电焊机的电路控制板系统及其电焊的制造方法
【专利摘要】本发明提供的电焊机的电路控制板系统，包括：控制板和一块主板，控制板和主板之间通过排线连接；主板包括：开关电源电路、输入电压判断电路、倍压整流滤波电路、整流滤波电路、逆变电路、变压器、全波整流电路、电流反馈电路、电压反馈电路。本发明还提供相应的电焊机。本发明具有有益效果：1）焊机结构简单清晰；2）简化生产工艺，缩短生产工时，减少制造成本；3）连接关系简单，一些重要连接导线用铜箔代替，可以起到防呆的作用，减少了生产错误的几率；4）连接关系简单，减少了传统的连接导线串入的干扰；5）各个功能模块单独布局，方便测试维修；6）焊机整个系统模块化，方便机器改进升级等操作。
【专利说明】电焊机的电路控制板系统及其电焊机
【技术领域】
[0001]本发明涉及电焊机，具体地，涉及电焊机的电路控制板系统及其电焊机。
【背景技术】
[0002]目前市场上的双电源(AC220V&AC380V)的机器，由于其中存在有输入电压判断电路、倍压整流电路以及逆变、二次整流电路以及控制电路等，整个焊机系统庞大且各个部分之间连接关系复杂，一旦关键的线路接错即会导致整台焊机的损坏，不方便生产制造以及后续的维修等操作。
[0003]尤其是目前对于双电源的机器，由于电路连接关系复杂，还没有单板机型的出现。
【发明内容】
[0004]针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种电焊机的电路控制板系统及其电焊机。所述电焊机的电路控制板系统通过利用电路板上的铜箔代替传统的导线连接，可以简化整个机器的内部结构，使整个机器的连接关系简单清晰，简化生产工艺，减少生产工时以及生产成本。同时由于电路板的连接关系为固定模式，还具有防呆的作用，减少了生产错误的几率。
[0005]根据本发明提供的电焊机的电路控制板系统，包括:控制板和一块主板，主板与控制板之间通过排线连接；
[0006]其中，主板包括如下模块:
[0007]开关电源电路，用于为控制板和主板提供控制电源以及辅助电源；
[0008]输入电压判断电路，用于采集输入电压信号，判断电焊机接入的网压是第一电压还是第二电压，其中，第一电压小于第二电压，然后将判断结果发送给控制板；控制板根据输入电压判断电路的判断结果，以控制倍压整流滤波电路或者整流滤波电路对电焊机接入交流电进行处理；
[0009]倍压整流滤波电路，用于将第一电压的电焊机接入交流电倍压整流滤波成高电压的直流电；
[0010]整流滤波电路，用于将第二电压的电焊机接入交流电整流滤波成直流电；
[0011 ] 逆变电路，用于根据控制板的逆变控制将倍压整流滤波电路或者整流滤波电路输出的直流电逆变成中频的交流方波脉冲电；
[0012]变压器，用于将逆变电路输出的中频交流方波脉冲电转换为适合焊接应用的低电压大电流的交流电；
[0013]全波整流电路，用于将变压器输出的交流电整流为直流电；
[0014]电流反馈电路，用于将采集自变压器的焊机电流信号反馈给控制板，控制板根据电流反馈电路的反馈信号对主板输出进行恒流控制；
[0015]电压反馈电路，用于将采集自全波整流电路的电焊机输出电压信号反馈给控制板，控制板根据电焊机输出电压信号对主板输出进行输出电压控制。[0016]优选地，开关电源电路、输入电压判断电路、倍压整流滤波电路、整流滤波电路、逆变电路、变压器、全波整流电路、电流反馈电路、电压反馈电路分别位于主板上各自对应的连续区域内单独布局。
[0017]优选地，开关电源电路、输入电压判断电路、倍压整流滤波电路、整流滤波电路、逆变电路、变压器、全波整流电路、电流反馈电路、电压反馈电路之间的连接均通过主板上的铜箔进行连接。
[0018]优选地，第一电压为220V，第二电压为380V。
[0019]根据本发明提供的电焊机，所述电焊机包括上述的电焊机的电路控制板系统。
[0020]与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果:
[0021]I)焊机结构简单清晰；
[0022]2)简化生产工艺，缩短生产工时，减少制造成本；
[0023]3)连接关系简单，一些重要连接导线用铜箔代替，可以起到防呆的作用，减少了生产错误的几率；
[0024]4)连接关系简单，减少了传统的连接导线串入的干扰；
[0025]5)各个功能模块单独布局，方便测试维修；
[0026]6)焊机整个系统模块化，方便机器改进升级等操作。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
[0028]图1为本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0029]下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
[0030]本发明采用了全新的PCB板布局方式，将焊机的各个功能模块在电路板上合理布局，利用电路板上铜箔的连接关系代替导线连接，即所谓的“单板机”，这样不仅可以保持焊机内关系清晰，同时由于生产工艺简单,可以大大缩短生产工时以及生产成本。
[0031]根据本发明提供的电焊机，其包括电焊机的电路控制板系统，具体地，所述电焊机的电路控制板系统共采用两块电路板，即主板与控制板，主板与控制板这两块电路板通过一根排线连接。其中控制板通过采集主板上的各种信号，经控制板包含的单片机运算处理后给出控制信号，控制主板进行各项工作。主板包括:开关电源电路、输入电压判断电路、倍压整流滤波电路、整流滤波电路、逆变电路、变压器、全波整流电路、电流反馈电路、电压反馈电路共9个功能模块。各个功能模块的作用分别如下:
[0032]开关电源电路:为整个焊机提供控制电源以及各种辅助电源。开关电源是通过控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，可以由脉冲宽度调制(PWM)控制1C、MOSFET以及变压器构成。与传统工频变压器相比，其具有输入电压范围更宽，效率更高等优点。
[0033]输入电压判断电路:采集输入电压信号，给到单片机控制系统，用来判断焊机接入的网压是220V或者是380V。
[0034]倍压整流滤波电路:将220V的交流电倍压整流滤波成高电压的直流电。倍压整流，即将较低的交流电压，用耐压较低的二极管和电容器“整流”出一个较高的直流电压，倍压整流电路可以按输出电压是输入电压的多少倍，分为二倍压、三倍压与多倍压整流电路。
[0035]整流滤波电路:将380V的交流电整流滤波成直流电。滤波电路即通过电抗或电容将整流输出电压中的纹波电压滤为平滑的直流电压，尽可能减小脉动的直流电压中的交流成分，保留其直流成分，使输出电压纹波系数降低，波形变得比较平滑。
[0036]逆变电路:将直流电逆变成中频的交流方波脉冲电，其主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)。
[0037]变压器:将逆变电路输出的中频交流方波脉冲电转换为适合焊接应用的低电压大电流。
[0038]全波整流电路:将变压器输出的交流电整流为直流电。在全波整流电路中，在半个周期内，电流流过一个整流器件，而在另一个半周内，电流流经第二个整流器件，并且两个整流器件的连接能使流经它们的电流以同一方向流过负载。
[0039]电流反馈(circuit feedback)电路:将焊机电流信号反馈给单片机,用做横流控制。
[0040]电压反馈(voltage feedback)电路:将焊机输出电压信号反馈给单片机,用作输出电压控制。
[0041]在主板上，通过电路板上的铜箔连接关系，将上述9个功能模块连接起来，省去了传统的导线连接关系，同时各个模块单独布局，避免了各个模块之间的相互干扰，同时可以减少连接导线串入的各种干扰，其中，上述9个功能模块的具体连接关系如下:
[0042]开关电源电路分别连接输入电压判断电路、倍压整流滤波电路、整流滤波电路、逆变电路、变压器、全波整流电路、电流反馈电路、电压反馈电路以及控制板；
[0043]控制板分别连接输入电压判断电路、倍压整流滤波电路、整流滤波电路、逆变电路、变压器、全波整流电路、电流反馈电路、电压反馈电路；
[0044]倍压整流滤波电路、整流滤波电路分别连接逆变电路；
[0045]逆变电路、变压器、全波整流电路依次连接；
[0046]变压器通过电流反馈电路连接控制板；
[0047]全波整流电路通过电压反馈电路连接控制板。
[0048]以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
【权利要求】
1.一种电焊机的电路控制板系统，其特征在于，包括:控制板和一块主板，控制板和主板之间通过排线连接； 其中，主板包括如下模块: 开关电源电路，用于为控制板和主板提供控制电源以及辅助电源； 输入电压判断电路，用于采集输入电压信号，判断电焊机接入的网压是第一电压还是第二电压，其中，第一电压小于第二电压，然后将判断结果发送给控制板；控制板根据输入电压判断电路的判断结果，以控制倍压整流滤波电路或者整流滤波电路对电焊机接入交流电进行处理； 倍压整流滤波电路，用于将第一电压的电焊机接入交流电倍压整流滤波成高电压的直流电； 整流滤波电路，用于将第二电压的电焊机接入交流电整流滤波成直流电； 逆变电路，用于根据控制板的逆变控制将倍压整流滤波电路或者整流滤波电路输出的直流电逆变成中频的交流方波脉冲电； 变压器，用于将逆变电路输出的中频交流方波脉冲电转换为适合焊接应用的低电压大电流的交流电； 全波整流电路，用于将变压器输出的交流电整流为直流电； 电流反馈电路，用于将采集自变压器的焊机电流信号反馈给控制板，控制板根据电流反馈电路的反馈信号对主板输出进行恒流控制； 电压反馈电路，用于将采集自全波整流电路的电焊机输出电压信号反馈给控制板，控制板根据电焊机输出电压信号对主板输出进行输出电压控制。
2.根据权利要求1所述的电焊机的电路控制板系统，其特征在于，开关电源电路、输入电压判断电路、倍压整流滤波电路、整流滤波电路、逆变电路、变压器、全波整流电路、电流反馈电路、电压反馈电路分别位于主板上各自对应的连续区域内单独布局。
3.根据权利要求1所述的电焊机的电路控制板系统，其特征在于，开关电源电路、输入电压判断电路、倍压整流滤波电路、整流滤波电路、逆变电路、变压器、全波整流电路、电流反馈电路、电压反馈电路之间的连接均通过主板上的铜箔进行连接。
4.根据权利要求1所述的电焊机的电路控制板系统，其特征在于，第一电压为220V，第二电压为380V。
5.一种电焊机，其特征在于，所述电焊机包括权利要求1至4中任一项所述的电焊机的电路控制板系统。
【文档编号】B23K37/00GK103722319SQ201310705287
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年12月19日 优先权日:2013年12月19日
【发明者】李述辉, 甘金拓, 王敏, 易冲, 徐德进, 胡成绰 申请人:上海广为焊接设备有限公司