本发明涉及一种直流逆变焊机宽输入电压的方法及其宽输入电压电路。
背景技术：
直流逆变焊机越来越被广大用户所接收，但逆变焊机在使用过程中对输入电压要求比较严格，目前市场上逆变焊机供电电压常为两种等级，一种为交流220V供电，另一种为380V供电，且对电压要求比较苛刻，当电压出现短暂的波动超出一定的范围（额定电压的±10%），就会造成后级电路动作失败，造成焊接过程出现短暂息弧现象，对被焊接产品质量产生较大影响。如何解决逆变焊机宽电压输入范围就成了一个必须要解决的问题。
本发明采用一种首先对输入电压进行整流，如果整流后的电压低于某一个设定值，则对该电压进行升压处理；如果整流后的电压在某一个的左右范围内，则对该电压不进行处理，如果整流后的电压超出了某一电压范围，则对该电压进行降压处理。保证经过处理后的电压稳定在某一范围内，然后再对该电压进行逆变、整流输出。
技术实现要素：
本发明提供了一种直流逆变焊机宽输入电压的方法及其宽输入电压电路，可以解决焊机在使用过程中由于输入电压过高或过低甚至优于输入电压的波动造成焊机无法正常使用的现象。其核心为在焊机逆变电路前端加入电压稳压电路，当电压过高、过低或波动时经过稳压电路后都能把该电压稳定在允许范围内，保证焊机的正常工作。
一种直流逆变焊机宽输入电压的方法：其总体设计为，不论交流输入端电压如何变化，都要保证图中B部分的前端电压为一个稳定值。本发明设计的允许输入电压变化范围为交流150V—990V之间，只要输入电压在该范围之内，均可使焊机正常工作。本发明设计的B部分前端电压为直流650V，允许波动范围为上下35V。
一种直流逆变焊机宽输入电压的方法：
A,当交流输入电压为220V±10%时，则A部分中继电器K1、K2闭合，MOSFET场效应管Q1、Q2一直处于断开状态。此时交流输入电压通过二极管D1-D4进行整流，直接加在滤波电容C1-C4两端，同时交流输入的一端通过继电器K1施加在滤波电容C1-C4的中点上，形成一个倍压电路，保证了逆变电路前端电压在650V左右；
B,当交流输入电压为400V±10%时，则A部分中继电器K1断开，K2闭合，MOSFET场效应管Q1、Q2一直处于断开状态。此时交流输入电压通过二极管D1-D4进行整流，直接加在滤波电容C1-C4两端，保证了逆变电路前端电压在650V左右；
C,当交流输入电压低于200V或者在240V-360V之间时，则A部分中继电器K1、K2断开，MOSFET场效应管Q2处于断开状态、场效应管Q1处于PWM工作状态。此时交流输入电压首先通过二极管D1-D4进行整流，整流后的电压U1经过电感L1、场效应管Q1，由于Q1工作在PWM状态下，假设其占空比为D1（该占空比肯定小于1），则经过Q1后的电压Uo大小则为U1/(1-D1),由于D1小于1，则1-D1肯定也小于，则经过场效应管Q1后的电压Uo肯定大于U1，控制占空比D1的大小，则可控制逆变电路前端的电压稳定在650V左右；
D,当交流输入电压大于440V时，则A部分中继电器K1、K2断开，MOSFET场效应管Q1处于断开状态、场效应管Q2处于PWM工作状态。此时交流输入电压首先通过二极管D1-D4进行整流，整流后的电压U1经过场效应管Q2、电感L1，由于Q1工作在PWM状态下，假设其占空比为D2（该占空比肯定小于1），则经过Q2后的电压Uo大小则为U1*D2,由于D2小于1，则经过场效应管Q2后的电压Uo肯定小于U1，控制占空比D2的大小，则可控制逆变电路前端的电压稳定在650V左右。
一种直流逆变焊机宽输入电压电路，包含焊机常用逆变电路，输出滤波电路，焊接输出电路 其特征在于， 与上述焊机常用逆变电路，输出滤波电路，焊接输出电路连接宽输入电压电路；其中，宽输入电压电路包括交流输入端，与交流输入端连接的整流电路（D1\D2\D3\D4)；
电阻R3、电阻R4和电阻R5串联后与整流后的电路并联，电感L1与场效应管Q1串联后与整流后的电路并联，二极管D5整流后的电路并联，滤波电容C1-C4并联在整流后的电路，电阻R6、电阻R7和电阻R8串联后与直流输出端电路并联，其中，在二极管D1-D4与滤波电容C1-C4设置继电器K1施加在滤波电容C1-C4的中点上，形成一个倍压电路，电感L2与二极管D6串联在整流后的电路上，整流后的电路并联二极管D5与滤波电容C1-C4之间，R1、C5、R2、C6为场效应管工作时吸收电路，起保护场效应管的作用；电阻R3-R8为电压采集电路的分压电阻，采集前后端电压使整个电路形成一个电压闭环，保证场效管Q1、Q2分别工作时使后端电压稳定在650V左右；二极管D6为防反二极管，保证后端电压不能串回前边电路中。本发明提供了一种直流逆变焊机宽输入电压的方法及其宽输入电压电路，可以解决焊机在使用过程中由于输入电压过高或过低甚至优于输入电压的波动造成焊机无法正常使用的现象。其核心为在焊机逆变电路前端加入电压稳压电路，当电压过高、过低或波动时经过稳压电路后都能把该电压稳定在允许范围内，保证焊机的正常工作。
一种直流逆变焊机宽输入电压的方法：其总体设计为，不论交流输入端电压如何变化，都要保证图中B部分的前端电压为一个稳定值。本发明设计的允许输入电压变化范围为交流150V—990V之间，只要输入电压在该范围之内，均可使焊机正常工作。本发明设计的B部分前端电压为直流650V，允许波动范围为上下35V。
一种直流逆变焊机宽输入电压的方法：
A,当交流输入电压为220V±10%时，则A部分中继电器K1、K2闭合，MOSFET场效应管Q1、Q2一直处于断开状态。此时交流输入电压通过二极管D1-D4进行整流，直接加在滤波电容C1-C4两端，同时交流输入的一端通过继电器K1施加在滤波电容C1-C4的中点上，形成一个倍压电路，保证了逆变电路前端电压在650V左右;
B,当交流输入电压为400V±10%时，则A部分中继电器K1断开，K2闭合，MOSFET场效应管Q1、Q2一直处于断开状态。此时交流输入电压通过二极管D1-D4进行整流，直接加在滤波电容C1-C4两端，保证了逆变电路前端电压在650V左右；
C,当交流输入电压低于200V或者在240V-360V之间时，则A部分中继电器K1、K2断开，MOSFET场效应管Q2处于断开状态、场效应管Q1处于PWM工作状态。此时交流输入电压首先通过二极管D1-D4进行整流，整流后的电压U1经过电感L1、场效应管Q1，由于Q1工作在PWM状态下，假设其占空比为D1（该占空比肯定小于1），则经过Q1后的电压Uo大小则为U1/(1-D1),由于D1小于1，则1-D1肯定也小于，则经过场效应管Q1后的电压Uo肯定大于U1，控制占空比D1的大小，则可控制逆变电路前端的电压稳定在650V左右;
D,当交流输入电压大于440V时，则A部分中继电器K1、K2断开，MOSFET场效应管Q1处于断开状态、场效应管Q2处于PWM工作状态。此时交流输入电压首先通过二极管D1-D4进行整流，整流后的电压U1经过场效应管Q2、电感L1，由于Q1工作在PWM状态下，假设其占空比为D2（该占空比肯定小于1），则经过Q2后的电压Uo大小则为U1*D2,由于D2小于1，则经过场效应管Q2后的电压Uo肯定小于U1，控制占空比D2的大小，则可控制逆变电路前端的电压稳定在650V左右。
一种直流逆变焊机宽输入电压电路，包含焊机常用逆变电路，输出滤波电路，焊接输出电路 其特征在于， 与上述焊机常用逆变电路，输出滤波电路，焊接输出电路连接宽输入电压电路；其中，宽输入电压电路包括交流输入端，与交流输入端连接的整流电路（D1\D2\D3\D4)；电阻R3、电阻R4和电阻R5串联后与整流后的电路并联，电感L1与场效应管Q1串联后与整流后的电路并联，二极管D5整流后的电路并联，滤波电容C1-C4并联在整流后的电路，电阻R6、电阻R7和电阻R8串联后与直流输出端电路并联，其中，在二极管D1-D4与滤波电容C1-C4设置继电器K1施加在滤波电容C1-C4的中点上，形成一个倍压电路，电感L2与二极管D6串联在整流后的电路上，整流后的电路并联二极管D5与滤波电容C1-C4之间，R1、C5、R2、C6为场效应管工作时吸收电路，起保护场效应管的作用；电阻R3-R8为电压采集电路的分压电阻，采集前后端电压使整个电路形成一个电压闭环，保证场效管Q1、Q2分别工作时使后端电压稳定在650V左右；二极管D6为防反二极管，保证后端电压不能串回前边电路中。
附图说明
图1本发明电路结构图；
图中包含A、B、C、D等四部分，其中B、C、D为常规直流逆变焊机常用电路，不为本发明涉及部分，仅仅A部分为本发明的实施部分。
具体实施方式：
总体设计为，不论交流输入端电压如何变化，都要保证图1中B部分的前端电压为一个稳定值。
本发明设计的允许输入电压变化范围为交流150V—990V之间，只要输入电压在该范围之内，均可使焊机正常工作。
本发明设计的B部分前端电压为直流650V，允许波动范围为上下35V。
当交流输入电压为220V±10%时，则A部分中继电器K1、K2闭合，MOSFET场效应管Q1、Q2一直处于断开状态。此时交流输入电压通过二极管D1-D4进行整流，直接加在滤波电容C1-C4两端，同时交流输入的一端通过继电器K1施加在滤波电容C1-C4的中点上，形成一个倍压电路，保证了逆变电路前端电压在650V左右。
当交流输入电压为400V±10%时，则A部分中继电器K1断开，K2闭合，MOSFET场效应管Q1、Q2一直处于断开状态。此时交流输入电压通过二极管D1-D4进行整流，直接加在滤波电容C1-C4两端，保证了逆变电路前端电压在650V左右。
当交流输入电压低于200V或者在240V-360V之间时，则A部分中继电器K1、K2断开，MOSFET场效应管Q2处于断开状态、场效应管Q1处于PWM工作状态。此时交流输入电压首先通过二极管D1-D4进行整流，整流后的电压U1经过电感L1、场效应管Q1，由于Q1工作在PWM状态下，假设其占空比为D1（该占空比肯定小于1），则经过Q1后的电压Uo大小则为U1/(1-D1),由于D1小于1，则1-D1肯定也小于，则经过场效应管Q1后的电压Uo肯定大于U1，控制占空比D1的大小，则可控制逆变电路前端的电压稳定在650V左右。
当交流输入电压大于440V时，则A部分中继电器K1、K2断开，MOSFET场效应管Q1处于断开状态、场效应管Q2处于PWM工作状态。此时交流输入电压首先通过二极管D1-D4进行整流，整流后的电压U1经过场效应管Q2、电感L1，由于Q1工作在PWM状态下，假设其占空比为D2（该占空比肯定小于1），则经过Q2后的电压Uo大小则为U1*D2,由于D2小于1，则经过场效应管Q2后的电压Uo肯定小于U1，控制占空比D2的大小，则可控制逆变电路前端的电压稳定在650V左右。
图1中R1、C5、R2、C6为场效应管工作时吸收电路，起保护场效应管的作用；电阻R3-R8为电压采集电路的分压电阻，采集前后端电压使整个电路形成一个电压闭环，保证场效管Q1、Q2分别工作时使后端电压稳定在650V左右；二极管D6为防反二极管，保证后端电压不能串回前边电路中。
本发明采用一种首先对输入电压进行整流，如果整流后的电压低于某一个设定值，则对该电压进行升压处理；如果整流后的电压在某一个的左右范围内，则对该电压不进行处理，如果整流后的电压超出了某一电压范围，则对该电压进行降压处理。保证经过处理后的电压稳定在某一范围内，然后再对该电压进行逆变、整流输出。