逆变焊机的工作原理 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/6/4 23:54:33星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第一章 主回路工作原理

一、 什么叫主回路

主回路指焊机中提供功率电源的电路部分。 二、主回路原理图(以ARC160例)

三、组成器件说明 1、K——电源开关

用以接通(或切断)与市电(220V、50赫兹)的联系 2、 RT——起动电阻

因焊机启动时要给后面的滤波电解电容充电。为避免过大的开机浪涌电流损坏开关及触发空开跳闸,在开机时接入启动电阻,用以限制浪涌电流。正常工作后,启动电阻被继电器短路。实际电路中,为避免因开机浪涌电流冲击造成启动电阻损坏,起动电阻采用了热敏电阻(PTC和NTC),它们具有良好的耐冲击性。 3、 J1——继电器

开关接通之后,电流通过启动电阻给滤波电解电容充电,当电容电压达到一定值时,辅助电源开始工作提供24V电,使继电器吸合,将启动电阻短路。 4、 DB——硅桥

此硅桥用于一次整流,将市电220V、50赫兹交流电整流后输出308V的直流电。 5、 C1——电解滤波电容

整流后输出的308V的直流电为脉动直流,此电容起滤平作用 6、 R——放电电阻

在关机以后,滤波电容中存有很高电压,为了安全,用此电阻将存电放掉。 7、 C2——高频滤波电容

在高频逆变中,需要给开关管提供高频电流,而电解滤波电容因本身电感及引线电感的原因,不能提供高频电流,因此需要高频电容提供。 8、 Q——开关管

开关管Q1、Q2、Q3、Q4组成全桥逆变器,在驱动信号作用下,将308V直流转变成100Kz(10万赫兹)交流电的。 9、 C3——隔直电容

为避免直流电流流过变压器肇成变压器饱而接入此电容。

10、T1——主变压器

变压器的作用是将308V的高压变换成适合电弧焊接所需要的几十伏的低压。 11、D——快速恢复二极管

D5、D6的作用是二次整流,即将100KHz的高频交流电流再次转变成直流电流。 12、L1——电抗器

电抗器具有平波续流作用,可使输出电流变得连续稳定,保证焊接质量。 13、RF——分流器

分流器是用锰铜制成的大功率小阻值的电阻,用于检测输出电流的大小,提供反馈信号。

四、全桥逆变器工作原理

1、全桥逆变器的电路图

2、全桥逆变器工作原理

全桥逆变器每个工作周期分四个时段,分别为t1、t2、t3、t4,其工作原理如下: t1时段 K1、K4导通, K2、K3关断

电流方向: 正极 K1 C1 T K4 地 t2时段 K1、K4、K2、K3关断 无电流

t3时段 K1、K4关断, K2、K3导通

电流方向: 正极 K2 C1 T K3 地 t4时段 K1、K4、K2、K3关断 无电流

从上述分析看,在t1与t3时段里,流过变压器T的电流方向正好相反,也就是将直流电变成了交流电。 五、主回路中点波形图

第二章 控制电路工作原理

一、控制模块功能作用

1、 给逆变器的电子开关提供控制信号

2、 对电流反馈信号进行放大处理,并根据反馈、给定信号调节电子开关控制信号的

脉宽。

3、 对保护信号作出反应,关闭控制信号 二、控制模块原理图

第一节 集成脉宽调制器

一、 脉宽调节器的的基本工作原理

脉宽调节器的的基本工作原理是用一个电压比较器,在正输入端输入一个三角波,在负入端输入一直流电平,比较后输出一方波信号,改变负输入端直流电平的大小,即可改变方波信号的脉宽(如图所示)