专利名称：气保焊电源的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种气保焊电源，尤其是一种能够有效地控制焊接过程中飞溅现象的气保焊机的电源供应装置。
在焊接工艺中，熔化极气保焊与手工电弧焊相比，具有焊接质量好、焊接成本低、焊接环境改善等优点，近年来发展较快，大有取代手工电弧焊的趋势。气保焊电源是气保焊机的重要组成部分，检测、控制气保焊机的工作状态，其性能的好坏直接影响着焊接的质量。而现有的气保焊电源主要是可控硅整流式电源，这种电源的体积大、重量大、消耗的铜铁材料多、焊接电压、电流波形不能精密控制，并且由于可控硅开关频率较低，一般为50HZ，在焊接过程中，当出现溶滴过度或电流短路过度时，产生飞溅爆炸，却无法控制电压、电流的大小，因此有时不能控制和减少飞溅爆炸的情况。
本实用新型的目的在于针对现有技术之不足而提供一种气保焊电源，其采用逆变开关提供较高的开关频率，能够有效地控制飞溅现象，电压传感直接从负载上取得反馈信号，负载信号准确，可直接控制输出的电压、电流，并且其体积小、重量轻、节能效率高，操作使用方便。
本实用新型的目的是这样实现的一种气保焊电源，它包括整流电路、欠压保护电路、装置过热保护电路，电压传感反馈电路等，它还包括中央控制电路，其中中央控制电路的输入端接有整流电路、欠压保护电路、装置过热保护电路、电压传感反馈电路以及过流保护电路，其输出通过四路驱动隔离电路接逆变开关管的门极，逆变开关管通过高频变压器至输出。
所述的电压传感器由设在负载上电压互感器的副边接霍尔元件组成，电压传感器信号与电源的给定电压通过比较器接中央控制电路输入。
由于本实用新型采用逆变开关提供开关频率，因此动作速度快，在熔点过度时，及时控制电流输出降低或平稳，有效地控制了飞溅爆炸现象，另外由于电压传感直接设在负载上，并从电压传感器的副边取得电压反馈信号，因此该信号品质纯，抗干扰性能好，因此本装置的动作精度高，而且由于本实用新型没有使用大功率的可控硅元件，因此还具有体积小、重量轻、耗电省等特点。
以下结合附图和具体实施方案对本实用新型做进一步的详细说明。
图1为本实用新型的电路构成方框图；图2为本实用新型的电路原理图。
参见
图1，本实用新型为一种气保焊电源，采用了整流—直流—开关—逆变—交流—直流的原理。它包括整流电路、欠压保护电路、装置过热保护电路，电压传感反馈电路、中央控制电路等。其中央控制电路的输入端接有整流电路、欠压保护电路、装置过热保护电路、电压传感反馈电路以及过流保护电路，其输出通过四路驱动隔离电路接逆变开关管的门极，逆变开关管通过高频变压器至输出。电压传感器由设在负载上电压互感器的副边接霍尔元件组成，电压传感器信号与电源的给定电压通过比较器接中央控制电路输入。
参见图2，为本实用新型具体实施例的电路原理图。其中中央控制电路采用脉宽调制芯片3525，其输入端IN接给定电压Ug与反馈Uf经过比较器3140后的输出，3525的关闭控制端SD接运放的过热三个信号与门4057的输出端，与门4057的输入端接经过单稳触发器4098的过流信号、经过353运放的欠压信号以及经过另一353运放的过热三个信号。3525的输出端OUTA和OUTB一路接两个、共接四个隔离驱动模块841，四个隔离驱动模块841再分别接四个逆变开关管IGBT(BSM75GB)的门极(见
图1)，四个逆变开关管IGBT输出接高频变压器GB，高频变压器的的输出至负载。
本实用新型的反馈电压Uf与给定电压Ug的值一一对应。当反馈电压Uf大于给定电压Ug时，3525的OUTA、OUTB端输出的脉宽缩小，经过驱动模块841的隔离驱动，开关管IGBT的导通时间变短，因此，Uf下降。相反，当反馈电压Uf小于给定电压Ug时，3525的OUTA、OUTB端输出的脉宽扩大，经过驱动模块841的隔离驱动，开关管IGBT的导通时间变长，因此，Uf上升。形成整个闭环控制系统，电压、电流波形能够得到控制。这种调整速度可达到20000次/秒。当产生溶滴过度或短路过度时，电压Uf为几乎“0”V，这是开关管IGBT门极驱动信号几乎为“0”，因此输出的电流最小，有效地控制和减少了飞溅爆炸现象。当溶滴过度过去，开关管IGBT门极得到驱动信号，该装置又产生正常的输出。
当本装置发生过热、过流或欠压任意情况时，4075给SD高电平，3525的OUTA、OUTB无输出信号，隔离驱动模块841无脉冲输出，开关管IGBT处于截止状态，高频变压器输出电压为0V，从而起到过流、过热以及欠压的保护的作用。
权利要求1.一种气保焊电源，它包括整流电路、欠压保护电路、装置过热保护电路等，其特征在于它还包括中央控制电路，其中中央控制电路的输入端接有整流电路、欠压保护电路、装置过热保护电路、电压传感反馈电路以及过流保护电路，其输出通过四路驱动隔离电路接逆变开关管的门极，逆变开关管通过高频变压器至输出。
2.根据权利要求1所述的气保焊电源，其特征在于所述的电压传感器由设在负载上电压互感器的副边接霍尔元件组成，电压传感器信号与电源的给定电压通过比较器接中央控制电路输入。
专利摘要一种气保焊电源,它包括整流电路、欠压保护电路、装置过热保护电路,电压传感反馈电路等,它还包括中央控制电路,其中中央控制电路的输入端接有整流电路、欠压保护电路、装置过热保护电路、电压传感反馈电路以及过流保护电路,其输出通过四路驱动隔离电路接逆变开关管的门极,逆变开关管通过高频高压器至输出。本实用新型采用逆变开关提供较高的开关频率,能够有效地控制飞溅现象,电压传感直接从负载上取得反馈信号,负载信号准确,可直接控制输出的电压、电流,并且其体积小、重量轻、节点效率高,操作使用方便。
文档编号B23K9/173GK2365002SQ9920135
公开日2000年2月23日 申请日期1999年2月8日 优先权日1999年2月8日
发明者韦克林, 王娟梅 申请人:时代集团公司