系統(tǒng)和功能描述

啟動(dòng)設(shè)置

要對(duì)評(píng)估板進(jìn)行評(píng)估，需按以下步驟進(jìn)行設(shè)置：

1. 將用戶界面板連接到 CN1。
2. 將風(fēng)扇連接到 2 針連接器 CN2。
3. 將鍋具溫度傳感器連接到 3 針連接器 CN3。
4. 將諧振線圈連接到 P3 和 P4 螺絲端子。
5. 將交流電源連接到相應(yīng)的 AC - L 和 AC - N 端子。

在通電前，務(wù)必確保所有電氣連接正確，且評(píng)估活動(dòng)應(yīng)由經(jīng)驗(yàn)豐富的人員進(jìn)行。

推薦關(guān)機(jī)程序

在正常運(yùn)行且無(wú)電氣故障的情況下，建議按下功能按鈕停止評(píng)估板，這樣可使功率傳輸停止，但板的輔助部分仍保持活動(dòng)，風(fēng)扇繼續(xù)為 IGBT 和整流器降溫。而按下電源按鈕或關(guān)閉交流電源會(huì)中斷整個(gè)電源供應(yīng)，散熱器可能會(huì)因高溫而損壞。

功能模塊和控制說(shuō)明

評(píng)估板的功能模塊包括電源輸入、控制電路、IGBT 驅(qū)動(dòng)、諧振負(fù)載等部分。用戶界面板提供了各種控制按鈕，如電源按鈕、功能按鈕、上下按鈕、定時(shí)器按鈕、電壓按鈕等，可實(shí)現(xiàn)功率控制、時(shí)間設(shè)置、電壓顯示等功能。

基本操作示例

1. 按下電源按鈕，7 段顯示屏上會(huì)閃爍兩個(gè)短劃線“ - - ”，表示感應(yīng)板的所有輔助部件已開啟，但此時(shí)電感功率傳輸尚未開始。
2. 按下功能按鈕，以最高功率水平 P9（相當(dāng)于 2kW 輸出）開始功率傳輸。
3. 使用上下按鈕在 P1 至 P9 的范圍內(nèi)調(diào)整輸出功率水平，每個(gè)功率水平相差 200W。
4. 按下定時(shí)器按鈕設(shè)置感應(yīng)板自動(dòng)停止運(yùn)行的時(shí)間，此時(shí)底部的 LED 會(huì)亮起，在定時(shí)器模式下，可使用上下按鈕設(shè)置時(shí)間。
5. 按下電壓按鈕，7 段顯示屏將顯示電壓水平。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)

原理圖

評(píng)估板的完整原理圖以 PDF 格式提供，可在評(píng)估板網(wǎng)頁(yè)的設(shè)計(jì)支持部分下載，但需要登錄憑證。

布局

物料清單

連接器細(xì)節(jié)

系統(tǒng)性能

測(cè)試點(diǎn)

評(píng)估板的 IGBT 三個(gè)端子均有暴露的測(cè)試點(diǎn)，方便進(jìn)行電壓測(cè)量。測(cè)量 IGBT 波形時(shí)，建議使用衰減倍數(shù)為 100x 或更高的高壓探頭測(cè)量集電極 - 發(fā)射極電壓，使用低壓探頭測(cè)量柵極信號(hào)。功率開關(guān)的電流可使用羅氏線圈測(cè)量，需將其環(huán)繞在功率開關(guān)的集電極引腳上。

在測(cè)量時(shí)，為避免損壞測(cè)量設(shè)備，所有測(cè)量信號(hào)必須具有相同的參考點(diǎn)，否則應(yīng)使用差分探頭。同時(shí)，建議使用隔離交流電源，若直接從電網(wǎng)供電，示波器需通過(guò)隔離變壓器進(jìn)行隔離。

此外，還可觀察評(píng)估板的熱性能，通過(guò)測(cè)量 IGBT 溫度來(lái)評(píng)估功率開關(guān)的性能或調(diào)整最終感應(yīng)加熱系統(tǒng)的冷卻系統(tǒng)。

測(cè)試結(jié)果

負(fù)載檢測(cè)

在逆變器運(yùn)行開始時(shí)，會(huì)通過(guò)諧振線圈施加一個(gè)短脈沖，以檢測(cè)是否有炊具放置在上面。若處于空載狀態(tài)，逆變器將保持關(guān)閉。

軟開關(guān)和硬開關(guān)

該諧振逆變器的典型運(yùn)行方式是軟開關(guān)換相，可減少功率開關(guān)的損耗，提高效率。但在某些情況下，如在低功率水平或負(fù)載等效電阻較高時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)硬開關(guān)操作，導(dǎo)致 IGBT 電容瞬間放電，產(chǎn)生高電流。為避免長(zhǎng)時(shí)間硬開關(guān)操作，逆變器采用了突發(fā)模式操作，在低輸出功率水平下以較高功率但間歇性的方式運(yùn)行。

熱測(cè)試結(jié)果

熱測(cè)試結(jié)果表明，IGBT 的溫度隨輸出功率的增加而降低，在低功率水平下，硬開關(guān)事件會(huì)導(dǎo)致?lián)p耗增加。

附錄

諧振負(fù)載細(xì)節(jié)

附錄中提供了諧振負(fù)載的電氣特性參數(shù)，包括有無(wú)容器時(shí)的參數(shù)，可根據(jù)用戶的具體條件進(jìn)行參考。使用其他線圈或鍋具時(shí)，需測(cè)量其個(gè)體特性。為避免因硬開關(guān)事件增加而導(dǎo)致的過(guò)度損耗，炊具應(yīng)放置在距離線圈 5 至 10mm 的位置，可通過(guò)在線圈上放置導(dǎo)熱墊來(lái)實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，為安全起見，建議在線圈和炊具之間使用云母片。

參考文獻(xiàn)

文檔中還提供了相關(guān)的參考文獻(xiàn)，方便讀者進(jìn)一步了解相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品信息。

總結(jié)

EVAL - IHW25N140R5L 2kW 感應(yīng)加熱評(píng)估板為工程師提供了一個(gè)全面的平臺(tái)，用于評(píng)估和測(cè)試反向?qū)?R5L IGBT 在感應(yīng)加熱應(yīng)用中的性能。它具有豐富的功能和保護(hù)特性，可幫助工程師快速實(shí)現(xiàn)原型設(shè)計(jì)和驗(yàn)證。但在使用過(guò)程中，務(wù)必嚴(yán)格遵守安全注意事項(xiàng)，確保操作的安全性。同時(shí)，對(duì)于評(píng)估板的性能和應(yīng)用，還需要根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行進(jìn)一步的測(cè)試和優(yōu)化。

你在實(shí)際應(yīng)用中是否遇到過(guò)類似的評(píng)估板？你對(duì)它的性能和使用體驗(yàn)有什么看法？歡迎在評(píng)論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)和見解。