专利名称：15khz-40khz交流超音频加热电源器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电源装置，特别是一种15KHZ-40KHZ交流超音频加热 电源器。
二背景技术：
当前工业大功率加热设备都是在负载(料筒)上固定电阻丝或加热块， 当电阻发热后传递给负载(料筒)加热，人们把这种加热称之谓固定加热， 在传递过程中只能将加热圈的一部分热量传导给料筒，传导损失约在 10-20%，损失的热能全部散发到空间，既浪费能源，又导致工作场所温度增 高，影响工作环境，热能利用率最高只能达到40-50%,如何提高热能的利用 率就必须改变这种供电加热方式，将间接加热变为直接产热，那么如何实现 直接加热呢？
三
实用新型内容
针对上述情况，本实用新型之目的就是提供一种新型的15KHZ-40KHZ 交流超音频加热电源器，可有效解决负载的直接加热、节约能源、改善工作 环境的问题，其解决的技术方案是，包括有外壳及其加热电源电路，加热电 源电路置于外壳内，外壳侧面有电源接口，其前部有负载插座，所说的加热 电源电路由信号部分和高压部分组成，信号部分经移相驱动器输出端同高压 部分场效应三极管IGrIG4的基极相连，信号部分的放大整形器输出端同高压 部分的场效应三极管IG3的发射极和场效应三极管IG4的集电极以及负载B 端相连，负载A端同放大整形器输入端相连，并经电容C2同高压部分的场效 应三极管IG,的发射极和场效应三极管IG2的集电极相连，本实用新型结构新 颖独特，电源可调，利用率高，节约能源，加热效果好，经济和社会效益巨 大。
四
图1为本实用新型的外部立体图。图2为本实用新型的电路图。 五具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作详细说明。
由图l、图2给出，本实用新型是由外壳6及其内的加热电源电路构成， 外壳侧面有电源接口 10、 11，其前部有负载插座7，所说的加热电源电路由 信号部分和高压部分组成，信号部分经移相驱动器4输出端同高压部分场效 应三极管IGrIG4的基极相连，信号部分的放大整形器5输出端同高压部分的 场效应三极管IG3的，发射极和场效应三极管IG4的集电极以及负载B端相连， 负载A端同放大整形器5输入端相连，并经电容C2同高压部分的场效应三极 管IGi的发射极和场效应三极管IG2的集电极相连。
所说的信号部分由压控振荡器3、移相驱动器4、放大整形器5和直流 12V整流滤波器2构成，压控振荡器输出端同移相驱动器输入端相连，放大 整形器输出端同压控振荡器输入端相连，直流12V整流滤波器的输出端接压 控振荡器、移相驱动器和放大整形器的电源端，直流12V整流滤波器输入端 接交流220V电源；所说的高压部分由整流滤波器l、电感线圈L、电解电容 Q和场效应三极管IGrlG4构成，整流滤波器输入端接交流380V电源，其输 出端经电感线圈接场效应三极管IG,、 IG3的集电极及电解电容C，场效应三 极管IGi的发射极接场效应三极管IG2的集电极，并经电容C2接负载A端及
放大整形器的输入端，场效应三极管IG2、 IG3的基极接移相驱动器的输出端，
场效应三极管IG3的发射极接场效应三极管IG4的集电极，并同负载B端及 放大整形器5输入端相连，场效应三极管IG3、 IG4的基极接移相驱动器的输 出端，场效应三极管IG4的发射极接场效应三极管IG2的发射极、电解电容 d及整流滤波器1的输出端。
场效应三极管IG,-IG4也可制成芯片或直接采用芯片(即集成块)，如 IGBT芯片，所说的整流滤波器l为市售的530V直流整流滤波器，压控振荡 器为市售的CD4046压控振荡器，移相驱动器为市售的UC3899型，放大整形器为LM324、 LM339、 CD40106任何一种。
为了防止信号部分与高压部分间的互相干扰的影响，保证移相驱动器输 出足够的功率，两部分间调置有隔离板网12 (图1中虚线所示)，外壳6前 部有电源指示灯8和切换开关9。
本实用新型的工作情况是，外加强制电流的变化率是由变频决定的，通 常国内市场所用电的频率仅50HZ，比较低，必须采用变频措施提高输入电流 频率，但不能任意提高(即在一定范围内)，若频率达到射频范围以上，部分 能量就会形成电波发射到空间，效率反而低，怎样才能达到所需要求呢？反 复实践论证，超单频范围比较合适，所以选择频率15KHZ-40KHZ来解决这 一要求，这就是本实用新型所解决的技术关键，为此采用桥式连接且用串联 谐振的方式提高效率，谐振采用锁相电路，当220V交流电源经整流滤波器 整流后输出12V直流，供给信号部分各器件电源工作，380V交流电源整流滤 波后，经电感线圈送至由场效应三极管构成的谐振电路，并经移相驱动器和 放大整形器输出高压给负载A、 B端，作为加热电源，该加热电源的功率是 由负载的内阻与料筒的钢体厚度、长度决定，因此可方便的通过调整线圈的 匝数、直径大小来实现功率的调整，充分满足加热的需要，节约，电能利用 率高，是加热电源上一大创造。
权利要求1、一种15KHZ-40KHZ交流超音频加热电源器，由外壳(6)及其内的加热电源电路构成，其特征在于，外壳侧面有电源接口(10、11)，其前部有负载插座(7)，所说的加热电源电路由信号部分和高压部分组成，信号部分经移相驱动器(4)输出端同高压部分场效应三极管(IG1-IG4)的基极相连，信号部分的放大整形器(5)输出端同高压部分的场效应三极管(IG3)的发射极和场效应三极管(IG4)的集电极以及负载B端相连，负载A端同放大整形器(5)输入端相连，并经电容C2同高压部分的场效应三极管(IG1)的发射极和场效应三极管(IG2)的集电极相连。
2、 根据权利要求1所述的15KHZ-40KHZ交流超音频加热电源器，其 特征在于，所说的信号部分由压控振荡器(3)、移相驱动器(4)、放大整 形器(5)和直流12V整流滤波器(2)构成，压控振荡器输出端同移相驱 动器输入端相连，放大整形器输出端同压控振荡器输入端相连，直流12V 整流滤波器的输出端接压控振荡器、移相驱动器和放大整形器的电源端， 直流12V整流滤波器输入端接交流220V电源。
3、 根据权利要求1所述的15KHZ-40KHZ交流超音频加热电源器，其 特征在于，所说的高压部分由整流滤波器(1)、电感线圈L、电解电容C, 和场效应三极管(IGrIG4)构成，整流滤波器输入端接交流380V电源，其 输出端经电感线圈接场效应三极管(IG。 IG3)的集电极及电解电容d， 场效应三极管(IG。的发射极接场效应三极管(IG2)的集电极，并经电容 Q接负载A端及放大整形器的输入端，场效应三极管(IG2、 IG3)的基极接移相驱动器的输出端，场效应三极管(IG3)的发射极接场效应三极管(IG4)的集电极，并同负载B端及放大整形器(5)输入端相连，场效应三极管(IG3、 IG4)的基极接移相驱动器的输出端，场效应三极管(IG4)的发射极接场效 应三极管(IG2)的发射极、电解电容d及整流滤波器(1)的输出端。
4、 根据权利要求1所述的15KHZ-40KHZ交流超音频加热电源器，其 特征在于，所说的信号部分与高压部分间调置有隔离板网(12)。
5、 根据权利要求1所述的15KHZ-40KHZ交流超音频加热电源器，其 特征在于，所说的外壳(6)前部有电源指示灯(8)和切换开关(9)。
专利摘要本实用新型涉及15KHZ-40KHZ交流超音频加热电源器，有效解决负载的直接加热、节约能源、改善工作环境的问题，其结构是，包括有外壳及其加热电源电路，加热电源电路置于外壳内，外壳侧面有电源接口，其前部有负载插座，所说的加热电源电路由信号部分和高压部分组成，信号部分经移相驱动器输出端同高压部分场效应三极管IG<sub>1</sub>-IG<sub>4</sub>的基极相连，信号部分的放大整形器输出端同高压部分的场效应三极管IG<sub>3</sub>的发射极和场效应三极管IG<sub>4</sub>的集电极以及负载B端相连，负载A端同放大整形器输入端相连，并经电容C<sub>2</sub>同高压部分的场效应三极管IG<sub>1</sub>的发射极和场效应三极管IG<sub>2</sub>的集电极相连，其结构新颖独特，电源可调，利用率高，节约能源，加热效果好。
文档编号H02M5/00GK201230385SQ20082007025
公开日2009年4月29日 申请日期2008年4月29日 优先权日2008年4月29日
发明者安电忠, 王森茂 申请人:王森茂;安电忠