感应加热电源设计+电路图(3)
3.感应加热电源控制电路及保护电路由模拟器件改为数字器件，电路集成度高，这也是现代感应加热电源的又一特点。
4.新型电路元件使电源性能得到极大提升。
5.感应加热电源适用频率广，可满足不同热处理工艺的要求。
6.转换效率高、节能显著。对于晶体管逆变器可减少输出功率22%～30%。
7.整台装置外形尺寸小、设计结构紧凑，这样相比真空管电源可节省66%~84%节省空间。
8.保护电路设计优秀，起很好保护。感应加热电源能够在空载或过载、工件碰触感应器以及其他误操作情况下安全运行。
9.电源内部或输出端电压不高，因此工作电压低，安全性高。
1.3 感应加热工频与厚度关系
高频交流电流通过导体时，电流只在导体表面层通过，这是受肌肤效应影响。
该表面层的深度受导体的性质和电流频率高下影响，通常将此表面层的深度或厚度称之为穿透深度，用符号 表示。
穿透深度的定义是：当导体中有交流正弦电流经过时，从导体表面至导体中央，电流密度渐渐衰减，当导体某一处深度的电流密度为其表面电流密度的 时，该深度学术上称为电流的穿透深度 。
穿透深度 由下式确定： (1-5)
（1-6）
其中 f-交流电频率，Hz；
-真空磁导率， ；
-相对磁导率；
式（2-16）可进一步简化为 （1-7）
从式（1-7）可知，穿透深度 正比于导体电阻率 的平方根，同时反比于导体相对磁导率 及电流频率f。电流频率增大时，穿透深度减小，肌肤效应衰弱。另外导体通过电流频率相同，电流波形不同，穿透深度不同，正弦波电流穿透深度比方波电流的穿透深度大。在同频率条件下，正弦波电流穿透深度大约是方波电流穿透深度的1.3倍。铜导体在正弦波和方波同频率下的穿透深度及相关参数见表1-1。
表1-1 铜导体在正弦波和方波同频率下穿透深度及相关参数
频 率 25kHz 50kHz 100kHz 200kHz
线径 参数 正波 方波 正波 方波 正波 方波 正波 方波
1.64mm
0.455 0.335 0.323 0.245 0.228 0.174 0.161 0.123
3.61 4.9 5.09 6.7 7.21 9.74 10.21 13.4
K 1.3 1.5 1.54 1.9 2.0 2.65 2.9 3.7
1.3mm
0.455 0.335 0.323 0.254 0.228 0.174 0.161 0.123
2.87 3.89 4.04 5.31 5.72 7.51 8.09 10.62
K 1.1 1.25 1.35 1.59 1.7 2.12 2.3 2.9