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關于半橋的頻率跟蹤,鎖相等問題的疑慮

最近在學習半橋感應加熱。對于鎖相環在其中的應用有些疑慮,沒能想明白。

1,半橋工作時候的頻率應該等于驅動頻率;

2,電流互感器檢測主回路線圈的電流振蕩頻率也應該等同于工作頻率;如下圖:

1313

那么也就是說,所謂的電流互感器檢測到的頻率就是我驅動的頻率,我讓主回路工作在20K/25K/30KHz 都是我驅動說的算,而這與【系統固有頻率】貌似沒有任何關系。

既然檢測的頻率跟固有頻率沒關系,那么我后面鎖相環鎖相時候得到的頻率由怎么能與固有頻率相關呢?怎么能讓系統工作在固有頻率附近,而成弱感性呢?

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王秋冬
LV.5
2
2014-07-10 07:22
有點迷糊啦,鎖相應該是鎖相位,不是鎖頻率,要是按你的要求,應該是鎖頻環。
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edongdong
LV.2
3
2014-07-10 07:53
@王秋冬
有點迷糊啦,鎖相應該是鎖相位,不是鎖頻率,要是按你的要求,應該是鎖頻環。
那可能是我的理解有誤,鎖相環不就是輸出與輸入的相位一致么?這樣的話,輸出與輸入的頻率只能是相等或者是倍數的關系,對吧?不然的話,輸入輸出頻率不同,或者不是倍數關系,總是會出現相位差的啊。不是這樣理解的么?
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igbtsy
LV.9
4
2014-07-10 20:28
@edongdong
那可能是我的理解有誤,鎖相環不就是輸出與輸入的相位一致么?這樣的話,輸出與輸入的頻率只能是相等或者是倍數的關系,對吧?不然的話,輸入輸出頻率不同,或者不是倍數關系,總是會出現相位差的啊。不是這樣理解的么?[圖片]
調頻調功你還沒有理解。
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edongdong
LV.2
5
2014-07-10 22:05
@igbtsy
調頻調功你還沒有理解。

沒理解的還有很多

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王秋冬
LV.5
6
2014-07-10 22:08
@edongdong
沒理解的還有很多
不要急,慢慢來。
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edongdong
LV.2
7
2014-07-10 22:11
@igbtsy
調頻調功你還沒有理解。
有相關的帖子么?我正在摸索學習階段。還有很多需要弄明白。調頻調功就是其中一個
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edongdong
LV.2
8
2014-07-10 22:12
@王秋冬
不要急,慢慢來。
 有相關的帖子么?我這塊怎么也沒想明白??粗暗奶?,云里霧里的。
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edongdong
LV.2
9
2014-07-10 22:33
@igbtsy
調頻調功你還沒有理解。

1. 4   調頻的方式來調節輸出功率日前, 超音頻感應熱處理電源采用橋式逆變電路, 可以通過調頻的方式來調節輸出功率。為了減小逆變管的開關損耗, 逆變器的工作頻率大于其諧振頻率。若逆變器的工作電壓不變則在諧振點附近的輸出功率最大, 當提高逆變器工作頻率時, 負載等效阻抗增高, 輸出功率減小, 輸出功率因數很低, 而且逆變器主開關管工作在硬開關狀態, 開關損耗大, 效率低。超音頻頻感應熱處理逆變電源采用串聯諧振式全橋DC/ A C 逆變電路, 以 I GBT 為主開關器件, 由反饋電流進行功率調節, 用頻率跟蹤電路控制逆變器的工作頻率, 使逆變器始終工作于諧振狀態, 逆變器輸出功率因數接近于 1, 而且 I GBT 能始終工作在準零電流開關狀態, 整機工作效率較高。

【——應摘自《用單片機控制的感應加熱電源頻率跟蹤調功方式》*高   寒( 濰坊學院, 山東   濰坊   2 6106 1)】

上面這段關于調頻調功的說明,我就沒搞明白。他說“以 I GBT 為主開關器件, 由反饋電流進行功率調節, 用頻率跟蹤電路控制逆變器的工作頻率, 使逆變器始終工作于諧振狀態”

既然改變了工作頻率,怎么又可能是“始終工作于諧振狀態”??諧振頻率不就是唯一的么?改變工作頻率就應該脫離諧振狀態了啊!~

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edongdong
LV.2
10
2014-07-10 22:48
@edongdong
1.4 調頻的方式來調節輸出功率日前,超音頻感應熱處理電源采用橋式逆變電路,可以通過調頻的方式來調節輸出功率。為了減小逆變管的開關損耗,逆變器的工作頻率大于其諧振頻率。若逆變器的工作電壓不變則在諧振點附近的輸出功率最大,當提高逆變器工作頻率時,負載等效阻抗增高,輸出功率減小,輸出功率因數很低,而且逆變器主開關管工作在硬開關狀態,開關損耗大,效率低。超音頻頻感應熱處理逆變電源采用串聯諧振式全橋DC/AC逆變電路,以IGBT為主開關器件,由反饋電流進行功率調節,用頻率跟蹤電路控制逆變器的工作頻率,使逆變器始終工作于諧振狀態,逆變器輸出功率因數接近于1,而且IGBT能始終工作在準零電流開關狀態,整機工作效率較高?!尽獞浴队脝纹瑱C控制的感應加熱電源頻率跟蹤調功方式》*高 寒(濰坊學院,山東 濰坊 261061)】上面這段關于調頻調功的說明,我就沒搞明白。他說“以IGBT為主開關器件,由反饋電流進行功率調節,用頻率跟蹤電路控制逆變器的工作頻率,使逆變器始終工作于諧振狀態”既然改變了工作頻率,怎么又可能是“始終工作于諧振狀態”??諧振頻率不就是唯一的么?改變工作頻率就應該脫離諧振狀態了??!~

我好想明白點什么了。這個調功只是為了滿足——“因外界環境因素LC變化導致諧振頻率變化”這樣一種情況下,調整頻率使其繼續符合變化之后的諧振頻率。這樣才是一直保持諧振狀態。

但是還是沒有解決之前是我疑惑,鎖相環如何知道諧振頻率的。因為他得到的反饋電流頻率只不過是工作頻率而已。

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igbtsy
LV.9
11
2014-07-11 07:49
@edongdong
我好想明白點什么了。這個調功只是為了滿足——“因外界環境因素LC變化導致諧振頻率變化”這樣一種情況下,調整頻率使其繼續符合變化之后的諧振頻率。這樣才是一直保持諧振狀態。但是還是沒有解決之前是我疑惑,鎖相環如何知道諧振頻率的。因為他得到的反饋電流頻率只不過是工作頻率而已。[圖片]

只說不做,無法得到真正的知識,動一下手,一切都簡單明了。感應加熱沒有現成的計算公式,復雜的理論在實踐中變得簡單而易懂。許多參數無需計算,簡單估算一下就基本一步到位。這就是理論指導實踐,實際充實理論的結果。

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2014-07-16 00:58
@igbtsy
只說不做,無法得到真正的知識,動一下手,一切都簡單明了。感應加熱沒有現成的計算公式,復雜的理論在實踐中變得簡單而易懂。許多參數無需計算,簡單估算一下就基本一步到位。這就是理論指導實踐,實際充實理論的結果。
贊同,這個就好比我們學習單片機一樣。自己不多寫點程序永遠不會精通。多練習是硬道理。
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igbtsy
LV.9
13
2014-07-16 21:13
@edongdong
我好想明白點什么了。這個調功只是為了滿足——“因外界環境因素LC變化導致諧振頻率變化”這樣一種情況下,調整頻率使其繼續符合變化之后的諧振頻率。這樣才是一直保持諧振狀態。但是還是沒有解決之前是我疑惑,鎖相環如何知道諧振頻率的。因為他得到的反饋電流頻率只不過是工作頻率而已。[圖片]

鎖相環當然不會知道你的諧振頻率的。

事實上電流相位與電壓波形相位差因電路不同、功率不同、信號取樣點不同、器件不同,會有相當大的誤差。

這就需要人為地干與,對具體的電路而言,給一個固定的相位差與諧振時具體電路的相位差相吻合就行了。

如果沒有相位差你如何跟蹤呢?所以為了電路的穩定工作,有時人為地設置一個較大的相位差來給跟蹤電路,那么跟蹤電路更容易識別和有很大的抗干擾能力。

檢驗是否是達到了諧振或零相位,從電壓電流波形的相位差上可以看出,當然看熟了,只看UCE電壓波形也就可以看出是否達到了零相位的跟蹤狀態。如果此時確實是跟蹤了,特地讓跟蹤時的波形不斷地壓縮--展寬,以擺動的方式進行展示。

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edongdong
LV.2
14
2014-07-17 15:02
@igbtsy
鎖相環當然不會知道你的諧振頻率的。事實上電流相位與電壓波形相位差因電路不同、功率不同、信號取樣點不同、器件不同,會有相當大的誤差。這就需要人為地干與,對具體的電路而言,給一個固定的相位差與諧振時具體電路的相位差相吻合就行了。如果沒有相位差你如何跟蹤呢?所以為了電路的穩定工作,有時人為地設置一個較大的相位差來給跟蹤電路,那么跟蹤電路更容易識別和有很大的抗干擾能力。檢驗是否是達到了諧振或零相位,從電壓電流波形的相位差上可以看出,當然看熟了,只看UCE電壓波形也就可以看出是否達到了零相位的跟蹤狀態。如果此時確實是跟蹤了,特地讓跟蹤時的波形不斷地壓縮--展寬,以擺動的方式進行展示。
非常感謝。我這幾天也試著做了一個半橋,電流波形如下,請問,從圖上是否能看出處于諧振了呢?我沒有用鎖相環芯片,用程序跟蹤的頻率。對于UCE的電壓,很抱歉,我的示波器很不靠譜,看UCE電壓就畸變。只能通過電流來觀察了。

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edongdong
LV.2
15
2014-07-17 15:15
@edongdong
非常感謝。我這幾天也試著做了一個半橋,電流波形如下,請問,從圖上是否能看出處于諧振了呢?我沒有用鎖相環芯片,用程序跟蹤的頻率。對于UCE的電壓,很抱歉,我的示波器很不靠譜,看UCE電壓就畸變。只能通過電流來觀察了。[圖片][圖片]
一會換個負載線圈,電感加大一些,再試試。
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igbtsy
LV.9
16
2014-07-17 15:28
@edongdong
一會換個負載線圈,電感加大一些,再試試。

驅動頻率還是高了,沒到諧振點。把示波器的頻率再設高一檔,看一個周期的波形更清楚。

你的示波器能顯示電流波形很好,我已經看出電流相位遲后的角度了,顯示電壓波形也應當是可以的吧。

我一直用老式的二手示波器,很穩定,幾乎從來不要去調節什么旋鈕。給個電壓波形與你參考。

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edongdong
LV.2
17
2014-07-20 07:20
@igbtsy
驅動頻率還是高了,沒到諧振點。把示波器的頻率再設高一檔,看一個周期的波形更清楚。你的示波器能顯示電流波形很好,我已經看出電流相位遲后的角度了,顯示電壓波形也應當是可以的吧。我一直用老式的二手示波器,很穩定,幾乎從來不要去調節什么旋鈕。給個電壓波形與你參考。[圖片]

因為振蕩頻率需要略高于諧振頻率不是么,我就對鎖定的頻率進行了處理.其實在我這種沒有經驗的看,感覺頻率低了呢,看波形,我一直擔心處在容性區間了.

因為我覺得這個點有點向左彎曲的傾向.所以我還以為稍稍進容性了.

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igbtsy
LV.9
18
2014-07-20 07:53
@edongdong
因為振蕩頻率需要略高于諧振頻率不是么,我就對鎖定的頻率進行了處理.其實在我這種沒有經驗的看,感覺頻率低了呢,看波形,我一直擔心處在容性區間了.[圖片]因為我覺得這個點有點向左彎曲的傾向.所以我還以為稍稍進容性了.

電流波形顯示電流相位遲后約35度左右(你把顯示的波形拉開就更清楚)。把UCE波形貼出來看就更清楚,如果是進入容性區,UCE波形立即會非常明顯地告訴你。

我上面貼的電壓波形圖是剛進入諧振狀態的波形。

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王秋冬
LV.5
19
2014-07-20 08:38
@igbtsy
電流波形顯示電流相位遲后約35度左右(你把顯示的波形拉開就更清楚)。把UCE波形貼出來看就更清楚,如果是進入容性區,UCE波形立即會非常明顯地告訴你。我上面貼的電壓波形圖是剛進入諧振狀態的波形。
應該和Uce比較,看波形直觀。
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三月天_
LV.4
20
2014-08-06 13:26
兄弟,你這個是什么仿真軟件?我看挺不錯的。
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igbtsy
LV.9
21
2014-08-10 15:02
@三月天_
兄弟,你這個是什么仿真軟件?我看挺不錯的。
上面各貼沒有提到什么仿真軟件,何來仿真軟件?
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三月天_
LV.4
22
2014-08-12 13:52
@igbtsy
上面各貼沒有提到什么仿真軟件,何來仿真軟件?

啊啊,榮升司令了,敬禮!

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三月天_
LV.4
23
2014-08-12 13:53
@igbtsy
上面各貼沒有提到什么仿真軟件,何來仿真軟件?
第一幅圖應該是仿真出來的吧。順便請教下i司令,有什么仿真軟件好推薦的?
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