Особливості проєктування джерел живлення малопотужних установок індукційного нагріву
dc.contributor.author | Костенко, Д. В. | |
dc.contributor.author | Трибулькевич, С. Л. | |
dc.contributor.author | Kostenko, Dmitry V. | |
dc.contributor.author | Trybulkevich, Serhii L. | |
dc.date.accessioned | 2021-04-21T11:13:50Z | |
dc.date.available | 2021-04-21T11:13:50Z | |
dc.date.issued | 2020 | |
dc.description | Костенко, Д. В. Особливості проєктування джерел живлення малопотужних установок індукційного нагріву = Low-power induction heating systems power supply design features / Д. В. Костенко, С. Л. Трибулькевич // Зб. наук. пр. НУК. – Миколаїв : НУК, 2020. – № 4 (482). – С. 45–52. | uk_UA |
dc.description.abstract | Анотація. Проаналізовано принципи побудови джерел живлення установок індукційного нагріву. Розглянуто основні схемотехнічні рішення побудови силової частини, такі як мостовий та напівмостовий інвертор. Проведено огляд сучасного досвіду практичного виготовлення установок індукційного нагріву та їхніх джерел живлення. Досліджено основні проблеми, що виникають під час проєктування високочастотних джерел живлення на базі MOSFET- та IGBT-транзисторів, та запропоновано шляхи їх розв’язання. Особливу увагу приділено питанням розв’язки силової частини та системи керування. Проаналізовано різноманітні схемотехнічні рішення побудови драйверів потужних MOSFET- та IGBT-транзисторів. Досліджено варіанти реалізації гальванічної розв’язки силових ключів та задаючого генератора, такі як оптична розв’язка, розв’язка за допомогою трансформаторів керування затворами, а також розглянуто рішення на спеціалізованих мікросхемах із технологією iCoupler, виявлено їхні переваги та хиби. Проведено аналіз сучасного ринку елементної бази для практичної реалізації силової частини, драйверів транзисторів і системи керування. Досліджено питання плавного запуску потужних імпульсних джерел живлення з безтрансформаторним входом. Розроблено універсальну апаратну модульну платформу високочастотного джерела живлення. Запропоновано шляхи поліпшення характеристик джерела живлення шляхом переходу на програмне керування з можливістю контролю параметрів роботи, їхньої візуалізації та автоматичного програмного корегування. Мета. Розроблення комплексного підходу до проєктування високочастотних імпульсних джерел живлення установок індукційного нагріву з урахуванням питань захисту транзисторів, плавного запуску та виходу на робочий режим, можливостей удосконалення шляхом переходу на програмне керування. Методика. Під час виконання дослідження використовувалися методи порівняльного аналізу та експериментальні методи. Результати. Розроблено універсальну апаратну платформу імпульсного джерела живлення установок індукційного нагріву та комплексний підхід до її розрахунку. Наукова новизна. Уперше розроблено комплексну методику розроблення та розрахунку повномостових джерел живлення з використанням сучасних досягнень електронної промисловості у виробництві MOSFET- та IGBTтранзисторів, інтелектуальних модулів на їхній базі, а також окремих драйверів затворів. Практична значимість. Налагодження та проведення випробувань лабораторних зразків установок індукційного нагріву малої потужності. | uk_UA |
dc.description.abstract1 | Abstract. The principles of construction of power supplies of induction heating installations are analyzed. The main circuit solutions for the construction of the power part, such as bridge and semi-bridge inverter, are considered. A review of modern experience in the practical manufacture of induction heating systems and their power supplies. The main problems that arise when designing high-frequency power supplies based on MOSFET and IGBT transistors are studied, and ways to solve them are proposed. Particular attention is paid to the issue of decoupling of the power unit and control system. Various circuit solutions for building powerful MOSFET and IGBT transistor drivers are analyzed. Variants of galvanic isolation of power switches and master generator such as optical isolation, isolation by means of gate control transformers are investigated, as well as solutions on specialized chips with iCoupler technology are considered, their advantages and disadvantages are revealed. The analysis of the modern market of element base for practical realization of power part, drivers of transistors and control system is carried out. The issue of smooth start of powerful switching power supplies with transformerless input is investigated. The universal hardware modular platform of a high-frequency power supply is developed. Ways to improve the characteristics of the power supply by switching to software control with the ability to control operating parameters, their visualization and automatic software adjustment. Purpose. Development of a comprehensive approach to the design of high-frequency switching power supplies for induction heating systems, taking into account the protection of transistors, smooth start and exit to the operating mode, opportunities for improvement by switching to software control. Method. Methods of comparative analysis and experimental methods were used during the research. Results. A universal hardware platform for switching power supply of induction heating installations and a comprehensive approach to its calculation have been developed. Scientific novelty. For the first time, a comprehensive methodology for the development and calculation of full-bridge power supplies using modern advances in the electronics industry in the production of MOSFET and IGBT transistors, intelligent modules based on them, as well as individual gate drivers. Practical importance. Debugging and testing of laboratory samples of low power induction heating installations. | uk_UA |
dc.identifier.issn | 2311–3405 (Print) | |
dc.identifier.issn | 2313-0415 (Online) | uk |
dc.identifier.uri | https://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/3920 | |
dc.language.iso | uk | uk_UA |
dc.relation.ispartofseries | 62-6 | uk_UA |
dc.subject | транзистор | uk_UA |
dc.subject | драйвер | uk_UA |
dc.subject | інтелектуальний модуль | uk_UA |
dc.subject | трансформатор | uk_UA |
dc.subject | випрямляч | uk_UA |
dc.subject | IGBT | uk_UA |
dc.subject | MOSFET | uk_UA |
dc.subject | transistor | uk_UA |
dc.subject | driver | uk_UA |
dc.subject | intelligent module | uk_UA |
dc.subject | transformer | uk_UA |
dc.subject | rectifier | uk_UA |
dc.subject | IGBT | uk_UA |
dc.subject | MOSFET | uk_UA |
dc.title | Особливості проєктування джерел живлення малопотужних установок індукційного нагріву | uk_UA |
dc.title1 | Low-power induction heating systems power supply design features | uk_UA |
dc.title2 | 2020 | |
dc.type | Article | uk_UA |
Файли
Контейнер файлів
1 - 1 з 1
Вантажиться...
- Назва:
- Kostenko.pdf
- Розмір:
- 581.79 KB
- Формат:
- Adobe Portable Document Format
- Опис:
- стаття
Ліцензійна угода
1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
- Назва:
- license.txt
- Розмір:
- 7.05 KB
- Формат:
- Item-specific license agreed upon to submission
- Опис: