Тенденции развития технологий индукционного нагрева

Источник питания индукционного нагрева тесно связан с развитием полупроводниковых силовых устройств. Таким образом, тенденция развития источников питания индукционного нагрева демонстрирует следующие характеристики благодаря постоянному совершенствованию силовых устройств:

Высокая мощность и высокая частота технологии индукционного нагрева.

Емкость силовых полупроводниковых приборов чрезвычайно тесно связана с частотой их использования. Ранние тиристоры и транзисторы не могли достичь эффекта получения одновременно высокой мощности и высокой частоты из-за взаимного ограничения емкости и частоты.

С развитием новых типов устройств, таких как MOSFET, IGBT и MCT, будущие источники питания индукционного нагрева неизбежно будут развиваться в направлении объединения высокой мощности и высокой частоты. Существует еще множество базовых прикладных технологий, которые требуют дальнейшего изучения в этом аспекте.

Низкие потери и высокий коэффициент мощности технологии индукционного нагрева

Сопротивление новых силовых устройств во включенном состоянии очень мало, а падение напряжения во включенном состоянии невелико, поэтому потери в первую очередь отражаются на потерях в цепях управления затвором или базой. Благодаря развитию силовых устройств в сочетании с постоянным усовершенствованием и оптимизацией схем управления общие потери в устройствах были значительно снижены.

Кроме того, поскольку мощность источника питания индукционного нагрева, как правило, велика, с улучшением требований к реактивной мощности электросети источники питания с высокими коэффициентами мощности являются тенденцией будущего развития.

В настоящее время с внедрением резонансной технологии, с одной стороны, снижаются потери включения и выключения коммутационных устройств в блоке питания. В то же время используется технология фазовой синхронизации для привязки рабочей частоты инвертора к собственной резонансной частоте слота, так что источник питания всегда работает с коэффициентом мощности нагрузки, равным 1.

Интеллект и состав технологии индукционного нагрева

Интеллект относится к самой силовой полупроводниковой интегральной схеме, включая функции обнаружения и защиты по напряжению, пониженному напряжению, перегрузке по току и перегреву. Под соединением понимается модуль питания, который включает в себя одну или несколько микросхем силового устройства и такое же количество диодов. Интеграция схем защиты и составных схем в силовые модули меньшего размера уменьшает количество компонентов, снижает затраты, а сами схемы имеют диагностические и защитные функции, что повышает надежность.

С повышением уровня автоматизации производственных линий индукционного нагрева и повышением требований к надежности источников питания источники питания индукционного нагрева постоянно развиваются в направлении автоматического управления. Полностью цифровой источник питания для индукционного нагрева с интеллектуальным компьютерным интерфейсом стал целью разработок следующего поколения.

Расширяется область применения технологии индукционного нагрева.

Использование методов индукционного нагрева для ковки стальных слитков улучшает проникновение тепла, экономит воду и электричество и не загрязняет окружающую среду. При литье и плавке он позволяет добиться тонкой плавки обычной стали, специальной стали и цветных металлов.

В то же время это может повысить эффективность, а состав металла является контролируемым и не загрязняет окружающую среду. Высокоэффективная индукционная пайка подходит для высокоточных и крупносерийных заготовок, локальной пайки больших объемов неподвижного исходного материала и сварки различных металлических труб. В методах индукционного нагрева широко применяются различные виды термической обработки поверхности деталей. В производстве стале-пластмассовых материалов, обработке алюминиево-пластиковых пленок, а также процессах запечатывания в пищевой и фармацевтической промышленности широко используются методы индукционного нагрева.