（郑州大学信息工程学院，河南 郑州 450000）

感应加热是利用电磁感应现象，在时变的磁场中产生涡流，从而对导电体进行加热。感应加热技术广泛应用于焊接、热处理、黑金属熔炼等传统工业领域，具有加热效率高、加热速度快、污染小、噪声低等优点。由于趋肤效应[1]的存在，在交变电流通过导体时，由于感应作用引起导体截面上电流分布不均匀，愈近导体表面电流密度越大。也就是在导体内部高频率的电流会趋于导体表面。例如齿轮这种需要长期运转的零件，它的表面磨损度很高，因此对与齿轮的表面特性要求很高[2]。采用单一频率的电源进行加热很难加热均匀，故引入了双频感应加热技术，采用高频和中频同时对齿根和齿尖进行加热，使得齿轮硬度更大，耐磨性更高[3-4]。

目前同步双频感应加热技术有两种，分别为双逆变桥同步双频感应加热技术和SPWM控制的单逆变桥同步双频感应加热技术，本文所研究的是一种新型单逆变桥“寄生中频”双频感应加热技术。

1 寄生中频产生原理

1.1 电路拓扑结构

同步双频感应加热是高频电流和中频电流同时加在负载上，因此负载电路应有两个谐振点使得负载工作在高频和中频谐振状态，此时中频和高频的电流值最大，加热效果最好。其电路有双逆变桥和单逆变桥两种拓扑结构。本文所研究的新型同步双频感应电源的中频电流不是由电源驱动产生的，而是由类似于一种“寄生”的方式生成的，即电源驱动产生高频电流，中频电流“寄生”于高频电流。……