与各电路单元的同步信号电路的输入端连接。更进一步地，为避免各电路单元工作电压的相互影响，本发明的多路电磁振荡同 步发生电路还设有与各电路单元对应的降压整流电路，各单元的工作电压分别取自对应的 降压整流电路。本发明的多路电磁振荡同步发生电路另设有与注塑机、高/中频淬火设备等主机工作的控制电路对应的降压滤波电路，以保证主机控制电路的工作电压。与现有技术相比，本发明的技术方案的有益效果是1)各电路单元具有相同的参数，保证了多路电磁振荡电路输入信号的一致性，且 各自的控制又具有独立性，互不干扰，从而使振荡电路产生的交变磁场也具备一致性的同 步变化；2)电路单元结构简单且具有重复性，易于复制和实现多路控制，生产成本降低；3)利于分散加热功率，降低各电路单元的负荷，可以有效延长各元器件的使用寿 命，减少电路故障的发生。
图1是本发明具体实施例的电路框图；图2是本发明实施例一串行输入的控制信号发生的电路图；图3是本发明具体实施例主电路图；图4是本发明具体实施例控制电压的降压整流滤波电路原理图；图5是本发明实施例二并行输入的控制信号发生的电路图。
具体实施方式
图1所示是三个电路单元的电路框图，同样的激励信号输入到各电路单元，通过 同步信号电路、驱动电路和开关器件控制LC振荡回路，供电电源通过整流滤波电路转换为 直流电压施加在LC振荡回路的一端。实施例一参见图2 图4，本实施例设有三组电路单元，每个电路单元包括整流滤波电路2、 LC振荡回路3、同步信号电路4、驱动电路5以及开关器件IGBT。激励信号通过同步信号电路4的端口 401输入，经转换和放大后输入驱动电路5， 从端口 501输入驱动单元调制成脉冲信号502从端口 507输出，进入开关控制器件IGBT的 控制端G端，开关器件IGBT的C端与振荡回路的输出端连接，E端接地。三相电源1的B、G、R相的交流电经各电路单元的整流滤波电路2转换为DC+310V 的直流电，分别施加于各电路单元的振荡回路3的输入端。开关器件IGBT依G端脉冲信号电位的高低接通或断开C端和E端的连接，从而激 发LC振荡回路的电磁振荡，形成交变磁场。[0028]本实施例还设有四组降压整流滤波电路，其中一路依据注塑机或铝塑复合板热压 设备等主机的控制电路的需要而输出DC+12V电压，另三路DC+18V电压则分别给各电路单 元中的同步信号电路、驱动电路的提供电压。本实施例中各电路单元均可独立工作，有各自的工作电压和控制电压供应，同步 信号的发生元件为光电隔离器，能够隔离前端信号输入和后端信号反馈，工作过程中各电 路单元彼此之间或一个电路单元内部的前后端信号均不会产生相互干扰，不会造成信号失 真；而且由于各电路单元同时接受一致的串行激励信号，各电路单元的构成及连接方式均 相同，最后可得到一致的交变磁场。实施例二 参见图5，激励信号通过端口 401以并行的方式输入到各电路单元的同步信号电 路，经驱动电路处理后输出一致的脉冲信号502。依据本发明实施例的方式，本领域普通技术人员无需创造性劳动便可推演出两 组、四组、五组……等多组电路单元；而且可实现各电路单元的工作电压由单相交流电转换 的直流电提供，控制电压也由统一的低压直流电源提供；激励信号可由串行和并行混合的 方式输入，还有若干简单变形，均应视落入到本发明的保护范围。
权利要求一种多路电磁振荡同步发生电路，包括供电电源、整流滤波电路、LC振荡回路、开关器件、驱动电路、同步信号电路，其特征在于上述整流滤波电路、LC振荡回路、开关器件、驱动电路、同步信号电路连接成一个电路单元，两个或两个以上的电路单元以并联的方式组合在一起。
2.根据权利要求1所述的一种多路电磁振荡同步发生电路，其特征在于所述各电路单 元中对应元器件的参数以及连接方式相同，LC振荡回路的输入端与整流滤波电路的输出端 连接，LC振荡回路的输出端与开关器件的一端连接，开关器件的另一端接地，驱动电路的输 出端与开关器件的控制端连接，驱动电路的输入端与同步信号电路的输出端连接，同步信 号电路的输入端与激励信号源连接。
3.根据权利要求2所述的一种多路电磁振荡同步发生电路，其特征在于同步信号电路 的输入端是光电隔离器。
4.根据权利要求1 3之一所述的一种多路电磁振荡同步发生电路，其特征在于各激 励信号源以串行的方式与各电路单元的同步信号电路的输入端连接。
5.根据权利要求1 3之一所述的一种多路电磁振荡同步发生电路，其特征在于各激 励信号源以并行的方式与各电路单元的同步信号电路的输入端连接。
6.根据权利要求1 3之一所述的一种多路电磁振荡同步发生电路，其特征在于还设 有与各电路单元对应的降压整流电路。
7.根据权利要求1 3之一所述的一种多路电磁振荡同步发生电路，其特征在于设有 与主机工作的控制电路对应的降压滤波电路。专利摘要本实用新型包括供电电源、整流滤波电路、LC振荡回路、开关器件、驱动电路、同步信号电路，其特征在于上述整流滤波电路、LC振荡回路、开关器件、驱动电路、同步信号电路连接成一个电路单元，两个或两个以上的电路单元以并联的方式组合在一起，分别接受相同的激励信号，激发电磁振荡。本实用新型的各电路单元具有相同的参数，保证了多路电磁振荡电路输入信号的一致性，且各自的控制又具有独立性，互不干扰，从而使振荡电路产生的交变磁场也具备一致性的同步变化，且单元结构简单且具有重复性，易于复制和实现多路控制，有利于分散加热功率，降低各电路单元的负荷，可以有效延长各元器件的使用寿命，减少电路故障的发生。
文档编号H05B6/06GK201629866SQ20102014303
公开日2010年11月10日 申请日期2010年3月25日 优先权日2010年3月25日
发明者马国坤 申请人:马国坤