感应加热电源的工业发展趋势是高频化、高效率、体积小、数字智能化、控制精确化,研究开发基于IGBT的感应加热电源已十分必要。本文以中频感应加热电源为研究对象,以IGBT为主功率开关器件,采用并联型谐振逆变拓扑,完成2kHz/60kW并联型中频感应加热电源的设计。本文首先对感应加热电源的发展现状及前景作了分析,并阐述了感应加热的基本原理。从适用于大功率应用场合的电流型并联负载谐振逆变器出发,对比了并联谐振逆变器各种调功方式的优缺点,提出采用高频Buck斩波器做为调节电源输出功率的手段。文中重点对并联谐振逆变器进行分析,对比其各工作状态,指出为保证逆变器可靠运行采用固定重叠角的控制策略,逆变器谐振负载工作在容性准谐振状态；采用基于DSP的数字锁相、频率自动跟踪控制策略,逆变器开关频率快速跟随负载固有频率的变化,谐振负载工作在所期望的弱容性准谐振状态。文中提出了一种精确计算输出功率的方法,提高了电源的输出控制精确度。本文详细阐述了并联型感应加热电源的设计过程,分析了主电路的设计方法以及关键器件的选型,控制系统采用TI公司的TMS320LF2407A DSP作为控制核心,设计了一种可靠的运行保护机制,并对电源的散热系统进行了仿真设计。在上述分析的基础上,本文成功研制出了一台功率为60kW的高性能的并联型中频感应加热电源。试验结果表明,该电源的电气性能达到了预期的指标要求,有利于提高感应加热热场的稳定性,有利于提高感应加热的谐振频率。