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固態高頻加熱設備的故障維修

  固態高頻加熱裝置的電路結構與其工作頻率和功率無關,都是有工頻交流電壓變成直流電壓,再由直流電壓逆變成高頻電源送給負載,完成感應加熱。加熱功率的大小,一般是通過調節逆變器的直流電壓大小來完成的。

    1.串聯諧振型逆變器原理

  逆變器采用的是串聯諧振型逆變器也稱電壓諧振型逆變器。串聯諧振型逆變器的輸出電壓近似方波。由于電路工作與諧振頻率附近,此時振蕩電路對基波具有最小阻抗,所以負載電流接近于正弦波;同時為避免逆變器上下橋壁間的直通,換流必須遵循先關斷后開通的原則,在關斷與開通間必須留有足夠的死區時間。

  逆變器維修工作必須在主電路斷電的情況下進行,分為兩個過程:首先進行MOS管與快恢復二極管的檢測,用萬用表測量MOS管漏極與漏源的阻值,快恢復二極管的阻值,短路的及時更換,防止上下橋壁間的直通。其次使用示波器檢測MOS管的驅動波形,若補償不當時,逆變橋MOS管關斷電壓波形關斷脈沖的下降沿疊加了很多尖刺,關斷不可靠。MOS管漏源間并上適中的過壓吸收電路,MOS管的電壓過沖及驅動信號的尖刺基本能消除,主電路能安全工作,MOS管的電壓額定也能充分利用。為了保證上下橋壁間的驅動信號遵循先關斷后開通的原則即開通時間滯后于關斷時刻,即存在一個死區時間,死區時間為170ns至250ns左右。然后可以接通主電路進行焊接調試了。若電流大,電壓低就要對相應的匹配變壓器的匝數配比進行調整。

  2.故障及維修

  固態高頻加熱裝置的故障主要體現在串聯諧振型逆變器,而決定其好壞的關鍵因素是開關過程中寄生震蕩的抑制。MOS管的漏源及漏柵極間都存在著寄生電容,同時逆變橋聯接到各MOS管及直流端與逆變橋間的連線都存在寄電感。由于MOS管的開關速度較快,在開關瞬間線路的寄生電感將與MOS管的寄生電容產生極高頻率的寄生震蕩,若補償措施不當,必將使MOS管在關斷時產生很大的過電壓,而降低MOS管的有效工作電壓。更嚴重的是,在開關瞬間,主電路中的高頻寄生振蕩電壓會通過漏柵極間的寄生電容耦合到MOS管的輸入端,由于驅動信號幅值只有十幾伏,因此主電路中很小的高頻寄生振蕩,經密勒電容耦合到輸入端會造成關斷管的誤開通,導致上下橋壁間的直通。