新型高頻電磁加熱熱水器的研究與設計

濾波器參數(shù)經(jīng)計算，電感L取300～400μH，電容C取5μF濾波效果最好。由濾波器傳遞函數(shù)

G(s)= （13）

得出的伯德圖如圖6所示。由圖6可見，電路工作在頻率30kHz時的諧波被完全地濾掉。

圖6 濾波器函數(shù)的Bode圖

3 試驗結果及波形

根據(jù)以上思路，設計了一臺功率1.5kW，工作頻率30kHz的樣機，圖7是試驗波形，試驗結果驗證了以上推導的特性。

(a) 開關管u_gs，u_ds以及電感電流波形

(b) 輸入濾波器后的電壓和電感電流波形

圖7 試驗波形

圖7（a）中，波形1是開關的驅(qū)動波形，2是開關管兩端的電壓波形，4是電感電流波形。圖7（b)中，2是輸入濾波器后的電壓波形，4是電感電流波形。由圖7（b）可以看出輸入電壓和電感電流的包絡線同相位，負載側功率因數(shù)接近于1。

4 結語

由于采用了半橋式諧振電路和LC輸入濾波器的設計，在器件的選擇、電源效率、對電網(wǎng)的諧波干擾等方面比同類的單管電路提高很多。但在減小開關的導通損耗，防止電路的直通方面尚需進一步改進。