专利名称：电子焊机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种焊接设备，特别是一种由电子线路组成的电子焊机。
目前人们普遍使用的电焊机是电磁式，即由特殊的焊接变压器构成，它虽具有简单，经久耐用的特点，但由于它体积大、笨重，不便于搬移，且耗能大，需要的金属材料多，很不适用于一些特定场所施工使用。故人们研制了各种各样的电子线路焊机，用提高频率和减少输出变压器的线圈来增大输出功率，使得电子焊机的体积越来越小，比较典型的是采用可控硅逆变电路，但该电路由于可控硅的控制电路较复杂，因而其故障率较高，使得推广起来困难。
本实用新型的目的在于提供一种线路简单、可靠性高的电子焊机。
本实用新型是用如下方式完成的电子焊机包括整流电路输出直流电源，在整流电路输出端并接电容C1后，串接由电容C2并接二极管D5，再并接由四个开关三极管BG1、BG2、BG3、BG4组成的桥式开关电路，其桥臂之间串接输出变压器B0的原边绕组，在开关三极管BG1、BG2、BG3、BG4的集电极和发射极之间分别并接二极管D6、D7、D8、D9，其基极分别接两组控制变压器BA和BC的副边两组输出绕组，在桥式开关电路的两桥臂与地之间分别串接电阻R5和R6分压输出至比较放大器IC1和IC2的正向输入端，由反相器F1-1、F1-2和电容C5、C6及电阻R11、R12组成矩形波振荡器，其两个输入端分别接比较放大器IC1和IC2的输出端，其两个输出端分别经电阻、电容移相电路和电容、电阻微分电路后，经两级反相器输出接至开关三极管BG5和BG6的基极，开关三极管BG5和BG6的集电极与发射极分别串接在控制变压器BA和BG的原边绕组与电源之间。桥式开关电路的开关三极管BG1、BG2、BG3、BG4的集电极和发射极与并接的二极管D6、D7、D8、D9的电流方向相反。比较放大器IC1和IC2的反向输入端接至由电阻R9串接R10的分压输出端。
本实用新型电子焊机是一种利用逆变原理，改变焊机变压器工作频率，用电子电路控制其工作状况，与普通电焊机相比，它具有输出功率大，体积小、重量轻、操作方便，焊接性能好，节能的特点。与采用可控硅逆变的电子焊机相比，它具有电路简单、可靠性高的优点，它是一种较理想的电子焊机。
图1是本实用新型电路原理图。
以下结合附图进一步详细的说明本实用新型如
图1所示，本实用新型电子焊机是由阻抗线圈L接由二极管D1-D4构成的桥式整流电路组成的整流电路，输出端并接电容C1，经二极管D5并接电容C2和开关K1后，并接由开关三极管BG1、BG2、BG3、BG4构成的桥式开关电路，在其桥臂之间串接输出变压器B0的原边绕组，如
图1所示，桥式开关电路的每对角桥臂为一组，开关三极管BG1、BG2、BG3、BG4的基极分别接控制变压器BA和BC的付边两组绕组，在开关三极管BG1、BG2、BG3、BG4的集电极和发射极之间分别并接二极管D6、D7、D8、D9，且其电流方向相反，在开关三极管BG3和BG4与电源地之间串接电阻R5和R6分压输出接至比较放大器IC1和IC2的正向输入端，其负向输入端接由电阻R9和R10串联分压输出端，在比较放大器IC1和IC2的输出端分别接由反相器F1-1和F1-2及电容C5、C6和电阻R11、R12组成矩形波振荡电路的两个输入端，在矩形波振荡电路的两个输出端分别经电阻R13，电容C7移相电路和电阻R14、电容C8移相电路后，再经电容C9、电阻R15微分电路和电容C10、电阻R16微分电路后，经反相器F1-3、F1-5以及F1-4、F1-6整形后分别接至开关三极管BG5和BG6的基极，用开关三极管BG5和BG6的集电极和发射极分别串接在电源与控制变压器BA和BC的原边绕组之间。本实用新型电子焊机的电路工作原理是如
图1所示焊机在静态工作时，由反相器F1-1、F1-2、电容C5、C6、电阻R11、R12等元件构成的矩形波振荡器产生脉冲信号输出，当反相器F1-1输出一脉宽为“t”的高电平时，这一脉冲经电阻R13和电容C7移相，电容C9和电阻R15微分后，反相器F1-3输出与C9、R15微分时间相应的负向窄脉冲，经F1-5反相并输出一正向窄脉冲(脉宽为“tA”)使开关三极管BG5导通，桥式开关电路的开关三极管BG1、BG2在控制变压器BA的付边绕组LA1、LA2的激励下同时导通，静态时输出变压器B0付边绕组L1未接负载，因此B0的感抗很大，电流变化率较小，在tA时间内，B0的电流较小，取样电阻R6的取样电压小于IC1动作的给定电压，因此IC1在脉宽时间tA内不动作，经时间tA后，反相器F1-3输出端由低电平跳变为高电平，经F1-5反相并输出低电平，BG5由导通转为截止，BG1、BG2也同时由导通转为截止，经时间tr(tr＝t-tA)后，F1-1输出端由高电平跳变为低电平，此时C7、C9各自通过D10、D12、F1-1输出端快速放电，由于F1-3经时间tA后，其输入端已为低电平，此时F1-1输出端的跳变对F1-3不起作用，F1-3以后的电路保持原有的状态，在F1-1输出端由高电平跳变为低电平的同时F1-2的输出端由低电平跳变为高电平，这一脉冲，经R14、C8移相，C10、R16微分后，F1-4输出负向窄脉冲，经F1-6反相后并输出一正向窄脉冲(脉宽为tc)，使BG6导通，BG3BG4在控制变压器BC的付边绕组IC1、IC2的激励下同时导通，输出变压器B0的原边绕组L0电流反向，经时间tc后F1-4输出端由低电平跳变为高电平，经F1-6反相并输出低电平，BG6截止，BG3、BG4同时截止，(BG3，BG4导通、截止与BG1、BG2导通截止时，如有关电路的工作原理一样，则省略描述)，经时间t’r(t’r＝t-tc)后，F1-2输出端由高电平跳变为低电平，C8、C10各自通过D11、D13、F1-2输出端快速放电，同时F1-1由低电平跳变为高电平输出，电路完成一个工作周期，并周而复始地重复以上过程。以上是主电路及控制电路的静态工作原理，焊机静态工作时，BG1、BG2与BG3、BG4互为导通截止时，输出变压器B0的原边L0两端的工作波形也是付边L1空载时的输出波形。当焊机变压器B0的付边绕组L1接上负载(焊接工件)时，令BG1、BG2首先导通，由于此时L1接有负载，L0感抗比静态时小，L0电流变化率加大，在BG1、BG2的导通时间小于tA时间时，R6的取样电压就已达到或大于IC1反相输入端的给定电压，IC1输出高电平，F1-1的输出为低电平，F1-3输出高电平，F1-5输出低电平，使BG5截止，BG1、BG2截止，在F1-1输出低电平的同时，F1-2输出高电平，经R14、C8移相后，使F1-4的翻转时间滞后F1-3的翻转时间，因此BG6的导通时间滞后BG5的截止时间，也就是当BG1、BG2截止后，经延时一段时间(BG1、BG2由导通状态转为截止所需的关断时间)BG3、BG4才由截止转为导通，由于L1接有负载，在BG3、BG4的导通时间小于tc时间内，R5的取样电压就已达到或大于IC2反向输入端的给定电压，IC2输出高电平，F1-2的输出为低电平，F1-4为高电平，F1-6为低电平，使BG6截止，同时BG3、BG4截止，同时C8、C10通过D11、D13、F1-2放电，在F1-2输出低电平的同时，F1-1输出端跳变为高电平，经R13、C7移相后，F1-3的翻转时间滞后F1-4的翻转时间，BG5的导通时间滞后BG6的截止时间，也就是当BG3、BG4截止后，经延时一段时间BG1、BG2才由截止转为导通，电路完成一个工作周期，并重复这一过程，电路这种周而复始的循环工作过程，就是焊机焊接工件时的工作原理，由以上分析可知，L1接有负载时，F1-1、F1-2输出的振荡频率不再由R11、R12及C5、C6的时间常数决定，它们的输出频率是随着L0的工作电流(或L1的负载电流)的变化，以及IC1、IC2反相输入端给定电压的大小而变化的，因此，在L1接有负载时，F1-1、F1-2的功能由振荡变为整形，以保证控制电路性能。
权利要求1.一种电子焊机，它包括整流电路输出直流电源，其特征是在整流电路输出端并接电容C1后，串接由电容C2并接二极管D5和，再并接由四个开关三极管BG1、BG2、BG3、BG4组成的桥式开关电路，其桥臂之间串接输出变压器B0的原边绕组，在开关三极管BG1、BG2、BG3、BG4的集电极和发射极之间分别并接二极管D6、D7、D8、D9，其基极分别接两组控制变压器BA和BC的副边两组输出绕组，在桥式开关电路的两桥臂与地之间分别串接电阻R5和R6分压输出至比较放大器IC1和IC2的正向输入端，由反相器F1-1、F1-2和电容C5、C6及电阻R11、R12组成矩形波振荡器，其两个输入端分别接比较放大器IC1和IC2的输出端，其两个输出端分别经电阻、电容移相电路和电容、电阻微分电路后，经两极反相器输出接至开关三极管BG5和BG6的基极开关三极管BG5和BG6的集电极与发射极分别串接在控制变压器BA和BGc的原边绕组与电源之间。
2.根据权利要求1所述电子焊机，其特征在于桥式开关电路的开关三极管BG1、BG2、BG3、BG4的集电极和发射极与并接的二极管D6、D7、D8、D9的电流方向相反。
3.根据权利要求1所述电子焊机，其特征在于比较放大器IC1和IC2的反向输入端接至由电阻R9串接R10的分压输出端。
专利摘要本实用新型涉及一种电子线路构成的电子焊机,它克服了现有可控硅逆变电子焊机控制线路复杂及可靠性差的缺陷,它是由四个开关三极管组成桥式开关电路接整流电路,在桥臂之间串接输出变压器,由振荡电路输出经移相、微分及反相器整形后控制开关三极管来控制两组控制变压器,由两组控制变压器的两组副边绕组控制桥式开关电路的开关三极管,它具有输出功率大,体积小、重量轻的优点,是一种较理想的电子焊机。
文档编号B23K9/06GK2285181SQ9720804
公开日1998年7月1日 申请日期1997年2月26日 优先权日1997年2月26日
发明者聂交良 申请人:聂交良