电源装置以及电弧加工用电源装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种电源装置(电弧焊接用电源装置)，在相移控制(PSM控制)中，尤其能够实现在成对的控制脉冲信号的相位差变大、成对的开关元件的接通期间的偏离变大的低输出要求时的动作改善。电源装置(11)的控制电路(20)，在与规定输出要求相比位于高输出侧时，进行PSM控制，对在电力传递中成对的开关元件TR1、TR2的控制脉冲信号S1、S2之间、以及开关元件TR3、TR4的控制脉冲信号S3、S4之间的相位差α进行调整，若与规定输出要求相比位于低输出侧，则切换至PDM控制，对控制脉冲信号S1～S4的导通脉冲的密度进行调整。
【专利说明】电源装置以及电弧加工用电源装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种具备逆变器电路的电源装置以及电弧加工用电源装置，该逆变器 电路在电源装置的输出电力的生成过程中，进行从直流电力向高频交流电力的电力变换。
【背景技术】
[0002] 作为具备逆变器电路的电源装置，公知有例如专利文献1公开的电弧加工用电源 装置。专利文献1的电源装置，其构成如下：将被输入的商用交流电力通过整流电路变换 成直流电力，并将变换后的直流电力通过半桥式逆变器电路的开关动作变换成高频交流电 力，并将变换后的高频交流电力经由变压器提供给二次侧，在该二次侧变换为适于电弧焊 接等的电弧加工的直流输出电力。调整输出电力是通过控制逆变器电路的开关动作来进行 的。
[0003] 作为逆变器电路的一种开关控制，有例如专利文献2公开的相移控制（PSM控制）。 另外，专利文献2的逆变器电路，采用全桥式逆变器电路。并且，在随时将输出电力变大的 情况下，延长逆变器电路的成对的开关元件的同时接通期间，并将对开关元件输出的控制 脉冲信号的相位差（相移角）设定得小。相对地，在减少输出电力的情况下，缩短逆变器电 路的成对的开关元件的同时接通期间，并将对开关元件输出的控制脉冲信号的相位差（相 移角）设定得大。在PSM控制中，由于能够将对逆变器电路的开关元件输出的控制脉冲信 号的导通脉宽设定为足够大的宽度（例如最大宽度），因此能够防止开关元件无法接通，能 够实现防止输出不稳定、变压器磁场偏移等的发生。
[0004] 然而，在专利文献1的半桥式逆变器电路中，具备与上桥臂以及下桥臂的各开关 元件（第1、第2开关元件）分别串联连接且在电力传递中成对工作的开关元件（第1、第 2电力开关用开关元件）。因此，如果对在电力传递中成对工作的开关元件进行专利文献2 这样的PSM控制，则即使是采用半桥式逆变器电路的电源装置，也可进行基于PSM控制的输 出调整。
[0005] 在先技术文献
[0006] 专利文献
[0007] 专利文献1 :日本特开2005-279774号公报
[0008] 专利文献2 :日本特开2006-280120号公报
【发明内容】
[0009] 发明要解决的技术课题
[0010] 然而，在低输出要求时成对的控制脉冲信号的相位差变得更大、且成对的开关元 件的接通期间的偏离变得更大的条件下，对电力传递不产生作用的循环电流变大，其损失 也变大。另外，PSM控制，由于是使成对的开关元件的接通期间错开的控制，因此在将相位 差变大时，由于中性点电位变得不稳定，因此有些情况下变压器电流偏向于一方的极性从 而变压器引起磁场偏移。尤其是相位差越大，则变压器的磁场偏移、循环电流的增大之类的 问题就越显著。
[0011] 本发明为解决上述课题而作出，其目的在于提供一种电源装置以及电弧加工用电 源装置，其在相移控制（PSM控制）中，尤其能够实现成对的控制脉冲信号的相位差变大、成 对的开关元件的接通期问的偏离变大的低输出要求时的动作改善。
[0012] 用于解决课题的技术手段
[0013] 解决上述课题的电源装置，具备逆变器电路，该逆变器电路在电源装置的输出电 力的生成过程中进行从直流电力向高频交流电力的电力变换，该电源装置具备：半桥式逆 变器电路，其在上桥臂以及下桥臂具备开关元件，并且还具备与各桥臂的开关元件分别串 联连接、且在电力传递中成对地执行动作的开关元件；和控制电路，其对所述逆变器电路的 各开关元件输出控制脉冲信号来对各开关元件的接通断开（0N/0FF)动作进行控制，并对 电源装置的输出电力进行控制，所述控制电路被构成为能实施PSM控制和PDM控制，该PSM 控制为对在电力传递中成对的所述开关元件的控制脉冲信号的相位差进行调整，该PDM控 制为对所述控制脉冲信号的导通脉冲（ON pulse)的密度进行调整，所述控制电路具备控制 切换部，该控制切换部在所述控制电路的控制中，在与规定输出要求相比位于高输出侧时 进行所述PSM控制，在与规定输出要求相比位于低输出侧时切换至所述PDM控制。
[0014] 根据该构成，在与规定输出要求相比位于高输出侧时，进行PSM控制，对在电力传 递中成对的开关元件的控制脉冲信号的相位差进行调整；在与规定输出要求相比变成低 输出侧时，切换至PDM控制，对控制脉冲信号的导通脉冲的密度进行调整。即，若在低输出 要求时实施PSM控制，则成对的控制脉冲信号的相位差变大、成对的开关元件的接通期间 的偏离变大，担心在电路内产生的循环电流增大之类的问题；在逆变器电路的后级具备变 压器的构成的情况下，担心变压器的磁场偏移的问题发生，因此在该低输出要求时，切换至 PDM控制，对控制脉冲信号的导通脉冲适当进行间隔剔除来停止开关元件（逆变器电路）的 动作，从而能够既消除先前的问题，又满足低输出要求。
[0015] 另外，在上述电源装置中，优选所述控制切换部，在所述控制脉冲信号的相位差从 零变成规定值为止进行所述PSM控制，在规定输出要求以下的低输出要求时，切换至将所 述控制脉冲信号的相位差固定在所述规定值、同时对导通脉冲的密度进行调整的所述PDM 控制。
[0016] 根据该构成，在PSM控制与PDM控制之问的切换时，控制脉冲信号的相位差作为规 定值而被继承，能够使控制的切换时的输出过渡变化变小，能够对输出稳定化作出贡献。
[0017] 另外，在上述电源装置中，优选所述PDM控制，将所述控制脉冲信号的一定周期量 作为PDM控制周期，对该PDM控制周期中的任意导通脉冲进行间隔剔除来对导通脉冲的密 度进行调整。
[0018] 根据该构成，在PDM控制中，将控制脉冲信号的一定周期量设为PDM控制周期，对 该PDM控制周期中的任意导通脉冲进行间隔剔除来进行导通脉冲的密度的调整。即，该PDM 控制，由于是将PDM控制周期始终设为控制脉冲信号的一定周期量而进行的，因此能够对 控制的简约化作出贡献。
[0019] 另外，在上述电源装置中，优选上述PDM控制，从所述PDM控制周期的后端侧起对 导通脉冲进行依次间隔剔除来对导通脉冲的密度进行调整。
[0020] 根据该构成，在PDM控制中，从PDM控制周期的后端侧起导通脉冲被依次间隔剔除 来调整导通脉冲的密度。即，由于从PDM控制周期的后端侧起单纯地对导通脉冲进行间隔 剔除，故而由此也能够对控制的简约化作出贡献。
[0021] 另外，优选将上述电源装置适用于生成电弧加工用的直流输出电力的电弧加工用 电源装置。
[0022] 根据该构成，在电弧加工用电源装置中，在PSM控制的实施时，尤其能够实现成对 的控制脉冲信号的相位差变大、成对的开关元件的接通期间的偏离变大的低输出要求时的 动作改善。
[0023] 发明效果
[0024] 根据本发明的电源装置以及电弧加工用电源装置，在相移控制（PSM控制）中，尤 其能够实现成对的控制脉冲信号的相位差变大、成对的开关元件的接通期问的偏离变大的 低输出要求时的动作改善。
【专利附图】
【附图说明】
[0025] 图1是表示一实施方式中的电弧焊接用电源装置的电路图。
[0026] 图2是与高输出要求时的PSM控制相关的电源装置各处的波形图。
[0027] 图3是在中输出要求时的PSM-PDM临界时的电源装置各处的波形图。
[0028] 图4是与低输出要求时的PDM控制相关的电源装置各处的波形图。
【具体实施方式】
[0029] 以下，针对作为电源装置的电弧焊接用电源装置的一实施方式进行说明。
[0030] 如图1所示，电弧焊机10,在其中使用的电弧焊接用电源装置11的正极侧的输出 端子〇1连接焊炬TH的电极WE，在负极侧的输出端子〇2连接焊接对象（母材）M，基于由电 源装置11生成的直流输出电力使电极WE的顶端产生电弧，进行焊接对象Μ的电弧焊接。电 弧焊机10是例如消耗电极式的电弧焊机，由于作为电极WE使用的电极丝被电弧消耗，因此 采用根据其消耗对该电极WE进行进给的进给装置（省略图示）。
[0031] 电弧焊接用电源装置11具备：输入变换电路12、逆变器电路13、变压器ΙΝΤ、以及 输出变换电路14,由被输入的商用交流电力生成适于电弧焊接的直流输出电力。
[0032] 输入变换电路12具备：由二极管桥电路组成的一次侧整流电路DRa ;和串联连接 在该整流电路DRa的输出端子之间的平滑电容器C1、C2,输入变换电路12将三相的商用交 流电力变换为直流电力。直流输入电力被提供给后级的逆变器电路13。
[0033] 逆变器电路13具备：由IGBT等半导体开关元件组成的第1?第4开关元件TR1? TR4 ;各开关元件TR1?TR4所附带的二极管DR1?DR4 ;与这些分别设置的钳位二极管 Dcl、Dc2以及缓冲电容器Csl、Cs2。
[0034] 逆变器电路13,由半桥式逆变器构成，在一方的上桥臂具备第2开关元件TR2,在 下桥臂具备第3开关元件TR3。在第2以及第3开关元件TR2、TR3分别反向连接二极管 DR2、DR3。另外，与第2以及第3开关元件TR2、TR3并联的另一方的上桥臂具备二极管Del， 在下桥臂具备二极管Dc2。在该串联连接的二极管Dcl、Dc2(开关元件TR2、TR3))进一步 分别并联连接电容器Csl、Cs2。
[0035] 在第2开关元件TR2与整流电路Dra的正极侧输出端子之间具备第1开关元件 TR1，该开关元件TR1与第2开关元件TR2成对进行工作。另外，在第3开关元件TR3与整 流电路Dra的负极侧输出端子之间具备第4开关元件TR4,该开关元件TR4与第3开关元件 TR3成对进行工作。在第1以及第4开关元件TR1、TR4分别反向连接二极管DR1、DR4。顺 便提及的是，电容器Csl、Cs2是为了执行所谓的软开关动作而设置的，该软开关动作是指 为了消除开关元件TR1、TR4的接通断开时的电位差而执行充放电动作，且使开关元件TR1、 TR4在零电压下进行开关动作。
[0036] 第2以及第3开关元件TR2、TR3之间是逆变器电路13的输出端子a，二极管Del、 Dc2之间是逆变器电路13的输出端子b。输出端子a与变压器INT的一次侧线圈L1的一 端侧连接，输出端子b与变压器INT的一次侧线圈L1的一端侧连接，并且还被连接在平滑 电容器C1、C2之间。
[0037] 并且，逆变器电路13,通过第1以及第2开关元件TR1、TR2、和第3以及第4开关 元件TR3、TR4交替进行开关动作，来交替使用平滑电容器Cl、C2的充电电力生成高频交流 电力，并向变压器INT的一次侧线圈L1供给。这些开关元件TR1?TR4的开关动作，基于 从控制电路20被输入的控制脉冲信号S1?S4而进行。
[0038] 在变压器INT的二次侧，由逆变器电路13生成的高频交流电力被变换为规定电 压，并从二次侧线圈L2输出。在二次侧线圈L2连接输出变换电路14。
[0039] 输出变换电路14具备：二次侧整流电路DRb、和直流电抗器DCL。二次侧整流电路 DRb，由采用了一对二极管DS1、DS2的全波整流电路组成，各二极管DS1、DS2的阳极分别与 二次侧线圈L2的两侧端子连接，各二极管DS1、DS2的阴极均与直流电抗器DCL的一端连 接。直流电抗器DCL的另一端，与电源装置11的正极侧的输出端子〇1连接。电源装置11 的负极侧的输出端子〇2,与二次侧线圈L2的中间端子连接。这样的输出变换电路14,将来 自变压器INT的二次侧线圈L2的高频交流电力变换为电弧焊接用的直流输出电力，从输出 端子〇1、〇2输出。
[0040] 在电源装置11具备包含CPU等在内的控制电路20。从在电源装置11的输出侧电 源线上设置的电流检测器21对控制电路20输入与输出电流Ιο对应的检测信号Id，从使 用者等可操作的输出电流设定器22对控制电路20输入与输出电流目标值对应的设定信号 Ir。控制电路20,基于由被输入的检测信号Id以及设定信号Ir得到的包含输出电流1〇的 实际值以及其目标值等在内的各种参数，进行用于随时进行适当的输出的内部演算。并且， 控制电路20,基于该内部演算对逆变器电路13的开关元件TR1?TR4实施开关控制。
[0041] 作为本实施方式的开关控制，在高?中输出要求时采用相移控制（PSM控制），在 低输出要求时采用脉冲密度调制控制（PDM控制），PSM控制和PDM控制被适当切换。关于 控制的切换，在本实施方式中，首先由控制电路20的相位差设定部20a，基于输出电流1〇的 实际值以及目标值等随时计算适当的控制脉冲信号SI、S2之间（控制脉冲信号S3、S4之 间）的相位差α (参照图3等），接着，基于该相位差α的计算值，由控制切换部20b进行 是PSM控制还是PDM控制的切换。
[0042] 接着，采用图2?图4对本实施方式的动作（作用）进行说明。
[0043] [高?中输出要求时：PSM控制]
[0044] 基于对逆变器电路13(开关元件TR1?TR4)输出的控制脉冲信号S1、S2之间（控 制脉冲信号S3、S4之间）的相位差α的计算，在该计算值位于图2所示的零至图3所示的 本实施方式中的最大值（临界值）之间的情况下，直接将计算值设定为相位差α。即，在该 高?中输出要求时，通过在从图2的零至图3的临界值之间调整相位差α的PSM控制从而 电源装置11的输出被调整。
[0045] 即，第1以及第2开关元件TR1、TR2,将电容器C1的充电电力向变压器ΙΝΤ侧传 递，如果控制脉冲信号S1、S2的相位差α越小、开关元件TR1、TR2的接通期间的偏离越小， 则同时接通期间（电力传递期间）越大、向变压器ΙΝΤ侧的电力传递越大。另一方面，如果 控制脉冲信号S1、S2的相位差α越大、开关元件TR1、TR2的接通期间的偏离变得越大，则 同时接通期问（电力传递期间）变得越小、向变压器ΙΝΤ侧的电力传递变得越小。
[0046] 关于第3以及第4开关元件TR3、TR4,也与第1以及第2开关元件TR1、TR2同样。 第3以及第4开关元件TR3、TR4,将电容器C2的充电电力向变压器INT侧传递，如果控制 脉冲信号S3、S4的相位差α越小、开关元件TR3、TR4的接通期间的偏离越小，则同时接通 期问越大、向变压器INT侧的电力传递越大。另一方面，如果控制脉冲信号S3、S4的相位 差α越大、开关元件TR3、TR4的接通期间的偏离越大，则同时接通期间变得越小、向变压器 INT侧的电力传递变得越小。
[0047] 在本实施方式中，第1以及第4开关元件TR1、TR4的控制脉冲信号S1、S4成为基 准相（固定相），具有比180°小一些的导通脉宽，并且彼此具有180°的相位差。与此相 对地，第2以及第3开关元件TR2、TR3的控制脉冲信号S2、S3为控制相，但被设定为与第1 以及第4开关元件TR1、TR4的控制脉冲信号S1、S4同宽的导通脉宽。并且，若相位差α被 设定，则作为控制相的控制脉冲信号S2、S3,与控制脉冲信号S1、S4相比向延迟侧相移该相 位差α的量，第2以及第3开关元件TR2、TR3的接通期间，与第1以及第4开关元件TR1、 TR4的接通期间相比向延迟侧移动。
[0048] 在图2以及图3(后述的图4也同样）中，将逆变器电路13的输出端子a、b之间 的电压设为Vab，将开关元件TR1?TR4中流动的电流设为I m?ITK4,将对开关元件TR1? TR4施加的电压设为VTK1?VTK4。因逆变器电路13的输出电压Vab根据控制脉冲信号S1、 S2之间以及控制脉冲信号S3、S4之间的相位差α而进行变化，故而在变压器INT的二次 侧生成的电源装置11的输出电力被进行调整。
[0049] 然而，控制脉冲信号SI、S2以及控制脉冲信号S3、S4的相位差α的临界值，如图 3所示，在本实施方式中被设定为例如90° (导通脉宽的大约一半）。即，使得随着第2开 关元件TR2相对于第1开关元件TR1的接通期问偏离、第3开关元件TR3相对于第4开关元 件TR4的接通期间的偏离，在变压器ΙΝΤ的一次侧电路产生的循环电流不会再继续增大。因 此，在与输出要求相应的相位差α的计算值比临界值更大的情况下，过渡至在将相位差α 固定在临界值的状态下对导通脉冲的密度进行调整（对导通脉冲进行问隔剔除）的PDM控 制。换言之，在上述的PSM控制中，按每个周期被提供导通机会，作为导通脉冲的密度（PDM 占空因数），为最大值100%。
[0050] [低输出要求时：PDM控制]
[0051] 在相位差α的计算值成为比临界值大的值的情况下，相位差α固定在临界值，其 导通脉冲的密度被设定得小。即，在该低输出要求时，通过调整导通脉冲数的PDM控制，从 而电源装置11的输出被调整。
[0052] 具体而言，在本实施方式中，如图4所示，控制脉冲信号S1?S4的导通脉冲被设 为例如10个，即上述的PSM控制时的控制周期的10个周期被设为PDM控制周期TD的1个 周期，按每个控制周期TD，根据相位差α的计算值来决定间隔剔除数。相位差α的计算值 越大，则间隔剔除数越多。另外，无用的导通脉冲，从PDM控制周期TD的后端起依次被间隔 剔除，导通脉冲的密度变小。进而，控制脉冲信号S1、S4以及其所附带的控制脉冲信号S2、 S3也同样地被间隔剔除。顺便提及的是，该图4中，PDM占空因数为50%，PDM控制的1周 期内前半周期的5个导通脉冲照原样被设定（相位差α固定），后半周期的5个导通脉冲 被间隔剔除而消失。
[0053] 在此，在本实施方式的PDM控制中，由于控制脉冲信号S1?S4的导通脉冲的间隔 剔除是由控制电路20进行的，因此有意使开关元件TR1?TR4不接通。即，上桥臂侧的开 关元件TR1、TR2和下桥臂侧的开关元件TR3、TR4之间的开关动作（接通断开）的平衡，是 考虑对由变压器INT可能产生的磁场偏移的抑制等而进行的。
[0054] 如此一来，在进行控制脉冲信号SI、S2之间以及控制脉冲信号S3、S4之间的相位 差α的计算值成为比PSM-PDM控制的临界值更大的值的低输出要求的情况下，通过适当地 间隔剔除导通脉冲自身来减少导通脉冲的密度，从而作为电源装置11能够满足甚至最低 输出的输出要求。
[0055] 顺便提及的是，如图4所示，虽然控制脉冲信号S1?S4的各个导通脉冲对应的逆 变器电路13的输出电压Vab，与PSM-PDM控制临界时的图3同样，但由于从中间隔剔除了导 通脉冲，故而输出电压Vab的平均电压相应地降低。因此，在变压器INT的二次侧生成的电 源装置11的输出电力也成为低输出。
[0056] 接着，对本实施方式的特征性的效果进行描述。
[0057] (1)与规定输出要求相比在高输出侧，进行PSM控制，即对在电力传递中成对的开 关元件TR1、TR2的控制脉冲信号S1、S2之间、以及开关元件TR3、TR4的控制脉冲信号S3、S4 之间的相位差α进行调整；若与规定输出要求相比成为低输出侧，则被切换至PDM控制，即 对控制脉冲信号S1?S4的导通脉冲的密度进行调整。即，若在低输出要求时，实施PSM控 制，则成对的控制脉冲信号S1、S2之间以及控制脉冲信号S3、S4之间的相位差α变大，成 对的开关元件TR1、TR2之间以及开关元件TR3、TR4之间的接通期间的偏离变大，担心在变 压器ΙΝΤ的一次侧电路内产生的循环电流增大之类的问题；在逆变器电路13的后级具备变 压器ΙΝΤ的本实施方式的情况下，担心变压器ΙΝΤ的磁场偏移问题的发生，因此在该低输出 要求时，在本实施方式中，通过切换为适当间隔剔除控制脉冲信号S1?S4的导通脉冲来停 止开关元件TR1?TR4(逆变器电路13)的动作的PDM控制，从而能够既消除先前的问题， 又能满足低输出要求。
[0058] (2)在PSM控制与PDM控制之间的切换时，使控制脉冲信号SI、S2以及控制脉冲 信号S3、S4的相位差α作为临界值（本实施方式的最大值）而被继承，从而控制切换时的 输出过渡变化小，能够对输出稳定化作出贡献。
[0059] (3)在PDM控制中，控制脉冲信号S1?S4的一定周期量（例如10个周期）被设 为PDM控制周期TD，该PDM控制周期TD中的任意的导通脉冲被间隔剔除来进行导通脉冲的 密度调整。即，该PDM控制，由于是将PDM控制周期TD始终设为控制脉冲信号S1?S4的 一定周期量来进行的，因此能够对控制的简约化作出贡献。
[0060] (4)在PDM控制中，从PDM控制周期TD的后端侧依次间隔剔除导通脉冲来调整导 通脉冲的密度。即，由于从PDM控制周期TD的后端侧单纯地问隔剔除导通脉冲，因此这也 能够对控制的简约化作出贡献。
[0061] 另外，上述实施方式也可以按照以下方式进行变更。
[0062] ?虽然将PDM控制周期TD固定地设定为控制脉冲信号S1?S4的10个周期，但 周期数并非限定于此，也可以适当变更。另外，PDM控制周期TD也可以不固定，而是随时变 更。
[0063] ?虽然从PDM控制周期TD的后端起依次问隔剔除导通脉冲，但也可以从前端起依 次进行间隔剔除，还可以从适当的地方起进行问隔剔除。这种情况下，也可以进行间隔剔除 使得导通脉冲之问的间隔相同（导通脉冲之间的间隔差变小）。
[0064] ?将控制脉冲信号S1?S4的相位差α的临界值设为导通脉冲的大约一半，但并 不限定于此，也可以适当进行变更。另外，在该情况下，优选在开关元件TR1?TR4可进行 软开关动作的范围内设定相位差α。另外，可以通过PSM控制和PDM控制来继承相位差α， 也可以在PDM控制中包含相位差零在内地单独设定相位差α。
[0065] ?也可以不是基于作为输出要求的控制脉冲信号S1?S4的相位差α的计算值的 大小来对控制进行切换，而是基于由电流检测器21检测的输出电流Ιο等的实际输出值的 大小、输出电流设定器22的输出电流目标值等的输出目标值的大小，来对控制进行切换。
[0066] ?图1所示的上述实施方式的电源装置11是一例，也可以对其构成进行适当变更。 例如，半桥式逆变器电路13的构成并非限定于此，也可以适当变更。
[0067] ?虽然电源装置11列举了电弧焊接用电源装置，但也可以是电弧焊接以外的电弧 加工用电源装置、以及此外的其他电源装置。
[0068] 接着，以下补充根据上述实施方式以及其他示例能够掌握的技术思想。
[0069] 一种电源装置的控制方法，在电源装置的输出电力的生成过程中，针对半桥式逆 变器电路，对各开关元件输出控制脉冲信号来控制各开关元件的接通断开动作，并对电源 装置的输出电力进行控制，该半桥式逆变器电路，在上桥臂以及下桥臂具备开关元件，并且 还具备与各桥臂的开关元件分别串联连接、在电力传递中成对地执行动作的开关元件，该 半桥式逆变器电路进行从直流电力向高频交流电力的电力变换，
[0070] 该电源装置的控制方法可实施PSM控制和PDM控制，该PSM控制为对在电力传递 中成对的上述开关元件的控制脉冲信号的相位差进行调整，该PDM控制为对上述控制脉冲 信号的导通脉冲的密度进行调整，在与规定输出要求相比位于高输出侧时，实施PSM控制， 在与规定输出要求相比位于低输出侧时，切换为PDM控制进行实施。
[0071] 符号说明
[0072] 11 电弧焊接用电源装置（电源装置、电弧加工用电源装置）
[0073] 13 逆变器电路
[0074] 20 控制电路
[0075] 20b 控制切换部
[0076] S1?S4 控制脉冲信号
[0077] TD PDM控制周期
[0078] TR1?TR4开关元件
[0079] α 相位差
【权利要求】
1. 一种电源装置，具备逆变器电路，该逆变器电路在电源装置的输出电力的生成过程 中进行从直流电力向高频交流电力的电力变换，所述电源装置的特征在于，具备： 半桥式逆变器电路，其在上桥臂以及下桥臂具备开关元件，并且还具备与各桥臂的开 关元件分别串联连接、且在电力传递中成对地执行动作的开关元件；和 控制电路，其对所述逆变器电路的各开关元件输出控制脉冲信号来对各开关元件的接 通断开动作进行控制，并对电源装置的输出电力进行控制， 所述控制电路被构成为能实施PSM控制和PDM控制，该PSM控制对在电力传递中成对 的所述开关元件的控制脉冲信号的相位差进行调整，该PDM控制对所述控制脉冲信号的导 通脉冲的密度进行调整， 所述控制电路具备控制切换部，该控制切换部在所述控制电路的控制中，在1?于规定 输出要求的高输出侧时进行所述PSM控制，在低于规定输出要求的低输出侧时切换至所述 roM控制。
2. 根据权利要求1所述的电源装置，其特征在于， 所述控制切换部，在所述控制脉冲信号的相位差从零变成规定值为止进行所述PSM控 制，在所述规定输出要求以下的低输出要求时，切换至将所述控制脉冲信号的相位差固定 在所述规定值、同时对导通脉冲的密度进行调整的所述PDM控制。
3. 根据权利要求1或2所述的电源装置，其特征在于， 所述PDM控制，将所述控制脉冲信号的一定周期量作为PDM控制周期，对该PDM控制周 期中的任意导通脉冲进行间隔剔除来对导通脉冲的密度进行调整。
4. 根据权利要求3所述的电源装置，其特征在于， 所述PDM控制，从所述PDM控制周期的后端侧起对导通脉冲依次进行间隔剔除来对导 通脉冲的密度进行调整。
5. -种电弧加工用电源装置，其特征在于， 所述电弧加工用电源装置被构成为使权利要求1-4中任一项所述的电源装置生成电 弧加工用的直流输出电力。
【文档编号】H02M3/28GK104065270SQ201410102385
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年3月19日 优先权日:2013年3月21日
【发明者】杦村央生 申请人:株式会社大亨