高頻加熱法

高頻感應加熱，是利用渦流效應，在金屬物體中生成與磁場強度成正比的感生旋轉電流(即渦流)。由旋轉電流藉助金屬物體內的電阻，將其轉換成熱能。同時還有磁滯效應、趨膚效應、邊緣效應等，也能生成少量熱量，它們共同使金屬物體的溫度急速升高，實現快速加熱的目的。

高頻電流的趨膚效應，可以使金屬物體中的渦流隨頻率的升高，而集中在金屬表層環流。這樣就可以通過控制工作電流的頻率，實現對金屬物體加熱深度的控制，又充分地利用能量。

高頻電源的基本工作原理及結構：把外部提供的50Hz的交流電直接整流成高壓直流電，然後採用功率器件MOS管或IGBT經過電容和電感組成的LC震蕩電路將直流電逆變為高頻交流電，高頻交流電通過高頻變壓器變成低壓高頻電源輸出。

高頻感應加熱電源通常採用逆變調功方式，逆變調功可以分為三類：

(1)頻率調製(PFM)。頻率調製的方法就是調節逆變開關管的開關頻率，從而改變輸出阻抗來達到調節輸出功率的目的。這種調功方式比較常用，優點是調節方法比較簡單，而且較容易實現軟開關。但是，功率調節線性不好，而且調節範圍不大。

(2)脈衝密度調製(PDM)。PDM就是通過控制脈衝密度，從而控制輸出平均功率，來達到控制功率的目的。這種控制方法較容易實現，但是由於是問斷加熱，所以加熱效果不好。

(3)脈衝寬度調製(PWM)。PWM通過調節逆變開關管的一個周期內導通時間來調節輸出功率。這種方法等同於普通開關電源的調製方法，調節線性好，範圍大，但是不容易實現軟開關。

高頻電源選擇主要考慮以下幾方面：

(1)結構形式。根據焊接設備的情況選擇單體式或分體式。

(2)加熱功率。根據加熱工件的大小確定功率，一般鋸片、薄壁鑽焊接的功率為15～25kW，滾筒、磨盤焊接選擇功率36～46kW。

(3)振蕩頻率。振蕩頻率與焊接效率及深度有關，鋸片薄壁鑽焊接頻率為15～50kHz。硬質合金等導磁率低的材料焊接頻率為150～250kHz。

(4)感應圈的匝數範圍。有些電源可以單匝或多匝，有些電源必需是多匝。用戶可以根據高頻電源輸出變壓器、加熱工件的尺寸、加熱功率等因素綜合考慮確定感應圈的結構。一般多匝效率高，頻率會低些。

(5)測溫與控溫。隨著焊接質量要求的不斷提高，要求在焊接過程中控制焊接溫度，一般採用紅外線測溫專用的溫度控制器控制恆定的溫度。

主要應用於電子結構學科。