CN102784999A

CN102784999A - 双管正激软开关逆变手工电弧焊机

Info

Publication number: CN102784999A
Application number: CN2012103191976A
Authority: CN
Inventors: 马云峰
Original assignee: SUZHOU ERMA MACHINERY CO Ltd
Current assignee: SUZHOU ERMA MACHINERY CO Ltd
Priority date: 2012-08-31
Filing date: 2012-08-31
Publication date: 2012-11-21

Abstract

本发明公开了一种双管正激软开关逆变手工电弧焊机，其通过在电弧焊机的主电路部分增加软开关网络，有效地保护功放管，是的电弧焊机能够安全稳定地工作，进而提高电弧焊机的负载率。

Description

双管正激软开关逆变手工电弧焊机

技术领域

本发明涉及一种手工电弧焊机，具体涉及一种双管正激软开关逆变手工电弧焊机。

背景技术

目前国内市场的电焊机主要以正激式、半桥式和全桥的技术为主，对于正激式电焊机目前厂家多采用双管正激，双管正激作为一种逆变技术，在小功率电焊机中使用较多（200A以下），但目前市场上的双管正激式电焊机的负载率较低，且功放管的工作稳定性还有待提高。

发明内容

本发明目的在于提供一种双管正激软开关逆变手工电弧焊机，其可有效提高该电弧焊机的负载率，并且有效保护功放管，提高机器的工作稳定性。

为了解决现有技术中的这些问题，本发明提供的技术方案是：

一种双管正激软开关逆变手工电弧焊机，包括电源、电源保护电路、整流滤波电路、主电路、主变压器、输出电路、PWM控制电路以及驱动电路，电源与电源保护电路相连，电源保护电路的输出电流经整流滤波电路进行处理后接入主电路，主电路与主变压器相连，主变压器的另一端与输出电路相连，驱动电路与PWM控制电路相连，所述的主电路包括四个功放管IGBT Q1~Q4，Q1与Q2并联、Q3与Q4并联构成两组开关管，在主电路的两组开关管之间设有软开关网络，所述软开关网络包括二极管D1、二极管D2、电感L1以及电容C1，二极管D2的负极连接Q1的漏极，二极管D2的正极与电感L1串联，电感L1的另一端连接二极管D1的负极，二极管D1的正极连接Q3的漏极，电容C1的一端与二极管D2的正极相连，电容C1的另一端连接Q3的源极，Q1、Q2的漏极主变压器的初级线圈的一端相连，Q1、Q2的漏极主变压器的初级线圈的另一端相连。

作为优化，所述的PWM控制电路产生主电路部分的功放管所需要的驱动波形。

相对于现有技术中的方案，本发明的优点是：

本发明所描述的双管正激软开关逆变手工电弧焊机，通过软开关网络，有效地保护功放管，是的电弧焊机能够安全稳定地工作，进而提高电弧焊机的负载率。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为现有的双管正激逆变手工电弧焊机的电路原理框图；

图2为本发明实施例的电路原理框图；

图3为现有技术中驱动电路的驱动波形；

图4为本发明实施例中驱动电路的驱动波形。

图5为本发明实施例中驱动电路的原理图；

图6为本发明实施例中驱动电路的输入波形；

图7为本发明实施例中驱动电路的输出波形。

具体实施方式

以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。

实施例：

本实施例描述了一种双管正激软开关逆变手工电弧焊机，如图2所示，其包括230V电源、电源保护电路、整流滤波电路、主电路、主变压器、输出电路、PWM控制电路以及驱动电路，电源与电源保护电路相连，电源保护电路的输出电流经整流滤波电路进行处理后接入主电路，主电路与主变压器相连，主变压器的另一端与输出电路相连，驱动电路与PWM控制电路相连，所述的主电路包括四个功放管IGBT Q1~Q4，Q1与Q2并联、Q3与Q4并联构成两组开关管，在主电路的两组开关管之间设有软开关网络，所述软开关网络包括二极管D1、二极管D2、电感L1以及电容C1，二极管D2的负极连接Q1的漏极，二极管D2的正极与电感L1串联，电感L1的另一端连接二极管D1的负极，二极管D1的正极连接Q3的漏极，电容C1的一端与二极管D2的正极相连，电容C1的另一端连接Q3的源极，Q1、Q2的漏极主变压器的初级线圈的一端相连，Q1、Q2的漏极主变压器的初级线圈的另一端相连。

另外，在主电路部分还设有由电阻R1、二极管D3、电容C2与电阻R2、二极管D4、电容C3所组成的两个RCD网络，所述RCD网络吸收功放管开通关断时的尖脉冲，对功放管起到有效地保护。软开关网络和RCD网路双组合，有效保护功放管，保证电弧焊机安全稳定工作。

所述的PWM控制电路产生主电路部分的功放管所需要的驱动波形。现有的驱动波形如图3所示，波形幅度为+15V/-10V的矩形方波，本实施例所产生驱动波形为0线上的+15V的矩形方波，如图4所示，改进后波形的前后沿更加陡峭，可有效降低功放管开通关断损耗。

驱动电路的工作原理如下：具体的驱动电路如图5所示，A-B为波形输入端，其输入波形如图6所示,a-b为输出波形，其输出波形如图7所示。当输入的波形为A+/B-时，波形通过二极管D1、二极管D2传递到a端加到功率管的栅极，其中三极管Q不工作；当输入的波形为B+/A-时，二极管D1、二极管D2反向截止，三极管Q饱和导通，使a、b间短路，这样输出端ab间的波形就为0。以上为均为理论波形，而在实际电路中，a-b间的输出波形则如图4所示。

上述实例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种双管正激软开关逆变手工电弧焊机，包括电源、电源保护电路、整流滤波电路、主电路、主变压器、输出电路、PWM控制电路以及驱动电路，电源与电源保护电路相连，电源保护电路的输出电流经整流滤波电路进行处理后接入主电路，主电路与主变压器相连，主变压器的另一端与输出电路相连，驱动电路与PWM控制电路相连，所述的主电路包括四个功放管IGBT Q1~Q4，Q1与Q2并联、Q3与Q4并联构成两组开关管，其特征在于，在主电路的两组开关管之间设有软开关网络，所述软开关网络包括二极管D1、二极管D2、电感L1以及电容C1，二极管D2的负极连接Q1的漏极，二极管D2的正极与电感L1串联，电感L1的另一端连接二极管D1的负极，二极管D1的正极连接Q3的漏极，电容C1的一端与二极管D2的正极相连，电容C1的另一端连接Q3的源极，Q1、Q2的漏极主变压器的初级线圈的一端相连，Q1、Q2的漏极主变压器的初级线圈的另一端相连。

2.根据权利要求1所述的双管正激软开关逆变手工电弧焊机，其特征在于，所述的PWM控制电路产生主电路部分的功放管所需要的驱动波形。