Matlab的小功率感应加热电源的设计与仿真(10)
带入数据得，工件的等效负载为15 。
逆变器开关频率 ，三相整流电路等效负载 ，取电源线路低通滤波器的负载阻抗也是 ，滤波器的截止频率 10KHZ，并M式串臂无限大衰减频率 100KHZ。
则定K式低通滤波器的元件L、C参数值为：
由此计算出M式低通滤波器的系数m为：
根据上述计算结果，可以很方便地给出K式和M式低通滤波器的实际参数电路。
线路滤波器的电感选用超微晶磁心，综合性价比较高，特别是损耗小，节能效果明显，可利用的工作磁感密度高，环形磁心几乎无漏磁产生。超微晶的饱和磁感强度 ，剩余磁感强度 因此可取工作磁感强度 。
磁心尺寸要求，根据流过电感绕组的电流，在电感中储能大小来选取。6KW感应加热电源输入线电流为：
电感中的储能对M式低通滤波器电流而言：
根据参考文献计算电感绕组所用的磁心的必要尺寸，并考虑到三相电流的相位互差120度，也就是说线电流的最大值三相在一个周期 内也互差120度。则其线路滤波器所用的磁心的尺寸是：
——磁心相关系数；
——磁心所选取的工作磁感强度，选取1T；
——磁心截面积， 与窗口面积 的乘积。
3.2 输入滤波电容器容量C的计算
输入滤波电容器的计算方法从不同的概念出发，计算的方法会有差异，本文主要针对的是运用经典计算公式来计算。这个公式计算出的电容量是对电容输入式整流电路而言的，如果为了限制冲击电流及提高功率因数，在整流电路中采用LC滤波电路，滤波电容的计算稍有不同，但差别不大。
感应加热电源输出功率 =6KW，效率 =90%，供电输入源电压三相380V、50HZ，整流电路为电容输入式三相桥式不控整流。由经典计算公式可知，输入滤波电容的容量与整流器的负载相关，用如下公式表示：
A——对桥式全波整流而言，三相桥式整流电压的电压脉动比单相桥式整流电路的脉动小，对于三相A=10；
f——输入电源频率（HZ）；
——整流器负载，由于整流器的负载是逆变器，所以它实际上是等于逆变器平均输入直流电压 与电流 之比（ ）。
3.3 感应加热电源功率器件的选取计算
3.3.1 IGBT的简介与原理
IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，绝缘栅双极型晶体管，是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件, 兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。GTR饱和压降低，载流密度大，但驱动电流较大；MOSFET驱动功率很小，开关速度快，但导通压降大，载流密度小。IGBT综合了以上两种器件的优点，驱动功率小而饱和压降低。非常适合应用于直流电压为600V及以上的变流系统如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。
IGBT是从功率MOSFET发展而来的，是MOS管与双极型晶体管的符合器件。IGBT是在功率MOSFET的基础上增加一个P层发射极，形成PN结J1，并由此引出集电极。门极和射极则完全与MOSFET的栅极和源极类似。为提高IGBT的性能，通常在N基区增加一个N缓冲层，有N缓冲层的IGBT称为穿通型结构，其反向阻断能力弱，但正向压降低，关断时间段，关断尾部电流小。无N缓冲层的IGBT称为非穿透通型结构（NPT）。它具有对称的正反向阻断能力。但其他特性如正向通态压降，关断时间，防闭锁能力等，都不及穿透型IGBT。