专利名称：大功率逆变焊接电源的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种焊接电源，特别是一种电弧焊接用的大功率逆变电源。
本实用新型的上述技术问题是由如下技术方案来实现的。
一种大功率逆变焊接电源，包括焊接逆变器主电路、驱动板和一控制板，该焊接逆变器主电路是由n个逆变单元并联组成；其中该焊接逆变器主电路中各台逆变单元，逆变整流后的正端相并联后为总电源输出正；各台逆变单元，逆变整流后的负端并联为总电源输出负。其特征在于n个逆变单元的电力半导体器件的控制极与对应的n个驱动板的触发信号输出端相接，n个驱动板的控制信号输入端分别接控制板的对应输出端；于总电源输出电路上串接一用于电流信号取样的电流取样器，电流取样器输出通过控制板的对应接线端接脉宽调制控制器中的误差放大器的输入端，用于控制脉宽调制器输出脉冲的占空比；对应于上述n个驱动板，设有n组脉冲信号分配器，n组脉冲信号分配器的输入端接脉宽调制控制器输出脚，将脉宽调制控制器的一组输出信号经由n组脉冲信号分配器变成n组输出信号接上述n个驱动板的输入接线端。
除上述必要技术特征外，在具体实施过程中，还可补充如下技术内容该焊接逆变器主电路中各台逆变单元，逆变整流后的正端相并联后为总电源正；各台逆变单元，逆变整流后的负端串接电感后并联为总电源负。
该焊接逆变器主电路中各台逆变单元，逆变整流后的正端相并联后为总电源正；各台逆变单元，逆变整流后的负端相互并联后串接电感为总电源负。
该电力半导体模块是IGBT模块或IPM模块。
该脉冲信号分配器是由门电路组成。
该电流取样器是分流器或霍尔。
n＝2、3、4、…中的任一数。
本实用新型的优点在于1、用一个控制板控制多个逆变功率单元，控制简单。
2、电流信号取自总输出电路，反馈控制各个逆变功率单元达到真正均流(均衡输出电压)。
3、调整方便。
为对本实用新型的结构特征及其所达成的功效有进一步了解，兹列举一具体实施例并结合附图详细说明如下
图1是本实用新型的一较佳实施例的电路结构图。
图2是本实用新型的另一较佳实施例的电路结构图。
图3是本实用新型控制板部分电路图。
对应于上述n台逆变单元设有n个驱动板21、22、…2n，n个逆变单元的电力半导体模块的n组控制极A11、S11、A21、S21，A12、S12、A22、S22，…，A1n、S1n、A2n、S2n与其对应的驱动板的触发信号输出端相接，n个驱动板的控制信号输入端分别接控制板的对应输出端Y11、Y21、Y31，Y12、Y22、Y32，…，Y1n、Y2n、Y3n；于总电源输出电路上串接一用于电流信号取样的电流取样器HL，电流取样器HL输出通过控制板的对应接线端接脉宽调制控制器中的误差放大器的输入端，用于控制脉宽调制器输出脉冲的占空比；在图示实施例中，所用脉宽调制控制器的型号是3525。上述电流取样器HL是分流器，在其他的实施例中也可用霍尔电流传感器。电流取样器HL的输出正负端分别接脉宽调制控制器的1脚和2脚，该1、2脚即上述脉宽调制控制器中的误差放大器的输入脚。对应于上述n个驱动板，设有n组脉冲信号分配器，n组脉冲信号分配器的输入端接脉宽调制控制器输出脚，将脉宽调制控制器的一组输出信号经由n组脉冲信号分配器变成n组输出信号接上述n个驱动板的Y31、Y32…Y3，Y21、Y22…Y2n，Y11、Y12…Y1n接线端。在图示具体实施例中，所用脉冲信号分配器是四与非门集成电路。四与非门集成电路的9脚接脉宽调制控制器的14脚，四与非门集成电路的12脚接脉宽调制控制器的11脚，各四与非门集成电路的4脚与10脚并接后通过控制板的接点接上述n个驱动板的Y31、Y32、…、Y3n接线端。该Y31、Y32、…、Y3n脚接控制板所供给的+5V电源，各四与非门集成电路的8脚通过控制板的接点接上述n个驱动板的Y21、Y22、…、Y2n接线端，各四与非门集成电路的11脚通过控制板的接点接上述n个驱动板的Y11、Y12、…、Y1n接线端。
在图示具体实施例中，该电力半导体模块是IGBT模块或IPM模块。
该焊接逆变器主电路中各台逆变单元的输出正端相并联后为总电源正；各台逆变单元在逆变整流后的负端分别串接电感L1、L2、…Ln后并联为总电源负(如图1所示)。也可以是主电路中各台逆变单元的输出正端相并联后为总电源正；各台逆变单元在逆变整流后的负端相互并联后串接电感L为总电源负(如图2所示)。
对于输出1000安培的逆变焊接电源可用两台500安培的逆变器并联，n为2；对于输出1500安培的逆变焊接电源可用三台500安培的逆变器并联，n为3；对于输出2000安培的逆变焊接电源可用四台500安培的逆变器并联，n为4；1600安培的用四台400安培的逆变焊接电源并联，n为4，如此等等。
综上所述，本实用新型所提供的大功率逆变焊接电源，解决了长期以来逆变焊接电源的最大电流不超过600安培的瓶颈，其输出电流可高达2000安培以上，且使用方便、性能好。
权利要求1.一种大功率逆变焊接电源，包括逆变器主电路、驱动板和一控制板，该逆变器主电路是由n个逆变单元并联组成；其中该逆变器主电路中各台逆变单元逆变整流后的正端相并联后为总电源输出正；各台逆变单元逆变整流后的负端并联为总电源输出负；其特征在于n个逆变单元的电力半导体器件的控制极与对应的n个驱动板的触发信号输出端相接，n个驱动板的控制信号输入端分别接控制板的对应输出端；于总电源输出电路上串接一用于电流信号取样的电流取样器，电流取样器输出通过控制板的对应接线端接脉宽调制控制器中的误差放大器的输入端，用于控制脉宽调制器输出脉冲的占空比；对应于上述n个驱动板，设有n组脉冲信号分配器，n组脉冲信号分配器的输入端接脉宽调制控制器输出脚，将脉宽调制控制器的一组输出信号经由n组脉冲信号分配器变成n组输出信号接上述n个驱动板的输入接线端。
2.根据权利要求1所说的大功率逆变焊接电源，其特征在于该逆变器主电路中各台逆变单元，逆变整流后的正端相并联后为总电源正；各台逆变单元，逆变整流后的负端串接电感后并联为总电源负。
3.根据权利要求1所说的大功率逆变焊接电源，其特征在于该逆变器主电路中各台逆变单元，逆变整流后的正端相并联后为总电源正；各台逆变单元，逆变整流后的负端相并联后串接电感为总电源负。
4.根据权利要求1所说的大功率逆变焊接电源，其特征在于该电力半导体模块是IGBT模块或IPM模块。
5.根据权利要求1所说的大功率逆变焊接电源，其特征在于该脉冲信号分配器是由门电路组成。
6.根据权利要求1所说的大功率逆变焊接电源，其特征在于该电流取样器是分流器或霍尔电流传感器。
7.根据权利要求1所说的大功率逆变焊接电源，其特征在于n＝2、3、4、…中的任一数。
专利摘要一种大功率逆变弧焊电源,包括主电路、驱动板和一控制板,其主电路是由n个逆变单元并联组成,各逆变单元正端相并联为总电源正;各逆变单元负端并联为总电源负;特征是:n个驱动板的输出接对应的电力半导体模块控制极,其输入端分别接控制板对应输出端;于总电源输出电路上串接一电流取样器,电流取样器输出接脉宽调制控制器。优点是:用一个控制板控制多个功率单元,电流信号取自总输出,控制简单,调整方便,输出功率大。
文档编号H02M5/00GK2483135SQ0122996
公开日2002年3月27日 申请日期2001年7月11日 优先权日2001年7月11日
发明者刘振英 申请人:刘振英