ZVS / Soft switching

[Bernd (Gast)]

Ich befasse mich momentan mit dem Thema zero voltage switchting (ZVS) 
bei Halbbrücken, speziell Induktionsheizungen. Habe mir inzwischen schon 
einiges dazu durchgelesen.

Was ich jedoch nicht verstehe ist, wie das ganze bei Induktionsheizungen 
realisiert/erreicht wird. Beim Abwärtswandler wird es scheinbar durch 
einen Clamp Switch realisiert, dieser ist jedoch bei einer 
Induktionsheizung nicht vorhaden.


Hier der Leistungsteil einer Induktionsheizung:
http://www.mikrocontroller.net/attachment/271531/Schwingkreis.PNG

Mein Ansatz wäre die zum IGBT anit parallelgeschaltete Diode 
(Freilaufdiode) und der zum IBGT parallel geschaltete Kondensator. IGBT 
und Diode sollen bekanntlich die Abschaltverluste verringern, in wie 
fern dies ZVS hervorruft kann ich jedoch nicht sagen.

An anderer Stelle hab ich gelesen, dass ZVS bei Induktionsheizungen 
bereits erreicht wird, wenn der Schwingkreis mit Resonanzfrequenz 
betrieben wird.
Mir ist klar, dass Induktionsheizungen komplett auf dem Prinzip der 
Resonanzfrequenz basieren, aber ob dies alleine für ZVS verantwortlich 
ist?

[Bernd (Gast)]

Hat keiner ein wenig Input zu diesem Thema?

Wenn ich es richtig gelesen habe, wird das weiche Schalten dadurch 
realisiert, dass der IGBT vor dem Einschaltvorgang durch die 
Freilaufdiode entladen wird?!

[Bernd (Gast)]

Push

[Stampede (Gast)]

Die Idee hinter dem ZVS ist, dass du die (Streu-) Induktivität nutzt um 
die Ausgangskapazität deiner Schalter (plus Freilaufdiode) auf- bzw. zu 
entladen. Wenn dieser Vorgang abgeschlossen ist, wird der Schalter erst 
eingeschaltet, die Spannung über dem Schalter ist also 0V wenn der 
Stromfluß beginnt. In welchen (Last-)Bereichen das nun funktioniert 
hängt logischerweise von dem fließenden Strom, der Induktivität und der 
Ausgangskapazität ab, dazu passend baut man sich dann ein Timing der 
Ansteuerung das ZVS ermöglicht.

[Bernd (Gast)]

Also an für sich bedeutet dies, dass ein Feedback benötigt wird, um ZVS 
zu erreichen, sehe ich das richtig?

[Stampede (Gast)]

Nein. Das Feedback brauchst du ja ohnehin für die Regelung, hab aber mit 
dem ZVS eigentlich nichts zu tun.

[Bernd (Gast)]

Klar für eine Regelung braucht man auf jedenfall ein Feedback.

Würde es nicht auch funktionieren, wenn ein MCU ein Rechtecksignal auf 
den Treiber gibt und dieser die beiden IGBT's der Halbbrücke steuert? Es 
wird zwar wird dabei nicht auf äußere Einflüsse eingegangen, wie bspw. 
wenn der Topf verschoben wird, aber funktionieren müsste es trotzdem, 
wenn ZVS auch ohne Feedback erreicht wird!?