Die sogenannte „Festkörper-Hochfrequenz“ beruht darauf, dass Transistoren (MOS-Feldeffekttransistoren oder IGBT) als Hauptkomponenten des Wechselrichters verwendet werden. Im Gegensatz zu Vakuumröhren, die hohl sind (das Innere ist voller Edelgas und kann daher als „gasförmig“ bezeichnet werden), sind Transistoren massiv.
Festkörper-Hochfrequenz ist ein aktualisiertes Produkt der Hochfrequenz-Vakuumröhre, und sein Hauptstromkreis ähnelt dem Mittelfrequenz-Thyristor, unterscheidet sich jedoch von der Hochfrequenz-Vakuumröhre. Sein Grundprinzip ist wie folgt:
Normaler dreiphasiger Wechselstrom (380 V und Frequenz 50 Hz in China) wird durch eine Gleichrichterschaltung (SCR oder Diode und IGBT) in pulsierenden Gleichstrom mit einstellbarer Spannung umgewandelt. Dieser Gleichstrom wird gefiltert oder eine flache Welle wird zu einem glättenden Gleichstrom und geht dann in eine Wechselrichterbrücke (unter Verwendung eines großen Leistungstransistors MOSFET oder IGBT), um einen Hochfrequenzstrom zu erzeugen. Dieser hochfrequente Strom wird der Lastresonanz des Schwingkreises zugeführt und kann zur Metallerwärmung verwendet werden. Wechselrichterbrücken-Leistungseinheiten haben eine modulare Struktur. Jedes Paar Leistungsmodule ist gleich.
Im Vergleich zu Hochfrequenz-Vakuumröhren bieten Festkörper-Hochfrequenzgeräte folgende Vorteile:
1. Gute Schweißqualität: Der Vergleich zeigt, dass die mit Festkörper-Hochfrequenzgeräten geschweißten Stahlrohre eine gleichmäßige Schweißbreite und -wärme sowie weniger innere und äußere Grate aufweisen
2. Energieeinsparung: Tests zeigen, dass dieses Schweißgerät bei gleichen Spezifikationen im Vergleich zu Vakuumröhrengeräten mehr als 25 % Strom einsparen kann
3. Wassereinsparung: Aufgrund des geringen Eigenverlusts ist nicht zu viel Kühlwasser erforderlich. Daher verbraucht es mehr als 50 % weniger Wasser als Vakuumröhrengeräte mit den gleichen Spezifikationen
4. Geringe Größe und geringes Gewicht: aufgrund der geringen Größe der Hauptkomponenten (MOSFET) und auch ohne Schweißtransformator, Filamentregler, passende Spulen, Gate-Schaltkreise usw. Das Gesamtvolumen ist also mehr als 50°/4. kleiner als bei Vakuumröhrengeräten mit den gleichen Spezifikationen
5.Einfach zu bedienen: Keine Spannung, die Spitzenspannung überschreitet nicht einige hundert Volt und verursacht daher keine Personenschäden