在电力系统中，串联型固态感应加热电源凭借起动容易、易高频化的优点在高频感应加热领域得到广泛应用。为保证逆变器安全工作和提高工作效率，串联谐振逆变器一般工作在感性准谐振状态。如果，采用传统的锁相环控制，虽然可以实现逆变器的感性工作状态，但负载功率因数角会随着负载大小发生变化，无法实现精确的定角控制。所谓定角控制是指逆变器运行过程中保持功率因数角恒定，且不受负载参数变化影响，从而确保逆变电源安全、稳定、高效地工作。

而对于传统的锁相环控制方法来说，它对于铁磁性材料负载，相位补偿电路只能针对某一频率进行静态补偿，无法在负载谐振频率变化前后实现对负载功率因数角恒定控制。基于这种状况，小编May就为大家介绍一种从定角控制角度对串联谐振逆变器的控制方法——复合控制法

复合控制方法是闭环控制与定角开环控制相结合的控制系统，它在传统控制电路基础上由动态相位补偿电路替代了目前所普遍采用的固定延时相位补偿电路，在负载频率变化后自动调节功率因数角，从而提高锁相环节的控制精度和动态性能，在逆变器负载的动态变化过程中，既实现了频率跟踪，又实现了定角控制，保持逆变器功率因数角恒定。

通过理论分析及大量研究试验证明，串联型感应加热电源铁磁材料负载从冷态过渡到热态，或从重载变为轻载的过程中，负载电流频率(代表负载固有谐振频率)上升，负载电流幅值随之增加，负载从热态过渡到冷态或从轻载变为重载的过程中，负载电流频率下降，负载电流幅值随之减小。在加热过程中，负载电流频率和幅值是受负载参数变化影响的变量，试验在锁相环控制电路基础上以电流扰动作为控制信号设计了动态相位补偿电路，使相位补偿时间跟随负载谐振频率变化，实现定角控制。动态相位补偿电路图和相位补偿电路波形图如图。

图中显示，IH1、IH2为电流互感器取出的负载电流信号，IH1经电阻转换成电压信号U-，IH2经整流滤波环节变为平直电流信号Id’，三极管T1工作在放大区。负载冷态或重载时，频率较低，电压比较器阀值电压U+=U1,补偿时间△t=△t1，负载功率因数角φ=f1×△t1×360°。负载温度上升进入热态或发生轻载时，负载电流频率上升，同时负载电流幅值增加使Id’增加，引起T1基极电流增加，发射极电位上升，电压比较器阀值电压U+=U2，U2>U1，补偿时间△t=△t2，△t2<△t1，负载功率因数角φ=f2×△t2×360°，补偿时间减小限制频率上升过程中负载电压电流相位差增加，控制功率因数角基本不变，实现了定角控制。

在动态相位补偿电路中，负载功率因数角随负载参数变化而动态调整确保逆变器具有稳定的工作效率。另外，逆变器负载电流很大时，T1完全导通，动态相位补偿电路最小补偿时间可以通过选择R4与R5的比值决定，R4的存在使逆变器严格工作在感性状态，保证了串联谐振逆变器具有较高的安全性能。