專利名稱：多路電磁振蕩同步發(fā)生電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電磁加熱技術(shù)，尤其是涉及一種能實現(xiàn)磁力線均勻分布并使受熱 面各點溫度一致的電磁加熱技術(shù)。
技術(shù)背景電磁加熱技術(shù)因其熱效率高且加熱速度快的特點，已普遍用于人類生活以及工業(yè) 的眾多領(lǐng)域，如廚用電磁爐、高/中頻淬火設備、成像設備的定影裝置等等，而且其應用還 在不斷擴展，如注塑機、鋁塑復合板熱壓設備采用電磁加熱的技術(shù)方案也見諸多篇專利文 獻。電磁加熱的原理是通過電路產(chǎn)生一定頻率交的變電流，再通過LC振蕩回路產(chǎn)生交變磁 場，當磁力線通過金屬時，會在金屬體內(nèi)產(chǎn)生許多小渦流，從而使金屬自體發(fā)熱。在大功率加熱系統(tǒng)中，為避免單一模塊承載的功率過大，往往采用多個線圈組合， 分散大功率加熱系統(tǒng)的能量，CN101318373A號發(fā)明專利申請公布說明書所述的“注塑機節(jié) 能型電磁加熱器”，即采用了多個電磁感應加熱線圈。另外，由于繞線方式的影響以及集膚 效應的存在，單個磁感應線圈的磁力線及其產(chǎn)生的渦流分布具有固有的不均勻性，為使磁 力線分布均勻，實現(xiàn)均勻加熱，也采用組合線圈加熱的方式，CN201110579Y實用新型專利說 明書公開了一種“能加熱均勻的電磁爐”，采用了兩個或兩個以上線路盤。然而，在多線圈加熱系統(tǒng)中，各線圈中的交變磁場如果不能保持一致和同步變化， 就會導致磁力線相互干擾和抵消，加熱難以穩(wěn)定，加熱系統(tǒng)的效率大幅降低。針對這一問 題，CN101318373A采用了同步/振蕩模塊，但并未說明該模塊如何給出同步信號，而且該模 塊沒有隔離LC振蕩回路或電路其它部分可能產(chǎn)生的串擾噪聲反饋，這些噪聲反饋有可能 再施加到LC振蕩回路，使各LC蕩回路產(chǎn)生的交變磁場不能保持一致，給該專利申請的技術(shù) 方案的實施帶來困難。而CN201110579Y則未給出解決信號同步問題的技術(shù)方案。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于解決多線圈加熱時LC振蕩不同步的問題，提供一種多路LC回 路電磁振蕩同步發(fā)生的方法以及實現(xiàn)這種方法的電路，同時避免噪聲信號對于LC振蕩回 路的影響，實現(xiàn)多個感應線圈交變磁場的同步變化，從而提高加熱效率，使多線圈加熱方式 能真正得到產(chǎn)業(yè)化應用。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案解決所涉及的技術(shù)問題。多路電磁振蕩同步發(fā)生電路，包括供電電源、整流濾波電路、LC振蕩回路、開關(guān)器 件、驅(qū)動電路、同步信號電路，其特征在于上述整流濾波電路、LC振蕩回路、開關(guān)器件、驅(qū)動 電路、同步信號電路連接成一個電路單元，兩個或兩個以上的電路單元以并聯(lián)的方式組合 在一起，分別接受相同的激勵信號，激發(fā)電磁振蕩。各電路單元中，各對應元器件的參數(shù)以及連接方式相同，LC振蕩回路的輸入端與 整流濾波電路的輸出端連接，LC振蕩回路的輸出端與開關(guān)器件的一端連接，開關(guān)器件的另 一端接地，驅(qū)動電路的輸出端與開關(guān)器件的控制端連接，驅(qū)動電路的輸入端與同步信號電路的輸出端連接，同步信號電路的輸入端與激勵信號源連接。同步信號電路的輸入端是光電隔離器，其作用一方面是將激勵信號放大輸入驅(qū)動 電路，另一方面是隔離LC振蕩回路產(chǎn)生的噪聲信號通過開關(guān)器件和驅(qū)動電路的反饋，避免 噪聲信號干擾造成的激勵信號失真，保持各電路單元輸入信號的一致。激勵信號源以串行或并行的方式與各電路單元的同步信號電路的輸入端連接。更進一步地，為避免各電路單元工作電壓的相互影響，本發(fā)明的多路電磁振蕩同 步發(fā)生電路還設有與各電路單元對應的降壓整流電路，各單元的工作電壓分別取自對應的 降壓整流電路。本發(fā)明的多路電磁振蕩同步發(fā)生電路另設有與注塑機、高/中頻淬火設備等主機工作的控制電路對應的降壓濾波電路，以保證主機控制電路的工作電壓。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案的有益效果是1)各電路單元具有相同的參數(shù)，保證了多路電磁振蕩電路輸入信號的一致性，且 各自的控制又具有獨立性，互不干擾，從而使振蕩電路產(chǎn)生的交變磁場也具備一致性的同 步變化；2)電路單元結(jié)構(gòu)簡單且具有重復性，易于復制和實現(xiàn)多路控制，生產(chǎn)成本降低；3)利于分散加熱功率，降低各電路單元的負荷，可以有效延長各元器件的使用壽 命，減少電路故障的發(fā)生。

圖1是本發(fā)明具體實施例的電路框圖；圖2是本發(fā)明實施例一串行輸入的控制信號發(fā)生的電路圖；圖3是本發(fā)明具體實施例主電路圖；圖4是本發(fā)明具體實施例控制電壓的降壓整流濾波電路原理圖；圖5是本發(fā)明實施例二并行輸入的控制信號發(fā)生的電路圖。
具體實施方式
圖1所示是三個電路單元的電路框圖，同樣的激勵信號輸入到各電路單元，通過 同步信號電路、驅(qū)動電路和開關(guān)器件控制LC振蕩回路，供電電源通過整流濾波電路轉(zhuǎn)換為 直流電壓施加在LC振蕩回路的一端。實施例一參見圖2 圖4，本實施例設有三組電路單元，每個電路單元包括整流濾波電路2、 LC振蕩回路3、同步信號電路4、驅(qū)動電路5以及開關(guān)器件IGBT。激勵信號通過同步信號電路4的端口 401輸入，經(jīng)轉(zhuǎn)換和放大后輸入驅(qū)動電路5， 從端口 501輸入驅(qū)動單元調(diào)制成脈沖信號502從端口 507輸出，進入開關(guān)控制器件IGBT的 控制端G端，開關(guān)器件IGBT的C端與振蕩回路的輸出端連接，E端接地。三相電源1的B、G、R相的交流電經(jīng)各電路單元的整流濾波電路2轉(zhuǎn)換為DC+310V 的直流電，分別施加于各電路單元的振蕩回路3的輸入端。開關(guān)器件IGBT依G端脈沖信號電位的高低接通或斷開C端和E端的連接，從而激 發(fā)LC振蕩回路的電磁振蕩，形成交變磁場。[0028]本實施例還設有四組降壓整流濾波電路，其中一路依據(jù)注塑機或鋁塑復合板熱壓 設備等主機的控制電路的需要而輸出DC+12V電壓，另三路DC+18V電壓則分別給各電路單 元中的同步信號電路、驅(qū)動電路的提供電壓。本實施例中各電路單元均可獨立工作，有各自的工作電壓和控制電壓供應，同步 信號的發(fā)生元件為光電隔離器，能夠隔離前端信號輸入和后端信號反饋，工作過程中各電 路單元彼此之間或一個電路單元內(nèi)部的前后端信號均不會產(chǎn)生相互干擾，不會造成信號失 真；而且由于各電路單元同時接受一致的串行激勵信號，各電路單元的構(gòu)成及連接方式均 相同，最后可得到一致的交變磁場。實施例二 參見圖5，激勵信號通過端口 401以并行的方式輸入到各電路單元的同步信號電 路，經(jīng)驅(qū)動電路處理后輸出一致的脈沖信號502。依據(jù)本發(fā)明實施例的方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動便可推演出兩 組、四組、五組……等多組電路單元；而且可實現(xiàn)各電路單元的工作電壓由單相交流電轉(zhuǎn)換 的直流電提供，控制電壓也由統(tǒng)一的低壓直流電源提供；激勵信號可由串行和并行混合的 方式輸入，還有若干簡單變形，均應視落入到本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求一種多路電磁振蕩同步發(fā)生電路，包括供電電源、整流濾波電路、LC振蕩回路、開關(guān)器件、驅(qū)動電路、同步信號電路，其特征在于上述整流濾波電路、LC振蕩回路、開關(guān)器件、驅(qū)動電路、同步信號電路連接成一個電路單元，兩個或兩個以上的電路單元以并聯(lián)的方式組合在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多路電磁振蕩同步發(fā)生電路，其特征在于所述各電路單 元中對應元器件的參數(shù)以及連接方式相同，LC振蕩回路的輸入端與整流濾波電路的輸出端 連接，LC振蕩回路的輸出端與開關(guān)器件的一端連接，開關(guān)器件的另一端接地，驅(qū)動電路的輸 出端與開關(guān)器件的控制端連接，驅(qū)動電路的輸入端與同步信號電路的輸出端連接，同步信 號電路的輸入端與激勵信號源連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多路電磁振蕩同步發(fā)生電路，其特征在于同步信號電路 的輸入端是光電隔離器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3之一所述的一種多路電磁振蕩同步發(fā)生電路，其特征在于各激 勵信號源以串行的方式與各電路單元的同步信號電路的輸入端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 3之一所述的一種多路電磁振蕩同步發(fā)生電路，其特征在于各激 勵信號源以并行的方式與各電路單元的同步信號電路的輸入端連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 3之一所述的一種多路電磁振蕩同步發(fā)生電路，其特征在于還設 有與各電路單元對應的降壓整流電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 3之一所述的一種多路電磁振蕩同步發(fā)生電路，其特征在于設有 與主機工作的控制電路對應的降壓濾波電路。專利摘要本實用新型包括供電電源、整流濾波電路、LC振蕩回路、開關(guān)器件、驅(qū)動電路、同步信號電路，其特征在于上述整流濾波電路、LC振蕩回路、開關(guān)器件、驅(qū)動電路、同步信號電路連接成一個電路單元，兩個或兩個以上的電路單元以并聯(lián)的方式組合在一起，分別接受相同的激勵信號，激發(fā)電磁振蕩。本實用新型的各電路單元具有相同的參數(shù)，保證了多路電磁振蕩電路輸入信號的一致性，且各自的控制又具有獨立性，互不干擾，從而使振蕩電路產(chǎn)生的交變磁場也具備一致性的同步變化，且單元結(jié)構(gòu)簡單且具有重復性，易于復制和實現(xiàn)多路控制，有利于分散加熱功率，降低各電路單元的負荷，可以有效延長各元器件的使用壽命，減少電路故障的發(fā)生。
文檔編號H05B6/06GK201629866SQ20102014303
公開日2010年11月10日 申請日期2010年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月25日
發(fā)明者馬國坤 申請人:馬國坤