一种前后级双重控制的高性能逆变焊机电路的制作方法

本实用新型涉及一种逆变焊机电路，尤其涉及一种前后级双重控制的高性能逆变焊机电路。

背景技术：

现有功率器件品种较多，但适用于大功率高电压和高频率应用的功率器件均受到不同的材料、制造成本和技术的限制。现有适用于高频逆变功率器件主要有vmos、igbt和碳化硅技术产生的新器件。

1、现有功率管构造及技术应用限制

1.1，vmos是最利于适用于高频功率变换的，其频率高，导通损耗低。但其耐压等级限制在一个等级范围内，相对于380v的三相供电电压等级应用是不适用的。虽有电气技术可以实现高压大功率成熟应用，但作为本报告限于民用工业用大规模化产品其成本构成是不适用的。vmos的电气构造原理限制了其耐压等级。

1.2、igbt是在结合晶体管与mos管二者优势派生的一种十分适用于超大功率逆变应用的一种器件，推动了逆变功率产品的飞跃进步。现有成熟应用产品分单管封装和模块两大类。

其中单管封装igbt高频性能型英飞凌产第三代高速系列单管封装igbt可达到70khz开关频率而保有额定电气参数；普及化规模化生产应用晶圆也至少达到40khz开关频率而保有额定电气参数。

模块封装igbt一般300a以下是半桥封装形式。在超音频(20khz)范畴应用十分稳定可靠，各项损耗总值相对偏低。但超过这个范畴损耗明显增大，即不再适用。模块封装igbt的电气构成原理限制了其开关频率等级。

1.3、焊接用逆变电源在构成与批量化产品上已经得到成熟应用。但就焊接电源的更进一步发展和应用，如如何让焊接对人工技术要求的降低、如何让焊接更容易达到高效与高质量，这在根本上需要大大的提升逆变转换频率。只要逆变频率得到提高到某一个点，焊接中自适应电气能力相对提升一个级数，同时，精密精准焊接也会提升到控制完全有效体现到焊缝成形上。人工施焊只要简单操控也能实现高质量的半自动焊接(co2焊接)，匹配机器人自动焊接的高速焊和微小电流精密焊接时，均可以基于这个适应性和控制精度有效性而充分发挥机器人系统或一些焊接专机机构的特征。

2、现有实际应用电路形式

2.1、单管激励逆变技术电路

图1所示即为一款单管激励形式规范的开关电源电路。其特点是电路简单，电压工作范围宽。相对缺点是：对一次线圈励磁电流予以推动的功率开关管(q1)电压等级高，相比于后面三款电路其转换效率偏低，仅适用于较小功率，开关电源大量采用。

2.2、半桥逆变技术电路

图2所示为半桥逆变示意图，两组具有一定死区时间的驱动波形分别作用于两只igbt管(q1/q2)，呈交替导通形式。连接逆变隔离变压器一次线包下端的是两只电容(c2/c3)，其电压为电源直流电压的1/2。q1开通时，q2是关闭的，将电源直流电压正加载到变压器一次线包的下端。这样形成逆变隔离变压器一次线包上下端的电压差，形成励磁电流。待q1关闭后，再经过死区时间延迟，q2开通，将电源直流电压负加载到变压器一次线包的下端。形成逆变隔离变压器一次线包上下端的电压负差，形成与q1开通时极性相反的励磁电流。如此循环，在逆变隔离变压器一次线包上形成交替的反极性励磁电流，二次感应电动势也形成交变形式，逆变形成。

半桥逆变的优点相对于第一种单管激励模式是利用了逆变隔离变压器双极性励磁，电磁转换效率高。相对的逆变隔离变压器利用率高。

半桥逆变的缺点是其相对于全桥模式一半桥臂用电容予以实现，其电压变化范围减半相对同等输出额定功率条件一次电流需要大一倍。也正是电容成为了承担桥臂的电气功能，半桥电路固有的缺陷体现在输出电气参数调节的响应速度上有明显的不足。半桥桥式逆变电路一般应用于焊接类产品时局限于手弧焊类降特性电源，不能胜任动特性高的电源。

2.3、推挽型逆变技术电路

参看图3，推挽型逆变式相对于半桥电路十分接近，首先其驱动信号一致，两功率管交替导通。还没有半桥逆变中电容带来的动特性弊端。但其性能的优劣主要受逆变隔离变压器的工艺限制，也不适合较大功率模式。

2.4、h桥逆变技术电路

参看图4，h桥逆变电路是去电容做为桥臂的双半桥结构，完全克服了半桥逆变中电容带来的动特性弊端。相对于半桥结构新增的弊端是基于变压器一次与二次线包构成时工艺误差会在逆变过程中形成直流偏磁分量，一般需要增设一次隔直电容(cq)。其中q2和q3开通是同步的，同时q1和q4是同步关闭的；四只功率开关还需要一个时间段保护全部关闭，即是死区时间。

h桥逆变电路成为了焊接类电源的最主要选用模式，主要就是体现在其匹配现有成熟构成的igbt半桥封装模块已在超音频(20khz)范畴应用十分稳定可靠。单只模块半桥封装结构已达到300a/1700v。采用两只150a/1200v模块匹配onl1308060型超微晶铁芯构成的h桥逆变电路可达到27kva连续输出效能。

h桥逆变电路的缺陷：正如前面所述，一方面是更大电流的模块封装igbt不能够实现超音频范畴逆变开关，损耗超过封装热规范值；二是现有igbt单管封装使得单只晶圆工艺处理技术能够实现损耗足够降低而形成适应较高频率的的响应速度。英飞凌产第三代高速系列单管封装igbt可达到70khz开关频率而保有额定电气参数；普及化规模化生产应用晶圆也至少达到40khz开关频率而保有额定电气参数。

大功率和超大功率逆变系统的构成其产品的可靠性、成本价格比值等确定了是否适合民用工业产品。igbt单管要构成超大功率逆变系统其工艺复杂程度上升就超过几个级数，而且还具有不可绝对控制的隐患存在；即使通过充分的设计构成保障和先进的装备工艺保障能够最大化克服隐患，但产品的成本上升率、维护便利性等因素还会成为产品的新增次生隐患，进而不能被规模化产品所采用。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种前后级双重控制的高性能逆变焊机电路。

为了解决上述问题本实用新型的技术方案是这样的：

一种前后级双重控制的高性能逆变焊机电路，包括输入电路，输入电路连接一次整流电路，一次整流电路连接高频滤波电路，高频滤波电路连接igbt模块一，igbt模块一连接igbt模块二，igbt模块二连接高频变压器，高频变压器分别连接igbt模块三和igbt模块四，igbt模块三和igbt模块四连接输出电路，igbt模块一和igbt模块二还连接前级pwm电路，igbt模块三和igbt模块四还连接后级pwm电路。

igbt模块一为一半桥封装模块，其第1号脚外部连接由l1/c1组成的直流供电正极端、内部连接q1号igbt的集电极(c)与第一反并联二极管(d1)的阴极，其第2号脚外部连接由l1/c1组成的直流供电负极端、内部连接q2号igbt的发射极(e)与第二反并联二极管(d2)的阳极，其第3号脚外部连接驱动隔离直流电容cq一端、cq的另一端连接高频变压器t1的一次线包的同名端，内部连接q1号igbt的发射极(e)及第一反并联二极管(d1)的阳极以及q2号igbt的集电极(c)及第二反并联二极管(d2)的阴极。

igbt模块二也为一半桥封装模块，其第1号脚外部连接由l1/c1组成的直流供电正极端、内部连接q3号igbt的集电极(c)与第三反并联二极管(d3)的阴极，其第2号脚外部连接由l1/c1组成的直流供电负极端、内部连接q4号igbt的发射极(e)与第四反并联二极管(d4)的阳极，其第3号脚外部连接高频变压器t1的一次线包的异名端、内部连接q3号igbt的发射极(e)及第三反并联二极管(d3)的阳极以及q4号igbt的集电极(c)及第四反并联二极管(d4)的阴极。

模块一第2号脚通过隔离直流电容cq连接高频变压器t1的一次线包的同名端，模块二第2号脚连接高频变压器t1的一次线包的异名端，形成全桥桥式连接形式。

igbt模块三的组成如附图8，为本发明电路特殊定制的三只igbt并联封装结构。第二号脚外部连接高频变压器t1的二次线包上部线包的同名端和吸收电阻r7的一端、内部并联连接q5a、q5b、q5c三只igbt的集电极(c)，第三号脚外部连接正输出端和负载维持电阻rl的一端，第6、10、14号脚外部连接后级pwm波第一组隔离驱动信号端、内部分别连接q5a、q5b、q5c三只igbt的控制极(g)的限流驱动电阻，第7\11\15号脚外部连接后级pwm波第一组隔离驱动负信号端和吸收电容c2的一端，内部并联连接q5a、q5b、q5c三只igbt的发射极(e)，吸收电阻r7的另一端与吸收电容c2的另一端连接组成阻容吸收电路。

igbt模块四也组成如附图8，为本发明电路特殊定制的三只igbt并联封装结构。第二号脚外部连接高频变压器t1的二次线包下部线包的异名端和吸收电阻r8的一端、内部并联连接q6a、q6b、q6c三只igbt的集电极(c)，第三号脚外部连接正输出端和负载维持电阻rl的一端，第6、10、14号脚外部连接后级pwm波第二组隔离驱动信号端、内部分别连接q6a、q6b、q6c三只igbt的控制极(g)的限流驱动电阻，第7、11、15号脚外部连接后级pwm波第二组隔离驱动负信号端和吸收电容c3的一端，内部并联连接q6a、q6b、q6c三只igbt的发射极(e)，吸收电阻r8的另一端与吸收电容c3的另一端连接组成阻容吸收电路。

igbt模块三、igbt模块四与二次线包中心抽头的高频变压器t1组成全波整流电路。二次线包中心抽头连接滤波电抗器l1的一端，滤波电抗器l1的另一端连接输出负端和负载维持电阻rl的另一端。

前级pwm电路通过隔离推动电路分别连接igbt模块一和igbt模块二。

后级pwm电路通过隔离推动电路分别连接igbt模块三和igbt模块四。

前级pwm电路、后级pwm电路连接一焊接特性集中控制及pwm波形形成电路。

有益效果：本实用新型实施一次与二次的全控制方式逆变电路，主结构逆变焊机电路采用了包含整体电气构成、先进工艺采用的主隔离变压器、采用模块化绝缘散热底板的多只高频igbt晶圆并联封装产品，将现有20khz逆变频率提升到80khz甚至100khz，使得焊接效果和焊接质量明显提升，完全能够匹配自动化智能化焊接。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型；

图1为现有技术中单管激励式电源电路示意图。

图2为现有技术中半桥逆变原理示意图。

图3为现有技术中推挽型逆变式电源示意图。

图4为现有技术中h桥桥式逆变电路原理示意。

图5为本实用新型所述的前后级双重控制的高性能逆变焊机电路示意图。

图6为本实用新型所述的co2焊短路过渡熔滴电压示意图。

图7本实用新型所述的co2焊短路过渡熔滴电流示意图。

图8本实用新型所述的三并联igbt加驱动限流电阻封装模块示意图。

图9本实用新型所述的焊缝示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参看图5，前后级双重控制的高性能逆变焊机电路示意图，其中q1\q2\q3\q4组成了h桥式全桥逆变开关电路，其驱动控制信号由前级pwm波控制电路ic1与隔离驱动电路产生；并联工作的q5a\q5b\q5c与并联工作的q6a\q6b\q6c分别对高频变压器t1次级实现控制导通，实现控制整流，其驱动控制信号由后级pwm波控制电路ic2与隔离驱动电路产生。相对于图1到图4所示单管激励逆变电路、半桥桥式逆变电路、推挽式逆变电路和h桥全桥逆变电路均实现了高频变压器次级的快恢复直接被动式整流，提升到采用igbt模块有序的控制整流，形成了一次逆变的pwm控制和二次整流的pwm控制；即形成一次、二次的前后级重复控制。

达到的效能是：

a、功率开关管q1\q2\q3\q4组成了h桥式全桥逆变开关电路，其驱动控制信号由前级pwm波控制电路ic1与隔离驱动电路产生。q1\q4同步导通与关断，q2\q3同步导通与关断，而且q1\q4导通前，q2\q3已经提前一个时间段处于关断状态，q1\q4导通完毕关断后一个时间段，q2\q3才开始导通；同样，q2\q3导通前，q1\q4已经提前一个时间段处于关断状态，q2\q3导通完毕关断后一个时间段，q1\q4才开始二次导通。这个固定的时间段，就是死区时间。死区时间四只功率开关管q1\q2\q3\q4均不导通处于截止状态。

h桥式全桥逆变开关电路通过前级pwm波控制电路ic1与隔离驱动电路产生的驱动脉宽可控方式，实际控制了高频变压器t1的一次励磁电流时间长度，在高频变压器t1二次经过整流滤波后，实际达到输出端电流和电压的大小额度、上升速度等控制。

实际需要对输出端包含电流额度、电压额度、电流上升速度、电压上升速度等电参数的控制，就需要将输出端的以上项目实际参数予以采集，引入控制系统中赋予这些参数的系统赋值参数、实现负反馈介入，最终实现电流额度范围值、电压额度范围值、电流上升速度范围值和电压上升速度范围值等电参数的精准控制。

b、电弧焊接的实质是电弧产生的热量实现对焊材金属、母材金属的熔化和再凝固。实际焊接过程中分为熔化极和非熔化极焊接。非熔化极焊是指电极只产生电弧，仅对被焊接母材实现熔化；熔化极焊是只电极和母材均实现熔化，实现焊接。在实际工业应用中为了体现焊接的效率主要采用熔化极焊。如手工电弧焊是采用电焊条作为熔化电极、co2气体保护焊是采用焊丝作为熔化电极并且实现自动送丝。非熔化极焊如氩弧焊、等离子焊。

c、氩弧焊一类的非熔化极焊一般适用于碳钢类的薄板焊、有色金属焊。特别是有色金属的焊接一般要采用脉冲焊接保障焊缝成形和熔池排出气体、一般要求焊接变形变色量小。

d、co2气体保护焊基于连续送丝、持续熔化的焊接形式，基于熔滴过渡形式导致焊缝成形的可变因素多。基于保护气体的品质不同会引起熔滴过渡规范的不同。附图6和附图7分别表征co2焊短路过渡熔滴的电流电压对应熔滴形状的关系。

图6中：t为一个熔滴过渡周期时间、t1为燃弧时间、t2为熔滴短路时间、t3为电弧电压上升时间，ua为平均电弧电压；图7中：imax为峰值电流、imin为最小电流、ia为平均电流，最小电流到峰值电流之间为电流上升时间，峰值电流到最小电路之间为电流下降时间。

引申到焊接工艺来说明，焊丝(电极)与母材短接时电压跌落最低、同时基于电源恒压控制特性电压开始恢复上升、电流增大，直到熔滴与焊丝端部脱离电压以电弧电压形式快速上升直到给定电弧电压值、期间电流逐步下降并随着新的二次熔滴形成直到短接前达到最小。其中图7可看出，熔滴脱离焊丝端部前，有一个自然的收缩断开过程。而实际焊接过程中出现‘飞溅’、甚至大颗粒的‘爆断’，不仅会导致焊接成形变差，最大的弊端是造成焊材大量的损失，不能完美的实现焊接。

e、在原有成型的逆变式co2焊机控制电路中基于降低‘飞溅’出现了‘表面张力技术’(stt)，在‘飞溅’量降低效果达到了近90％。其主要特点体现在四个方面：第一、电流上升初期stt会实现一个47.6--67.2ka/s速度的下降，直至熔滴小桥消失，最小电流出现一个谷值，约为最小电流的45％；第二、小桥消失后立即输出一个较大电流上升速度的窄脉冲电流、防止熔滴小桥爆炸和减少短路时间；第三、形成的窄脉冲电流具有较大的幅值比例，适度的提升了燃弧时间；第四、电流与电压的精准对应关系。‘表面张力技术’(stt)的实际应用表明，其在细丝小规范焊接时具有比较优良的焊接效果提升，再因为实际熔滴性能或形状的实时采集有较大难度，其适应性和推广应用难度较大。

f、cmt(coldmeataltransfer冷金属过渡)技术应用于自身产品，具有较明显的技术特征。其主要的特征点是：第一、送丝运动与熔滴过渡通过数字化控制实现协调、短路即回抽促进熔滴与焊丝脱离；第二、短路瞬间即将输出电流降低，实现很小热输入量过渡；第三、回抽与低热输入结合实现了无飞溅过渡。

g、超威弧(ewmforearc)的概念引入，其实质是降低喷射过渡的电弧电压以达到较低弧压时即可进入喷射过渡状态，大大减小飞溅和提升焊接效率。最为显著的技术特征还是在其强制达到喷射过渡，就是通过控制系统强行阻止输出能量上升量，使得焊接过程很快的越过飞溅容易形成的区域，达到无飞溅焊接。

新型前后级重复控制逆变原理电路能够达到的效能

a、基于氩弧焊类别在较高要求、特别是针对有色金属焊接时，一次控制实现恒电流控制和高频、水气等常规控制，还可以通过二次控制的引入实现初始电压的精准控制。如此可以轻松解决常规氩弧焊机在对有色金属焊接出现因初始电压过高导致的变色问题。

b、基于氩弧焊类别在较高要求、特别是针对有色金属焊接时，一次控制实现恒电流控制和高频、水气等常规控制，还可以通过二次控制的引入实现引弧电压的精准控制。如此可以轻松解决常规氩弧焊机在对高耗热金属(铜、铝)初始焊接冷工件不易熔化焊接的弊端的客服，达到完美焊接。

c、基于脉冲交流氩弧焊类别在较高要求中，通过二次控制的引入实现正负极性脉冲的幅值增加控制，甚至实现二次脉冲的波形参数实现增量控制，达到很多特种异性件焊接所需要的变量焊接控制的实现。

d、基于恒压特性控制co2焊接类别，一次控制实现焊接的输出电压与送丝速度控制，引入二次控制可以对焊接电流输出实施控制。达到基于模拟stt模式、cmt模式和ewmforearc模式中对于电流和电流上升率的精准控制，轻松实现直流模式的co2超低飞溅焊接和高效焊接。

e、基于恒压特性控制mag/mig脉冲焊接类别，一次控制实现焊接的输出电压与送丝速度控制，引入二次控制可以对焊接电流输出实施控制。达到基于模拟stt模式、cmt模式和ewmforearc模式中对于电流和电流上升率的精准控制，轻松实现直流模式的mag和mig焊接和高效焊接。

逆变设备逆变频率的提高，会带来很多过去频率条件下不能实现的新技术高度。本实用新型发明正是符合逆变焊接电源新高度的电路。

现常用逆变类功率转换用igbt单管已经经历了第一到第六代的发展。在工艺构造上一般有两种类别，一种为平面型(ppt)，一种沟槽型(trench)。第六代为沟槽型电流截止型(fs-trench)。

igbt的发展，从第一到第六代，其特征是体现在：

第一：晶圆面积越来越小，利于产品小型化、低成本化；

第二：正向导通饱和压降越来越小，利于降低导通损耗；

第三：开通时间越来越小，利于降低开通损耗；

第四：损耗功率越来越小，利于提高逆变转换效率。

以上诸多方面的提升和发展，带来的是逆变类电焊机的频率不断提升。因为逆变频率的提升一方面能减小电磁器件体积，降低成本；另一方面是提高焊接工艺质量。

本实用新型在原有一次控制的前提下对二次也实现控制，即可将原有的单一的恒压或恒流控制提升到恒流与恒压符合控制的全控制状态，将原有产品无论是恒流控制系统弧压参数由输出静外特性体现提升到主动全控制状态，实现更复杂多变的多种输出静外特性的综合实现；同样，可将原有产品无论是恒压控制系统输出电流参数由输出静外特性体现提升到主动全控制状态，实现更复杂多变的多种输出静外特性的综合实现。

原有各种形式的提升焊接品质的技术方案，特别是氩弧焊对有色金属焊接色彩变化的弊端解决方案、co2气保焊中‘飞溅’弊端的解决方案等成为迟滞焊接技术发展的主要难题。某种方案能够解决这些缺陷但实际实施形成难度却十分巨大。本实用新型发明实施一次与二次的全控制方式，能够轻松的实现上述难点的克服。将新型技术方案完美的应用于实际电路中，对焊接性能实现重大的技术提升。

其实现的有益效果是：

第一，本实用新型在原有一次控制的前提下对二次也实现控制，即可将原有的单一的恒压或恒流控制提升到恒流与恒压符合控制的全控制状态，将原有产品无论是恒流控制系统弧压参数由输出静外特性体现提升到主动全控制状态，实现更复杂多变的多种输出静外特性的综合实现。

第二，本实用新型实施一次与二次的全控制方式，能够轻松的实现上述难点的克服。将新型技术方案完美的应用于实际电路中，对焊接性能实现重大的技术提升。

新型igbt晶圆封装模块的采用提高了本方案前后级重复控制逆变原理电路主结构逆变焊机的可靠性。

常规工艺条件实现igbt单管的安装固定时，借用pcb的合理化布局和相关的igbt单管连接。借用绝缘布将igbt带电极板于散热器紧贴安装。甚至通过一定的电气处置，将散热器进行合理的分割，使igbt单管直接贴装于散热器。这些是作为现有igbt单管安装工艺能够做到最好的保障了。但是，在爬电距离、安装张紧度一致性上都不能得到可靠保障。

pcb绝缘铝基板设计与成品igbt单管进行二次真空焊接工艺的实现，成为本新型前后级重复控制逆变原理电路主结构逆变焊机发明的可靠性提升的一种重大工艺突破。但依然基于设计pcb基板、pcb绝缘铝基板、pcb绝缘铝基板设计与成品igbt单管进行二次真空焊接、散热器的配套采用及整机布局等诸多环节的紧密配合，造就这种工艺实施的产品不能够成为批量化民用产品选择。

参看图8，采用模块化绝缘散热底板的多只高频igbt晶圆并联封装产品，使得本方案前后级重复控制逆变原理电路主结构逆变焊机的可靠性提升的得到重大工艺突破。其可靠性、性价比和生产维护便利性甚至远超过现有igbt模块化产品。如图8所示。其中q1、q2和q3为三只并联封装的igbt。q1的控制信号由6号/7号引脚输入，q2的控制信号由10号/11号引脚输入，q3的控制信号由14号/15号引脚输入；r1为q1的内部驱动限流电阻，r2为q2的内部驱动限流电阻，r3为q3的内部驱动限流电阻。

本实用新型发明实施一次与二次的全控制方式。将新型技术方案完美的应用于实际电路中，对焊接性能实现重大的技术提升。可以实现从120a---500a机种，可以成为完全代替现有桥式电气电路结构的新式电路形式。

本实用新型逆变电路主结构逆变焊机电路采用了包含整体电气构成、先进工艺采用的主隔离变压器、采用模块化绝缘散热底板的多只高频igbt晶圆并联封装产品等电力电气技术最新科技。

在现有逆变类产品已经十分成熟时，就焊接电源的更进一步发展和应用，如如何让焊接对人工技术要求的降低、如何让焊接更容易达到高效与高质量，这在根本上需要大大的提升逆变转换频率。只要逆变频率得到提高到某一个点，焊接中自适应电气能力相对提升一个级数，同时，精密精准焊接也会提升到控制完全有效体现到焊缝成形上。人工施焊只要简单操控也能实现高质量的半自动焊接(co2焊接)，匹配机器人自动焊接的高速焊和微小电流精密焊接时，均可以基于这个适应性和控制精度有效性而充分发挥机器人系统或一些焊接专机机构的特征。

焊接过程中，溶度飞溅会造成焊料损失、焊接成型差、焊材损伤等诸多问题。特别是半自动焊与自动焊这个缺陷引起十分巨大的工艺隐患。就如何致力于提高焊接质量，达到无飞溅焊接，达到各种规范的精准焊接是近年来焊接产品发展的主要工作方向。

本实用新型实施一次与二次的全控制方式逆变电路主结构逆变焊机发明可将逆变频率从20khz提升到40khz甚至100khz，等同于将每一秒的控制实施数量从1万次提升到4到5万次；按照正常焊接时熔滴过渡时间来计算，20khz时，每个熔滴约25次逆变频率脉冲；80khz时，每个熔滴约100次逆变频率脉冲。而一个熔滴分短路、电压恢复和然后时间。如图7所示。

按照波形控制理论来看，实现短路过渡低飞溅的手段最佳是在熔滴过渡的缩颈期(熔滴过渡示意图中第四个状态)。简单的划分时间，缩颈期时间约占一个熔滴过渡时间的20％比例。在20khz时，每个熔滴缩颈期时间约6个逆变频率脉冲。要实现低飞溅得控制就需要以每个熔滴脉冲数计量修正并得到数据，再以这个数为总数计算，第几到第几个脉冲实行强制的幅值压缩。实质是降低输出功率，减小缩颈时的电磁收缩力而更加借助表面张力过渡。

如此来防止飞溅形成。但是，当频率上升到80khz后，每个熔滴缩颈期时间约24个逆变频率脉冲，通过技术手段来实现低飞溅的控制就能够更精准。最为重要的是，在实际焊接施焊过程中才能够更容易达到实现低飞溅的控制，就是对更多焊接规范均能够实现。

基于焊缝成形，首先以图9来标的焊缝的基本参数。再由图9的焊接电流、电压和速度对焊接时焊缝的影响效能。

自动焊实现自动送丝时，埋弧焊和气保焊均属此列。

埋弧焊时电源的外特性曲线和电弧静外特性两者确定了焊接电流和焊接电压。而在实际焊接过程中，电源的外特性曲线和电弧静外特性两者都会由于外界干扰而产生波动。从而使得焊接电流与焊接电压在实际焊接过程中也是会变化的。在各种干扰因素中，弧长干扰最突出。弧焊电源的自调节系统能够通过弧长变化的检测予以消除或减弱弧长变化干扰影响，维持焊接时电弧稳定燃烧，控制焊缝熔深和熔宽在允许的范围内。

相对应关系，co2焊接等同于细丝埋弧焊。

电弧电压反馈送丝系统参数调节方法：调节电源外特性主要是调整焊接电流，而调节送丝电机给定电压，即调节送丝速度是为了调节电弧电压。通过电源外特性调节范围确定了焊接电压的调节范围，而送丝速度调节范围则确定了电弧电压的调节范围。

以co2焊接送丝调节为例：出现干扰时，引起弧长变化即弧压变化，弧压反馈至控制系统引起送丝速度变化，送丝速度出现自调节，让弧长恢复到正常值。整个过程即为正常。

而相对于逆变频率的提升能够更精准及时的将这个弧长自调节速度成倍提升。达到的效果是焊炬不太稳、或者焊炬移动快也能够达到稳定焊接。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型专利要求保护的范围由所附的权利要求书及其等同物界定。