[发明专利]基于延迟时间以实现电路ZVS的方法及系统

说明书

本发明提供了基于延迟时间以实现电路ZVS的方法及系统，包括：对单管感应加热主电路和单管感应加热自激振荡电路进行分析，使单管感应加热自激振荡电路在开通点增加延迟时间，当延迟时间满足第一预设条件时，根据第一预设条件和绝缘栅双极型晶体管IGBT的开通条件，使延迟时间满足第二预设条件，其中，第一预设条件包括第一阈值时间Δt和第二阈值时间tsubgt;m/subgt;；根据第一阈值时间Δt和第二阈值时间tsubgt;m/subgt;获得最小极值Δtsubgt;0/subgt;和最大极值tsubgt;m0/subgt;；根据最小极值Δtsubgt;0/subgt;和最大极值tsubgt;m0/subgt;，使延迟时间在全范围满足第三预设条件，从而使单管感应加热自激振荡电路在零点电压开通。本发明增加了单管感应加热自激振荡电路的ZVS实现范围，降低了成本。

技术领域

本发明涉及振荡电路技术领域，尤其是涉及基于延迟时间以实现电路ZVS的方法及系统。

背景技术

单管感应加热是电磁炉中最常见的拓扑之一。通常，单管感应加热电路拓扑常采用由2个集电极开路输出的比较器和若干电容电阻组成的自激振荡电路进行峰值电流控制，如图1所示。控制器只需给出一定占空比的脉冲，就能使得电路振荡工作起来。因此，从控制上来看，其控制方式也相对简单。但是，其无法保证电路能工作在零电压开通(ZeroVoltage Switch，ZVS)，从而导致电容脉冲爬升速率(du/dt)大，IGBT(Insulated GateBipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)损耗增大陷。在有些应用中，采用软件同步来替代该振荡电路，但是该方法会占用更多的处理器资源，存在处理器跑飞时，可能导致IGBT烧毁等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供基于延迟时间以实现电路ZVS的方法及系统，以增加单管感应加热自激振荡电路的ZVS实现范围，同时降低了成本。

第一方面，本发明实施例提供了一种基于延迟时间以实现电路ZVS的方法，包括：

对单管感应加热主电路和单管感应加热自激振荡电路进行分析，使所述单管感应加热自激振荡电路在开通点增加固定延迟时间；

当所述延迟时间满足第一预设条件时，根据所述第一预设条件和绝缘栅双极型晶体管IGBT的开通条件，使所述延迟时间满足第二预设条件，其中，所述第一预设条件包括第一阈值时间Δt和第二阈值时间t_m；

根据所述第一阈值时间Δt和所述第二阈值时间t_m获得最小极值Δt₀和最大极值t_m0；

根据所述最小极值Δt₀和所述最大极值t_m0，使所述延迟时间在全范围满足第三预设条件，从而使所述单管感应加热自激振荡电路在零点电压开通。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述第一预设条件为所述延迟时间大于所述第一阈值时间Δt，所述第二预设条件为所述延迟时间小于所述第二阈值时间t_m，所述当所述延迟时间满足第一预设条件时，根据所述第一预设条件和绝缘栅双极型晶体管IGBT的开通条件，使所述延迟时间满足第二预设条件包括：

当所述延迟时间大于所述第一阈值时间Δt时，根据所述延迟时间大于所述第一阈值时间Δt和所述IGBT的开通条件，使所述延迟时间小于所述第二阈值时间t_m；

其中，所述第一阈值时间Δt在第一时间段根据特定相位和角频率ω获取，所述第二阈值时间t_m在所述第一时间段根据第二时刻感应电流i_L(t₂)获取。