質問：誘導加熱装置の出力アップ法について

2009/02/14 13:56

このQ&Aのポイント

市販書籍のパワーMOS FET活用の基礎と実際に記述のあった高周波誘導加熱装置の設計を読んで実際に作成し、出力パワーアップを試みていますがうまくいきません。
自作のソレノイドコイルを使用し、大き目の鉄製コーヒー缶を入れて加熱すると15分くらいで沸騰しますが、商用100V電源の消費電流が2.2A程度です。
ハーフブリッジ出力回路のFET 2SK1522を2個ずつ並列接続してみましたが、出力が増加しません。出力のアップ法についてアドバイスをお願いします。

noname#230358

電子部品・基板部品
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noname#230359

2009/02/14 18:55 回答No.2

＃１回答者さんのご指摘の通りと思います。ハーフブリッジ回路は，出力特性が定電圧的ですから，出力を上げるには負荷インピーダンスを下げるか，電源電圧を上げることが有効な方法です。電源電圧を上げる方法 1)商用周波電圧をトランスなどで昇圧してインバータ回路に加える 2)商用電源とインバータの間に昇圧チョッパ回路などを介在させる 3)MOSFETを並列使いするのではなくフルブリッジ構成に接続する　（駆動回路は部品が増えますが，主回路素子は同数のままです）負荷インピーダンスを下げる方法 1)インバータとコイルの間に昇圧作用を有するマッチング回路または昇圧　トランスを設ける 2)コイルの径を小さくする 3)コイルの巻数を減らす 4)駆動周波数を下げる負荷インピーダンスを下げる方法のうち，3)は，コイルと負荷（コーヒー缶）の間の磁気的な結合係数が低下する可能性がありますので，条件次第では有効でないかもしれません。また，4)の方法は，インバータ回路にPLL制御が付いているようですので，制御回路側のみの操作で周波数を下げられないかもしれません。その場合は，負荷回路の共振周波数が下がるようにコンデンサを付加するなどの方法が必要になるかもしれません。また3)と同様に，結合係数の低下の可能性も考えられます。

質問者

お礼 2009/02/15 12:39

ohkawa さん、大変参考になりました。早速、電源電圧を上げる方法の、2)商用電源とインバータの間に昇圧チョッパ回路などを介在させる、乃至は負荷インピーダンスを下げる方法の、1)インバータとコイルの間に昇圧作用を有するマッチング回路または昇圧トランスを設ける、のどちらかで検討したいと思います。ありがとうございました。

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