CN101695782B - Igbt逆变式气体保护焊机焊接启动电路 - Google Patents

Igbt逆变式气体保护焊机焊接启动电路 Download PDF

Info

Publication number
CN101695782B
CN101695782B CN2009102085484A CN200910208548A CN101695782B CN 101695782 B CN101695782 B CN 101695782B CN 2009102085484 A CN2009102085484 A CN 2009102085484A CN 200910208548 A CN200910208548 A CN 200910208548A CN 101695782 B CN101695782 B CN 101695782B
Authority
CN
China
Prior art keywords
resistance
circuit
welding
resistor
transformer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN2009102085484A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101695782A (zh
Inventor
李峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuxi Jukechuang Development Co ltd
Original Assignee
WUXI NANFANG ELECTRIC APPLIANCE MANUFACTURING Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by WUXI NANFANG ELECTRIC APPLIANCE MANUFACTURING Co Ltd filed Critical WUXI NANFANG ELECTRIC APPLIANCE MANUFACTURING Co Ltd
Priority to CN2009102085484A priority Critical patent/CN101695782B/zh
Publication of CN101695782A publication Critical patent/CN101695782A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101695782B publication Critical patent/CN101695782B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

本发明涉及一种IGBT逆变式气体保护焊机焊接启动电路，包括控制变压器的初级连接工业电源，所述控制变压器的次级串联隔离变压器的初级线圈和第一电阻，所述隔离变压器的次级串接焊枪开关，所述第一电阻的两端通过整流桥和滤波电容连接第二电阻的两端；第二电阻的两端连接光耦输入端，光耦的输出端一端接供电电源高电平，一端通过第四电阻接地，第四电阻的两端得到的电压为后级控制电路的开关信号。其优点是：电路设计简单优化，安全可靠，隔离变压器使焊枪开关和控制电路隔离，避免了高频信号直接进入控制电路中；AC 9V经整流滤波后控制光耦原边，从而使得控制前级与后级电路再次被隔离；最终提高了焊机的整体使用寿命。

Description

IGBT逆变式气体保护焊机焊接启动电路
技术领域
本发明涉及一种启动电路，尤其是一种IGBT逆变式气体保护焊机焊接启动电路。
背景技术
CO2/MAG/MIG/TIG等各类气体保护焊是高性能、高效节能焊接方法，以CO2气体及混合气体及惰性气体为保护气体的焊接方法。
其原理是借助产生在电极与(焊丝)焊件之间的电弧，加热和熔化母材本身，而后形成焊缝金属。焊接过程中电极、(焊丝)熔池、电弧以及被电弧加热的接缝区域，受气体保护而不被大气污染。
随着现代电力电子技术而发展起来的新型焊接逆变电源，由于高效节能、控制性能优异而成为最具发展前途的金属加工焊接设备。
逆变式气体保护焊接设备由电源主电路、控制回路、风冷、水冷系统和焊接附具等组成。IGBT逆变式气体保护焊机是以IGBT这种功率元件作为开关元件，先将三相电源整流滤波成直流，再经过IGBT开关元件逆变成高频交流。经变压器降压再次整流后输出直流，在交直流焊机中甚至还要经过IGBT功率元件的二次逆变成交流后才能使用。控制启动板作为逆变式气体保护焊机控制电路部分中一个重要组成部分，其存在对隔离高频干扰，延长控制电路部分的使用寿命有很大的帮助。特别是当焊机处于反复点焊时，由于焊枪开关频繁启动，氩弧焊机频繁的发生高频引弧，同时内部控制继电器频繁动作，这些不利因素都会影响到控制回路安全可靠的运行，有时还会引起器件的损坏。
现有的焊机在处理这一问题时通常采用一只继电器作为焊接启动开关，使焊枪开关和控制电路在电路中处于隔离状态。但是由于继电器本身是通过一种机械运动来控制通断状态，所以继电器自身的寿命就关系到控制电路部分的可靠性问题，通常采用这种电路的焊机其正常使用时间并不是很长。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种IGBT逆变式气体保护焊机焊接启动电路，使整个电路更安全可靠，延长焊机的使用寿命。
按照本发明提供的技术方案，控制变压器的初级连接工业电源，所述控制变压器的次级串联隔离变压器的初级线圈和第一电阻，所述隔离变压器的次级串接焊枪开关，所述第一电阻的两端通过整流桥和滤波电容连接第二电阻的两端；第二电阻的两端连接光耦输入端，光耦的输出端一端接供电电源高电平，一端通过第四电阻接地，第四电阻的两端得到的电压为后级控制电路的开关信号。所述第二电阻和光耦发光管负极之间串联第三电阻。
本发明的优点是：电路设计简单优化，安全可靠，隔离变压器使焊枪开关和控制电路隔离，替代了原有的继电器的作用，避免了高频信号直接进入控制电路中；AC 9V经整流滤波后控制光耦原边，从而使得控制前级与后级电路再次被隔离；最终提高了焊机的整体使用寿命。
附图说明
图1为本发明在控制电路中的工作原理图。
图2为本发明的电路原理图。
具体实施方式
如图2所示：控制变压器B1的初级连接工业电源AC 380V，次级串联隔离变压器B2的初级线圈和第一电阻R1(2W/51欧姆)，所述隔离变压器B2的次级串接焊枪开关，所述第一电阻R1的两端通过整流桥BR1和滤波电容C1(25V/470UF)连接第二电阻R2(0.25W/10K欧姆)的两端；第二电阻R2的两端连接P521光耦IC1输入端，第二电阻R2和光耦IC1发光管负极之间串联第三电阻R3(0.5W/200欧姆)，光耦IC1的输出端一端接供电电源高电平+15V，一端通过第四电阻R4接地，第四电阻R4(0.5W/200欧姆)的两端得到的电压为后级控制电路的开关信号。
其工作过程为：当打开焊机电源时控制变压器B1初级得电AC380V，次极降压得AC 9V电压。电路中串接一只隔离变压器B2和第一电阻R1，AC 9V的电压分别加在第一电阻R1和隔离变压器B2的初级线圈两个负载上。隔离变压器B2为一只特制变压器，在绕制时要保证变压器有足够的电感量，在次极所串接的焊枪开关未闭合时，由于初级感抗很大所以整个电路中的9V电压基本上都加在隔离变压器B2的线圈上，而第一电阻R1两端的电压很小，不足以让光耦IC1开通。只有当隔离变压器B2的次极所串接的焊枪开关闭合时，由于该变压器的次极处于短路状态，导致隔离变压器B2的初级线圈中的电流上升，同时流经第一电阻R1中的电流也上升，第一电阻R1两端的压降增大。此电压经整流桥BR1整流、电容C1滤波后在第二电阻R2两端产生一能使光耦IC1导通的电压Uv，此电压加在光耦IC1输入端，IC1导通，从而使得IC1的输出端导通，在第四电阻R4两端得到+15V的电压Uo，此电压对后级控制电路起到开关信号作用。最终使得TIG焊机的高频引弧、氩气输出、主电源输出等都受到该启动电路的控制；使得CO2/MIG/MAG等气体保护焊机气体输出、焊丝送出、主电源输出等受到该启动电路控制。
隔离变压器B2的次极在焊枪控制开关短路时，引起B2的初级电流增大，由于流经第一电阻R1中的电流增大，使R1两端电压上升，此电压经整流滤波后得到一个能完全使光耦IC1导通的电流，从而使光耦的次极输出+15V电压来控制后级电路，最终完成对整个焊机的控制。
如图1所示，本发明在电路中起到焊接启动开关的作用，当焊机在通电以后，控制变压器B1得电，当焊枪开关断开时，隔离变压器B2由于阻抗很大使得第一电阻R1两端电压很小，只有当焊枪开关闭合时，隔离变压器B2次极电流增大，在第一电阻R1两端得到一电压，此电压经整流滤波后加在光耦IC1原边使得光耦IC1次极导通以后输出+15V电压，此电压再实现对后级电路(即图中IGBT逆变主回路)的控制从而实现了整个焊机的焊接启动过程。

Claims (2)

1.IGBT逆变式气体保护焊机焊接启动电路，包括控制变压器(B1)的初级连接工业电源，其特征是：所述控制变压器(B1)的次级串联隔离变压器(B2)的初级线圈和第一电阻(R1)，所述隔离变压器(B2)的次级串接焊枪开关，所述第一电阻(R1)的两端通过整流桥(BR1)和滤波电容(C1)连接第二电阻(R2)的两端；第二电阻(R2)的两端连接光耦(IC1)输入端，光耦(IC1)的输出端一端接供电电源高电平，一端通过第四电阻(R4)接地，第四电阻(R4)的两端得到的电压为后级控制电路的开关信号。
2.如权利要求1所述的IGBT逆变式气体保护焊机焊接启动电路，其特征是所述第二电阻(R2)和光耦(IC1)发光管负极之间串联第三电阻(R3)。
CN2009102085484A 2009-10-16 2009-10-16 Igbt逆变式气体保护焊机焊接启动电路 Active CN101695782B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009102085484A CN101695782B (zh) 2009-10-16 2009-10-16 Igbt逆变式气体保护焊机焊接启动电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009102085484A CN101695782B (zh) 2009-10-16 2009-10-16 Igbt逆变式气体保护焊机焊接启动电路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101695782A CN101695782A (zh) 2010-04-21
CN101695782B true CN101695782B (zh) 2011-11-09

Family

ID=42140927

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009102085484A Active CN101695782B (zh) 2009-10-16 2009-10-16 Igbt逆变式气体保护焊机焊接启动电路

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101695782B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102363235A (zh) * 2011-07-18 2012-02-29 安徽易特流焊割发展有限公司 气保焊高频辅助电源装置
US9042129B2 (en) 2012-11-15 2015-05-26 General Electric Company System and method for controlling power in a distribution system
CN112719584B (zh) * 2020-12-10 2022-08-02 广东科学技术职业学院 激光传感智能焊接机器人焊接回路接地与控制接地分开的装置及方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0670623A2 (en) * 1994-03-03 1995-09-06 Miller Electric Manufacturing Company Controllable power supply
EP1880788A2 (de) * 2006-07-21 2008-01-23 EWM Hightec Welding GmbH Lichtbogenschweißgerät
CN201009039Y (zh) * 2006-12-08 2008-01-23 华南理工大学 一种高频igbt逆变式埋弧焊接电源
CN201030468Y (zh) * 2006-12-08 2008-03-05 华南理工大学 一种nb系列气体保护焊弧焊电源
CN101367150A (zh) * 2008-09-16 2009-02-18 李明杰 Igbt逆变器手弧焊机软启动板
CN201283465Y (zh) * 2008-10-31 2009-08-05 华南理工大学 一种igbt逆变式方波交流与直流tig氩弧焊电源
CN201644995U (zh) * 2009-10-16 2010-11-24 无锡市南方电器制造有限公司 Igbt逆变式气体保护焊机焊接启动电路

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0670623A2 (en) * 1994-03-03 1995-09-06 Miller Electric Manufacturing Company Controllable power supply
EP1880788A2 (de) * 2006-07-21 2008-01-23 EWM Hightec Welding GmbH Lichtbogenschweißgerät
CN201009039Y (zh) * 2006-12-08 2008-01-23 华南理工大学 一种高频igbt逆变式埋弧焊接电源
CN201030468Y (zh) * 2006-12-08 2008-03-05 华南理工大学 一种nb系列气体保护焊弧焊电源
CN101367150A (zh) * 2008-09-16 2009-02-18 李明杰 Igbt逆变器手弧焊机软启动板
CN201283465Y (zh) * 2008-10-31 2009-08-05 华南理工大学 一种igbt逆变式方波交流与直流tig氩弧焊电源
CN201644995U (zh) * 2009-10-16 2010-11-24 无锡市南方电器制造有限公司 Igbt逆变式气体保护焊机焊接启动电路

Also Published As

Publication number Publication date
CN101695782A (zh) 2010-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104052326A (zh) 一种大功率单逆变螺柱焊机
CN101695782B (zh) Igbt逆变式气体保护焊机焊接启动电路
CN201644995U (zh) Igbt逆变式气体保护焊机焊接启动电路
CN107579664A (zh) 电子束连续焊接设备llc谐振逆变高压电源及控制方法
CN205496750U (zh) 带高频引弧的igbt单管逆变式氩弧焊和手弧焊两用机
CN202028854U (zh) Tig焊及等离子切割机的引弧装置
CN201735934U (zh) 一种带有低空载输出电压的焊机
CN205834454U (zh) 氩弧焊增压引弧电路
CN106624270A (zh) 一种基于联动控制设计的交流电焊机
CN203933438U (zh) 一种大功率单逆变螺柱焊机
CN202877693U (zh) 一种降低氩弧焊高频高压的电路
CN108637434A (zh) 气保焊机智能低飞溅fasw控制系统及方法
CN108127239A (zh) 铝合金机器人变极性等离子弧智能穿孔焊接系统
CN202129536U (zh) 一种氩弧焊引弧电路
CN103737154A (zh) 用于电弧焊接的高频方波直流脉冲耦合电源装置
CN101596636B (zh) 一种分体式高频控制器
CN207304383U (zh) 电子束连续焊接设备llc谐振逆变高压电源
CN106825861B (zh) 一种焊割一体电源的焊割模式切换电路及方法
CN102554405B (zh) 消除氩弧焊接触引弧粘板的设备及方法
CN203292680U (zh) 自适应性变极性等离子弧焊电源
CN109570698A (zh) 一种逆变多功能焊机输出电路及其控制方法
CN205057265U (zh) 一种宽电压自适应的大功率逆变电焊机
CN212286245U (zh) 一种空气等离子切割机抗干扰开关控制电路
CN210677285U (zh) 一种发电机专用焊机主回路
CN215588098U (zh) 一种焊机驱动电路

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C53 Correction of patent of invention or patent application
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Li Mingjie

Inventor before: Li Feng

COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: LI FENG TO: LI MINGJIE

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20150928

Address after: 214196 Sunshine Industrial Park, Donggang Town, Xishan District, Jiangsu, Wuxi, 8

Patentee after: JIANGSU DADE HEAVY INDUSTRY Co.,Ltd.

Address before: 214196 Sunshine Industrial Zone, 26 West Tin Road, East Lake Town, Xishan District, Wuxi, Jiangsu

Patentee before: Wuxi Nanfang Electrical Apparatus Manufacturing Co.,Ltd.

C56 Change in the name or address of the patentee
CP03 Change of name, title or address

Address after: 214196 No. 28 South Garden Road, Xishan District, Jiangsu, Wuxi, Donggang

Patentee after: JIANGSU DADE HEAVY INDUSTRY CO.,LTD.

Address before: 214196 Sunshine Industrial Park, Donggang Town, Xishan District, Jiangsu, Wuxi, 8

Patentee before: JIANGSU DADE HEAVY INDUSTRY Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20230907

Address after: No. 3 Development Road, New Materials Industrial Park, Donggang Town, Xishan District, Wuxi City, Jiangsu Province, 214196

Patentee after: Wuxi jukechuang Development Co.,Ltd.

Address before: 214196 No. 28 yuan yuan Road, Donggang, Xishan District, Wuxi, Jiangsu.

Patentee before: JIANGSU DADE HEAVY INDUSTRY CO.,LTD.