【导读】感应加热电源的调功方式主要有三种，分别是晶闸管线控整流法、直流斩波调功法、移相脉冲宽度法，本文就这三种调功方式进行详细的解说。帮助大家充分了解调功的方法和运行操作的原理。
晶闸管线控整流法
有关于感应加热电源的功率调节方式，目前我们可以将其分为两大类：直流调功方式和逆变调功方式。直流调功是对逆变器直流侧的输入电压进行调节，达到调节感应加热电源的输出功率的目的。直流调功主要有晶闸管相控整流调压调功和直流斩波调压调功两大类。逆变调功是指通过对逆变器开关管的控制，来实现输出功率的调节。
在了解了这几种主要的调功方法后，本文主要为大家简单介绍的是晶闸管相控整流技术，下面就来看这种方法都有哪些优缺点。众所周知，PFM、PS-PWM是移相逆变调功最为常见的一种方式，其中PFM又被叫做脉冲频率调制调功，PS-PWM则指的是移相脉冲宽度调制调功。感应加热系统通常采用的是三相桥式控制整个电流。晶闸管相控整流技术是指通过调节晶闸管的导通角，使其输出电压值连续可调，实现系统的功率调节，如下图所示。
图1为晶闸管相控整流技术设计
这种使用晶闸管相控整流技术进行感应加热电源调功的方法具有成本低的优势，技术也相对比较成熟。唯一美中不足的是，晶闸管相控整流调压电路在控制角较大的情况下，输入功率因数很低，输入电流波形为尖峰脉冲，谐波含量很高，对电网形成了较大的污染。而且晶闸管整流调压电路的EMI非常大，对周边的电气设备以及自身的控制电路将产生较大干扰。因此，晶闸管相控整流电路一般应用在早期的感应加热系统中。
直流斩波调功法
在加热电源的调功过程中，直流斩波调压调功法是一种比较常见的调功技术。运用这种方法调功的原理是在直流母线侧采用降压斩波电路，通过改变占空比的大小来调节直流输出电压Ud，实现对输出功率的调节。下图所示即为采用直流斩波调压调功的感应加热电源的主电路。
图2为采用直流斩波调压调功方案的主电路
从采用直流斩波调压调功方案的电路图中，我们可以比较清楚的看出，这种调功方式采用的是二极管不可控整流电路，和以前的晶闸管相控整流电路相比提高了电网侧功率因数，减小了对电网的污染，因此这种调功方法在工业系统中是比较常见的。
但是这种调功方法也有其自身的缺陷，比较明显的一个缺点就是当Buck电路中的功率开关器件在接通和断开时，在其器件上同时存在电压和电流，由此所造成的损耗比较大，所以不适于应用在高频及大容量系统中。此外，由于感应加热电源需要增加额外的斩波电路及其相应的控制回路，采用这种方法进行调功也容易造成成本的提高，这是工程师和生产商都需要注意的一个问题。
移相脉冲宽度法
在感应加热电源的调功过程中，作为一种比较实用的技术，移相脉冲宽度调功法在基础的加热电源调整方面应用范围比较广泛。其操作原理是通过改变电角度Φ调节输出电压，从而调节输出功率。这种调功方式是控制主电路中逆变器四个开关器件VT1—VT4驱动脉冲来实现的，如下图所示。
图3为PSPWM控制时触发脉冲波形
从上图的控制触发脉冲波形图中，我们可以比较清楚的看到，图中的VT1、VT3不同时导通，VT1先导通而VT3后导通，两者相差电角度Φ，VT4、VT2分别滞后于VT1、VT3180O。通过调节电角度Φ。实现功率的连续调节，并有较宽的功率调节范围，并且开关器件损耗小。
尽管使用移相脉冲宽度调功法进行感应加热电源的调功操作，具有损耗小、简便易行等优势，但是不可忽视的一点是，使用该种方法容易造成谐波干扰严重的情况。因为在轻载状态时，电角度增大，输出电压脉冲宽度变小，输出电流变成近似三角波，进而会使谐波成分严重。除此之外，使用该方法调功的加热电源在正常工作时，由于该电路需要通过锁相电路使逆变器工作在谐振状态，实现频率跟踪有一定难度，因此容易发生失锁的现象。这也是工程师需要在平时多加注意的一个问题。
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