一种双全桥逆变电源的制作方法

本发明涉及逆变电源技术领域，尤其是涉及一种双全桥逆变电源。

背景技术：

传统的逆变式弧焊电源的逆变电路结构比较简单，igbt等关键元器件的性能很大程度决定了整机的性能和可靠性，特别是大电流、高电压、高逆变频率对igbt模块等关键元器件的可靠性是个很大的考验。由于igbt工作会产生管压降，并且igbt的频率高，开通和关断损耗大，igbt发热会比较严重。igbt发热与工作电流的平方是成正比的，耐压高的igbt模块管压降会比较高，同时价格也比较高，使得整机成本增加，市场竞争力减弱。

从市场行情来看，大功率igbt模块的价格贵，小功率的igbt单管便宜，如：8只40a/1200v的igbt单管价格相当于1只80a/1200v的igbt模块，而传统的机器需要至少2只igbt模块。

随着逆变式弧焊电源的迅速发展，市场竞争越来越激烈，用户对弧焊电源的价格、性能和可靠性要求也越来越高，因此便要求焊接电源厂商能生产出价格更低、性能更好、可靠性更高、使用最舒适的逆变式弧焊电源。

如何在保证逆变电源的性能的情况下，降低逆变电源的成本，是目前亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种双全桥逆变电源，采用两个逆变全桥电路、主变压器、均流电路，均流电路使通过两个逆变全桥电路的电流相等，将由一个全桥通过的电流分成二路，降低了每一路全桥通过的电流大小，从而降低了成本，提高逆变的频率。

本发明的上述发明目的通过以下技术方案得以实现：

一种双全桥逆变电源，包括整流电路、两个逆变全桥电路、主变压器、均流电路，主变压器包括两个相同的原边线圈，所述整流电路的输出同时连接两个逆变全桥电路的输入，两个逆变全桥电路的相同输出端分别连接两个原边线圈的同相端；均流电路与两个逆变全桥电路连接，用于对流入两个原边线圈中的电流大小进行均流。

本发明进一步设置为：两个逆变全桥电路的相同输出端通过均流电路后分别连接两个原边线圈的同相端；均流电路用于对流入两个原边线圈中的电流大小进行均流。

本发明进一步设置为：所述均流电路连接在整流电路输出端与两个逆变全桥电路输入端之间，均流电路用于对流入两个逆变全桥电路的电流大小进行均流，从而使流过两个原边线圈的电流大小一致。

本发明进一步设置为：均流电路包括双绕组线圈，两个逆变全桥电路的相同输出端分别通过双绕组线圈中的一个线圈后，再分别连接两个原边线圈的同相端；双绕组线圈对流入两个原边线圈中的电流大小进行均流。

本发明进一步设置为：从第一逆变全桥电路流出的电流通过双绕组线圈中的第一线圈后流入主变压器的第一原边线圈的同相端，经过第一原边线圈后再流回第一逆变全桥电路；从第二逆变全桥电路流出的电流通过双绕组线圈中的第二线圈后流入主变压器的第二原边线圈的同相端，经过第二原边线圈后再流回第二逆变全桥电路；主变压器的两个原边线圈中的电流方向相同，双绕组线圈的两个线圈中的磁路方向相反。

本发明进一步设置为：第一逆变全桥电路的第一输出端连接双绕组线圈的第一线圈的第一端，双绕组线圈的第一线圈的第二端连接主变压器的第一原边线圈的同相端，第一逆变全桥电路的第二输出端连接第一原边线圈的第二端；第二逆变全桥电路的第一输出端连接双绕组线圈的第二线圈的第二端，双绕组线圈的第二线圈的第一端连接主变压器的第二原边线圈的同相端，第二逆变全桥电路的第二输出端连接第二原边线圈的第二端；所述双绕组线圈的第一线圈的第一端与第二线圈的第一端位于双绕组线圈的同一端；所述第一逆变全桥电路的第一输出端与第二逆变全桥电路的第一输出端的输出相同。

本发明进一步设置为：所述均流电路包括磁芯，所述双绕组线圈绕制在磁芯上，双绕组线圈中第一线圈的第一端连接第一逆变全桥电路的第一输出端，其第二端连接第一原边线圈的同相端；双绕组线圈中第二线圈的第二端连接第二逆变全桥电路的第一输出端，其第一端连接第一原边线圈的同相端；双绕组线圈中第一线圈的第一端、第二线圈的第一端位于磁芯的同一端。

本发明进一步设置为：所述均流电路包括磁环，所述双绕组线圈绕制在磁环上，双绕组线圈中第一线圈的第一端连接第一逆变全桥电路的第一输出端，其第二端连接第一原边线圈的同相端；双绕组线圈中第二线圈的第二端连接第二逆变全桥电路的第一输出端，其第一端连接第一原边线圈的同相端；双绕组线圈中第一线圈的第一端、第二线圈的第一端位于磁环平面的同一侧面。

与现有技术相比，本发明的有益技术效果为：

1.本申请通过将一个逆变全桥拆分成二个逆变全桥，降低了每个全桥通过的电流，进而降低了成本，在电流降低的同时，能够实现频率的提高。

2.进一步地，本申请相应地在变压器初级设置两个原边线圈，对应连接两个全桥的输出，进而使每个变压器流过的电流减小，从而降低变压器的成本，减小变压器发热。

3.进一步地，本申请通过均流电路，对通过两个全桥的电流进行均流，进而保证两个全桥通过的电流相同，实现了均匀分流。

4.进一步地，本申请的均流电路采用磁芯或磁环，使磁芯或磁环中的磁路方向相反，实现均流，使通过两个全桥的电流相等。

附图说明

图1是本发明的一个具体实施例的双全桥结构示意图；

图2是现有技术的一个逆变全桥的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

现有技术中，逆变电源的结构如图2所示，包括三相整流电路、全桥逆变电路、变压器、输出整流电路，三相整流电路用于将三相工频交流电转换为直流电，直流电通过全桥逆变电路转换为高频交流电，高频交流电通过变压器后，输出到输出整流电路，经过输出整流电路后输出。

在现有技术中，逆变全桥采用igbt模块，通过的电流全部需要由igbt模块承受，因而对igbt模块的要求很高，成本也高，为了在保证逆变电源性能的情况下，降低成本，本申请提出了一种双全桥的逆变电源。

具体实施方式一

本发明的一种双全桥逆变电源，如图1所示，包括整流电路、两个逆变全桥电路、主变压器、均流电路，对应两个全桥的输出，主变压器包括两个相同的原边线圈，整流电路用于将三相工频交流转换为整流电路，整流电路的输出同时连接两个逆变全桥电路的输入，两个逆变全桥电路的相同输出端分别连接两个原边线圈的同相端；均流电路与两个逆变全桥电路连接，用于对流入两个原边线圈中的电流大小进行均流。

在本申请的一个具体实施例中，两个逆变全桥电路的一个相同输出端通过均流电路后分别连接两个原边线圈的同相端；均流电路用于对流入两个原边线圈中的电流大小进行均流。两个逆变全桥电路的另一个相同输出端分别连接两个原边线圈的非同相端。

均流电路包括双绕组线圈，两个逆变全桥电路的相同输出端分别通过双绕组线圈中的一个线圈后，再分别连接两个原边线圈的同相端；双绕组线圈对流入两个原边线圈中的电流大小进行均流。

当电流流过双绕组线圈时，在线圈中产生磁路，如果电流产生的磁路方向相反，就会使小电流增大，大电流减小，从而达到均流的效果。

为了实现双绕组线圈中的磁路方向相反，使流过双线圈中的电流从不同方向流入，这样就会产生不同方向的磁路。

在本申请的一个具体实施例中，第一逆变全桥电路的第一输出端连接双绕组线圈的第一线圈的第一端，双绕组线圈的第一线圈的第二端连接主变压器的第一原边线圈的同相端，第一逆变全桥电路的第二输出端连接第一原边线圈的第二端；第二逆变全桥电路的第一输出端连接双绕组线圈的第二线圈的第二端，双绕组线圈的第二线圈的第一端连接主变压器的第二原边线圈的同相端，第二逆变全桥电路的第二输出端连接第二原边线圈的第二端；所述双绕组线圈的第一线圈的第一端与第二线圈的第一端位于双绕组线圈的同一端；所述第一逆变全桥电路的第一输出端与第二逆变全桥电路的第一输出端的输出相同。这样，从第一逆变全桥电路流出的电流通过双绕组线圈中的第一线圈后流入主变压器的第一原边线圈的同相端，经过第一原边线圈后再流回第一逆变全桥电路；从第二逆变全桥电路流出的电流通过双绕组线圈中的第二线圈后流入主变压器的第二原边线圈的同相端，经过第二原边线圈后再流回第二逆变全桥电路；主变压器的两个原边线圈中的电流方向相同，双绕组线圈的两个线圈中的磁路方向相反。双绕组线圈对流过的电流进行均流。

在本申请的一个具体实施例中，均流电路包括磁芯，双绕组线圈绕制在磁芯上，双绕组线圈中第一线圈的第一端连接第一逆变全桥电路的第一输出端，其第二端连接第一原边线圈的同相端；双绕组线圈中第二线圈的第二端连接第二逆变全桥电路的第一输出端，其第一端连接第一原边线圈的同相端；双绕组线圈中第一线圈的第一端、第二线圈的第一端位于磁芯的同一端。当电流从双绕组线圈的不同端流入线圈时，电流在磁芯上形成的磁路方向相反，达到均流的作用。

在本申请的一个具体实施例中，均流电路包括磁环，所述双绕组线圈绕制在磁环上，双绕组线圈中第一线圈的第一端连接第一逆变全桥电路的第一输出端，其第二端连接第一原边线圈的同相端；双绕组线圈中第二线圈的第二端连接第二逆变全桥电路的第一输出端，其第一端连接第一原边线圈的同相端；双绕组线圈中第一线圈的第一端、第二线圈的第一端位于磁环平面的同一侧面。当电流从磁环的不同方向流入线圈时，电流在磁环上形成的磁路方向相反，达到均流的作用。

具体实施方式二

本发明的一种双全桥逆变电源，与具体实施方式一不同之处在于，均流电路连接在整流电路输出端与两个逆变全桥电路输入端之间，均流电路用于对流入两个逆变全桥电路的电流大小进行均流，从而使流过两个原边线圈的电流大小一致。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。