CN106238893A - 创新高频开关式电容储能点焊机 - Google Patents

创新高频开关式电容储能点焊机 Download PDF

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Abstract

本发明所涉及一种创新高频开关式电容储能点焊机，其包括交流输入端，直流输入端，EMI滤波电路，输入整流滤波电路，高频逆变电路，高频变压电路，输出整流滤波电路，驱动电路，辅助电源，DSP控制器，保护电路以及采样电路。因高频变压器内部设置有触点开关，该触点开关是采用大功率MOS管引燃管构成，作为无触点大电流开关的体积小，无噪音以及使用方便，所述引燃管只要有1/10使用电力，可以得到有效利用，从而达到触点小，电流开关可控硅功耗小，噪音小。使用时，只要将触点S与触点S1闭合或触点S与触点S2闭合，即可，从而达到操作使用方便的效果。

Description

创新高频开关式电容储能点焊机
【技术领域】
本发明涉及到一种创新高频开关式电容储能点焊机。
【背景技术】
随着电子设备的日益小型化和多功能化，使得用户对混合集成电路的可靠性要求越来越高。如果没有良好的封装技术，则所述的混合集成电路的各种元器件以及混合集成电路将会受到外界环境的影响，甚至造成电路的完全失效。所述混合集成电路封装就是将一个或多个有一定功能的集成电路设置在芯片内部，然后将设有集成电路的芯片放置在一个与其相适应的外壳容器中，其目的是为给芯片提供稳定可靠的工作环境。储能焊机作为混合集成电路封装的主要形式，该储能焊机适用于中小腔体、高可靠混合集成电路的气密封封装。传统储能式储能焊机是采用耗能大，效能低，体积大的工频变压器，可控硅及笨重的交流接触器以及引燃管构成。但可控硅及笨重的交流接触器的无触点大，电流开关的可控硅功耗大，噪音大。
【发明内容】
有鉴于此，本发明所要解决的技术问题是提供一种触点小，电流开关可控硅功耗小，噪音小，操作使用方便的创新高频开关式电容储能点焊机。
为此解决上述技术问题，本发明中的技术方案所采用一种创新高频开关式电容储能点焊机，其包括交流输入端，直流输入端，EMI滤波电路，输入整流滤波电路，高频逆变电路，输出整流滤波电路，驱动电路，辅助电源，DSP控制器，保护电路以及采样电路；所述的EMI滤波电路与交流输入端连接，所述的输入整流滤波电路输入端与EMI滤波电路输出端连接，所述的输入整流滤波电路输出端与高频逆变电路输出端相互连接，所述的高频变压器输入端与高频逆变电路输出端相互连接，所述输出整流滤波电路输入端与高频变压器输出端连接，所述输出整流滤波电路输出端与直流输出端的输入端连接；所述驱动电路输入端与DSP控制器相互连接，所述的驱动电路输出端与高频逆变电路连接；所述的DSP控制器输入端与辅助电源输出端连接，所述DSP控制器输出端与采样电路输出端相互连接；所述保护电路两端分别与辅助电源输入端和采样电路输入端连接的。
依据上述主要技术特征所述，所述的高频变压器包括焊接变压器T2，电容C1，电容C2，触点开关，电阻R1，电源端Ua；所述的电容C1并联在焊接变压器T2一端，所述的电容C2并联在焊接变压器T2另一端，所述电源端Ua与电阻R1串联之后，并联于焊接变压器T2另一端；所述的触点开关安装在电容C1，电阻R1以及焊接变压器T2一端相交处。
依据上述主要技术特征所述，所述的触点开关包括触点S，触点S1,触点S2,以及用于分别接触触点S，触点S1,触点S2的触点头。
依据上述主要技术特征所述，所述的触点开关是采用大功率MOS管引燃管构成。
本发明的有益技术效果：因所述的EMI滤波电路与交流输入端连接，所述的输入整流滤波电路输入端与EMI滤波电路输出端连接，所述的输入整流滤波电路输出端与高频逆变电路输出端相互连接，所述的高频变压器输入端与高频逆变电路输出端相互连接，所述输出整流滤波电路输入端与高频变压器输出端连接，所述输出整流滤波电路输出端与直流输出端的输入端连接；所述驱动电路输入端与DSP控制器相互连接，所述的驱动电路输出端与高频逆变电路连接；所述的DSP控制器输入端与辅助电源输出端连接，所述DSP控制器输出端与采样电路输出端相互连接；所述保护电路两端分别与辅助电源输入端和采样电路输入端连接的，而构成。所述的充放电时，所述的触点开关是采用大功率MOS管引燃管构成，作为无触点大电流开关的体积小，无噪音以及使用方便，所述引燃管只要有1/10使用电力，可以得到有效利用，从而达到触点小，电流开关可控硅功耗小，噪音小。使用时，只要将触点S与触点S1闭合或触点S与触点S2闭合，即可，从而达到操作使用方便的效果。
下面结合附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
图1为本发明中创新高频开关式电容储能点焊机的电路示意图；
图2为本发明中高频变压器的电路示意图；
图3为本发明中创新高频开关式电容储能点焊机的工作原理示意图。
【具体实施方式】
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参考图1所示，下面结合实施例说明一种创新高频开关式电容储能点焊机，其包括交流输入端，直流输入端，EMI滤波电路，输入整流滤波电路，高频逆变电路，输出整流滤波电路，驱动电路，辅助电源，DSP控制器，保护电路以及采样电路。
所述的EMI滤波电路与交流输入端连接，所述的输入整流滤波电路输入端与EMI滤波电路输出端连接，所述的输入整流滤波电路输出端与高频逆变电路输出端相互连接，所述的高频变压器输入端与高频逆变电路输出端相互连接，所述输出整流滤波电路输入端与高频变压器输出端连接，所述输出整流滤波电路输出端与直流输出端的输入端连接；所述驱动电路输入端与DSP控制器相互连接，所述的驱动电路输出端与高频逆变电路连接；所述的DSP控制器输入端与辅助电源输出端连接，所述DSP控制器输出端与采样电路输出端相互连接；所述保护电路两端分别与辅助电源输入端和采样电路输入端连接的。
请参考图2所示，所述的高频变压器包括焊接变压器T2，电容C1，电容C2，触点开关，电阻R1，电源端Ua；所述的电容C1并联在焊接变压器T2一端，所述的电容C2并联在焊接变压器T2另一端，所述电源端Ua与电阻R1串联之后，并联于焊接变压器T2另一端；所述的触点开关安装在电容C1，电阻R1以及焊接变压器T2一端相交处。所述的触点开关包括触点S，触点S1,触点S2,以及用于分别接触触点S，触点S1,触点S2的触点头。所述的触点开关是采用大功率MOS管引燃管构成。当把触点S与触点S1相互闭合时，则电容C1充电，电容C1达到所需电压后；当触点S与触点S2点接触相互闭合，则电容C1通过焊接变压器T2的一次绕组放电。电阻R1是控制充电电流和充电时间的，在焊接回路的电阻很小，电流很大，产生的瞬时热量多，便于焊接。
请参考图3所示，设置于所述储能点焊机内部的金属管帽、管座分别置于相应规格的上焊接模具、下焊接模具中，并施加一定的焊接压力，利用储能电容器在较长时间里储积的电能，而在焊接的一瞬间将能量释放出来的特点来获得极大的焊接电流，接触电阻将电能转换成热能而实现焊接过程。
在本实施例中，所述储能点焊机采用先进的集成电路MCU进行程序控制。充放电的触点开关均采用大功率MOS管引燃管，作为无触点大电流开关的大功率MOS管构成的触点开关，该触点开关具有体积小、无噪音、使用方便等特点。尤其触点开关两端的压降只有引燃管的1/10，使电力可以得到有效的利用。储能式点焊机的储能量可以达到很大，体积却很小，充电电压由触点开关精确控制且连续可调，并由电压表监视。所述储能式点焊机内部设置有过压保护装置，防止击穿储能式电容器。由于储能式点焊机的充电电流远小于放电电流，因此，对电网的冲击很小，对电源功率的要求也不高。另外，由于储能式点焊机的放电时间极短，在电源电压波动的情况下也能保证焊机性能的稳定。储能式点焊机的放电范围不存在交流电路中，电流反向时出现的冷却间歇，因此，较适合于焊接导电性和导热性良好的轻金属，如低碳钢、可伐合金、不锈钢、镍铬丝和其他导电、导热性好的金属。
综上所述，因所述的EMI滤波电路与交流输入端连接，所述的输入整流滤波电路输入端与EMI滤波电路输出端连接，所述的输入整流滤波电路输出端与高频逆变电路输出端相互连接，所述的高频变压器输入端与高频逆变电路输出端相互连接，所述输出整流滤波电路输入端与高频变压器输出端连接，所述输出整流滤波电路输出端与直流输出端的输入端连接；所述驱动电路输入端与DSP控制器相互连接，所述的驱动电路输出端与高频逆变电路连接；所述的DSP控制器输入端与辅助电源输出端连接，所述DSP控制器输出端与采样电路输出端相互连接；所述保护电路两端分别与辅助电源输入端和采样电路输入端连接的，而构成。所述的充放电时，所述的触点开关是采用大功率MOS管引燃管构成，作为无触点大电流开关的体积小，无噪音以及使用方便，所述引燃管只要有1/10使用电力，可以得到有效利用，从而达到触点小，电流开关可控硅功耗小，噪音小。使用时，只要将触点S与触点S1闭合或触点S与触点S2闭合，即可，从而达到操作使用方便的效果。
以上参照附图说明了本发明的优选实施例，并非因此局限本发明的权利范围。本领域技术人员不脱离本发明的范围和实质内所作的任何修改、等同替换和改进，均应在本发明的权利范围之内。

Claims (4)

1.一种创新高频开关式电容储能点焊机，其包括交流输入端，直流输入端，EMI滤波电路，输入整流滤波电路，高频逆变电路，输出整流滤波电路，驱动电路，辅助电源，DSP控制器，保护电路以及采样电路；其特征在于：所述的EMI滤波电路与交流输入端连接，所述的输入整流滤波电路输入端与EMI滤波电路输出端连接，所述的输入整流滤波电路输出端与高频逆变电路输出端相互连接，所述的高频变压器输入端与高频逆变电路输出端相互连接，所述输出整流滤波电路输入端与高频变压器输出端连接，所述输出整流滤波电路输出端与直流输出端的输入端连接；所述驱动电路输入端与DSP控制器相互连接，所述的驱动电路输出端与高频逆变电路连接；所述的DSP控制器输入端与辅助电源输出端连接，所述DSP控制器输出端与采样电路输出端相互连接；所述保护电路两端分别与辅助电源输入端和采样电路输入端连接的。
2.根据权利要求1所述的创新高频开关式电容储能点焊机，其特征在于：所述的高频变压器包括焊接变压器T2，电容C1，电容C2，触点开关，电阻R1，电源端Ua；所述的电容C1并联在焊接变压器T2一端，所述的电容C2并联在焊接变压器T2另一端，所述电源端Ua与电阻R1串联之后，并联于焊接变压器T2另一端；所述的触点开关安装在电容C1，电阻R1以及焊接变压器T2一端相交处。
3.根据权利要求2所述的创新高频开关式电容储能点焊机，其特征在于：所述的触点开关包括触点S，触点S1,触点S2,以及用于分别接触触点S，触点S1,触点S2的触点头。
4.根据权利要求2或3所述的创新高频开关式电容储能点焊机，其特征在于：所述的触点开关是采用大功率MOS管引燃管构成。
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