CN115603607A - Buck电路与全桥电路复合结构的脉冲电源及加工方法 - Google Patents

Buck电路与全桥电路复合结构的脉冲电源及加工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了Buck电路与全桥电路复合结构的脉冲电源及加工方法，包括两路直流源、四路并联Buck主功率电路、全桥电路、电压电流检测电路、驱动电路、控制模块，其中直流电源经脉冲电源主电路向间隙负载供电，所述电压电流检测电路采集间隙负载两端的电压和间隙发电电流反馈给控制模块，所述控制模块产生多路PWM信号，经过驱动电路滤波、放大后驱动脉冲电源主电路开关管通断，完成对间隙的放电加工。本发明增加脉冲电源输出功率范围，降低单路Buck变换器中器件的通流压力；增加输出电流波形的多样性，满足不同能量加工需求。此外，在间隙侧并联全桥电路，全桥电路可以分别输出正向和反向电压，满足特殊的间隙电压和电流需求。

Description

Buck电路与全桥电路复合结构的脉冲电源及加工方法
技术领域
本发明应用于电火花加工脉冲电源，特别是涉及Buck电路与全桥电路复合结构的脉冲电源及加工方法。
背景技术
电火花切割加工是通过脉冲电源在电极丝与工件之间提供可控电能，形成连续的脉冲式火花放电来蚀除材料的特种加工技术。高速往复走丝电火花线切割加工技术(HighSpeed Wire Electrical Discharge Machining,HSWEDM)与低速单向走丝电火花切割加工不同，HSWEDM的电极丝加工时为高速(8～12m/s)往复运动，循环使用，降低了加工成本。其主要工艺为：一次切割使用大功率放电能量实现高效率切割，之后通过放电能量逐级递减的多次切割实现高质量表面修整。传统脉冲电源很难增加输出电流多样性，满足多种加工需求和用途。
发明内容
本发明所解决的技术问题在于提供一种可以分别产生矩形波、叠加电流、双向加工电流等加工波形的电火花线切割脉冲电源。
实现本发明目的的技术解决方案为：Buck电路与全桥电路复合结构的脉冲电源，包括两路直流源(Vin1和Vin2)、四路并联Buck主功率电路、全桥电路、电压电流检测电路、驱动电路、控制模块，其中两路直流源(Vin1和Vin2)经脉冲电源向间隙负载供电，所述电压电流检测电路采集间隙负载两端的电压和间隙发电电流反馈给控制模块，所述控制模块产生多路PWM信号，经过驱动电路滤波、放大后驱动脉冲电源主电路开关管通断，完成对间隙的加工。
优选的，所述四路并联Buck主电路包括开关管(Q1、Q3、Q5、Q7)、续流开关管(Q2、Q4、Q6、Q8)、功率开关管(Qq1)、电感(L1、L2、L3、L4)、二极管(D1、D2、D3、D4)、电容(Cin1)，其中电容(Cin1)和直流源(Vin1)并联，其中开关管(Q1)、电感(L1)与二极管(D1)的正极串联，开关管(Q2)、电感(L2)与二极管(D2)的正极串联，开关管(Q3)、电感(L3)与二极管(D3)的正极串联，开关管(Q4)、电感(L4)与二极管(D4)的正极串联，四组串联支路并联，并联后的子电路的一端连接在直流源(Vin1)的正极，另一端与功率开关管(Qq1)、间隙负载串联，间隙负载的另一端连接在直流源(Vin1)的负极，其中续流开关管(Q2)连接在开关管(Q1)和电感(L1)的中间，另一端连接在直流源(Vin1)的负极，续流开关管(Q4)连接在开关管(Q2)和电感(L2)的中间，另一端连接在直流源(Vin1)的负极，续流开关管(Q6)连接在开关管(Q3)和电感(L3)的中间，另一端连接在直流源(Vin1)的负极，续流开关管(Q8)连接在开关管(Q4)和电感(L4)的中间，另一端连接在直流源(Vin1)的负极，另一端连接在直流源(Vin1)的负极；所述的全桥主电路包括开关管(Q9、Q10、Q11、Q12)、功率开关管(Qq2)、续流二极管(D5、D6、D7、D8)、电容(Cin2)，其中(Cin2)和直流源(Vin2)并联，其中开关管(Q9、Q10、Q11、Q12)组成全桥电路，开关管(Q9、Q10)串联，开关管(Q11、Q12)串联，两组串联支路并联在直流源(Vin2)两端，开关管(Q9、Q10)的中点通过功率开关管(Qq2)连接间隙负载的一端，开关管(Q11、Q12)的中点连接间隙负载的另一端。
优选的，所述开关管采用金属-氧化物半导体场效应晶体管。
优选的，结合不同的电流控制策略，复合型脉冲电源可提供多种电流波形，用于满足不同切割阶段对放电能量形式和大小的需求。
Buck电路与全桥电路复合结构的脉冲电源加工方法，适用于上述Buck电路与全桥电路复合结构的脉冲电源，一次切割加工时，脉冲电源提供较大能量，输出矩形波电流，矩形波电流单个周期包括如下步骤：
步骤51：在给间隙引弧阶段，间隙未被击穿，由控制模块产生多路PWM信号，经过驱动电路放大后，控制功率开关管(Qq1)导通，功率开关管(Qq2)关断，四路并联Buck电路的上管导通，向负载提供正向电压，间隙电压迅速上升，直到击穿间隙；
步骤52：当间隙导通时，进入间隙放电期间，工件与电极丝之间击穿，形成放电通道，间隙电压迅速跌落，由控制模块产生多路PWM信号，经过驱动电路放大后，控制四路并联Buck电路按计算占空比交错导通，上管导通时刻依次相差开关周期的1/4，直到加工时间达到控制模块预设值；
步骤53：单个周期放电结束，进入消电离阶段，由控制模块产生多路PWM信号，经过驱动电路放大后，控制四路并联Buck电路上管关断，下管导通，电源流向间隙中电流为零，间隙中的正负离子相互中和，同时工作液将蚀除的工件废料冲走；
步骤54：重复步骤51-步骤53，进入下一个加工周期。
优选的，将并联Buck电路和全桥电路进行组合，产生叠加式脉冲电流波形，所述的叠加式脉冲电流波形单个周期包括如下步骤：
步骤61：在给间隙引弧阶段，间隙未被击穿，由控制模块产生多路PWM信号，经过驱动电路放大后，控制功率开关管(Qq1、Qq2)同时导通，四路并联Buck电路的上管导通，全桥电路此步骤不导通，向负载提供正向电压，间隙电压迅速上升，直到击穿间隙；
步骤62：在步骤52的基础上，控制模块额外增加全桥电路开关管(Q9、Q12)PWM信号，全桥电路开关周期与Buck电路无必然联系，定占空比控制；
步骤63：单个周期放电结束，进入消电离阶段，由控制模块产生多路PWM信号，经过驱动电路放大后，控制四路并联Buck电路上管关断，下管导通，全桥电路开关管关断，电源流向间隙中电流为零，间隙中的正负离子相互中和，同时工作液将蚀除的工件废料冲走；
步骤64：重复步骤61-步骤63，进入下一个加工周期。
优选的，利用全桥电路的逆变特性，可将双向电压分别加在间隙；所述的双极性电流单个周期包括如下步骤：
步骤71：在给间隙引弧阶段，间隙未被击穿，由控制模块产生多路PWM信号，经过驱动电路放大后，控制功率开关管(Qq1)关断，功率开关管(Qq2)导通，四路并联Buck电路此步骤不导通，全桥电路开关管(Q9、Q12)导通，向负载提供正向电压，间隙电压迅速上升，直到击穿间隙；
步骤72：当间隙导通时，进入间隙放电期间，工件与电极丝之间击穿，形成放电通道，间隙电压迅速跌落，开关管无需动作，进行正向击穿放电；
步骤73：当正向击穿放电持续时间达到控制模块预设值时，开关管(Q9、Q12)关断，电流通过二极管(D6、D7)续流，电流迅速下降到零，根据控制模块设定时间进行短暂消电离；
步骤74：短暂消电离后，进入反向击穿延时，全桥电路另一桥臂开关管(Q10、Q11)导通，向负载提供反向电压，间隙电压迅速上升，直到击穿间隙；
步骤75：当间隙导通时，进入间隙放电期间，工件与电极丝之间击穿，形成放电通道，间隙电压迅速跌落，开关管无需动作，进行反向击穿放电；
步骤76：当反向击穿放电持续时间达到控制模块预设值时，开关管(Q10、Q11)关断，电流通过二极管(D5、D8)续流，电流迅速下降到零，根据控制模块设定时间进行消电离；
步骤7：重复步骤71-步骤76，进入下一个加工周期。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明提供的Buck电路与全桥电路复合结构的脉冲电源及加工方法，为了使脉冲电源的输出电压能够快速跟随间隙的电压变化，去掉Buck电路输出侧的储能电容。
2.本发明提供的Buck电路与全桥电路复合结构的脉冲电源及加工方法，四路并联Buck结构，增加了电源功率范围，降低单路通流能力，降低矩形波电流的脉动。
3.本发明提供的Buck电路与全桥电路复合结构的脉冲电源及加工方法，全桥电路以其微小寄生电感、双极性的特点，可以产生较大变化斜率的电流尖峰，续流时反向输入电压加速电流下降，压缩放电脉宽，双极性电压可用于防电解加工。
附图说明
图1为本发明提出的四路并联Buck电路与全桥电路复合结构的电火花线切割脉冲电源框架。
图2为本发明提出的四路并联Buck电路与全桥电路复合结构的电火花线切割脉冲电源拓扑。
图3为本发明电压差分采样电路图。
图4为本发明总电流采样电路图。
图5为本发明单板电流采样电路图(并联Buck、全桥单独采样)。
图6为本发明驱动电路原理图。
图7为基于本发明提出的脉冲电源矩形波电流放电加工波形示意图。
图8为基于本发明提出的脉冲电源叠加电流放电加工波形示意图。
图9为基于本发明提出的脉冲电源双极性电流放电加工波形示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明方案作进一步详细描述。
如图1所示，本发明提出Buck电路与全桥电路复合结构的脉冲电源，包括两路直流源(Vin1和Vin2)、四路并联Buck主功率电路、全桥电路、电压电流检测电路、驱动电路、控制模块，其中直流电源经脉冲电源主电路向间隙负载供电，所述电压电流检测电路采集间隙负载两端的电压和间隙发电电流反馈给控制模块，所述控制模块产生多路PWM信号，经过驱动电路滤波、放大后驱动脉冲电源主电路开关管通断，完成对间隙的加工。
如图2所示，所述脉冲电源，四路并联Buck主电路包括开关管(Q1、Q3、Q5、Q7)、续流开关管(Q2、Q4、Q6、Q8)、功率开关管(Qq1)、电感(L1、L2、L3、L4)、二极管(D1、D2、D3、D4)、电容(Cin1)，其中电容(Cin1)和权利要求1所述的直流源(Vin1)并联，其中开关管(Q1)、电感(L1)与二极管(D1)的正极串联，开关管(Q2)、电感(L2)与二极管(D2)的正极串联，开关管(Q3)、电感(L3)与二极管(D3)的正极串联，开关管(Q4)、电感(L4)与二极管(D4)的正极串联，四组串联支路并联，并联后的子电路的一端连接在直流源(Vin1)的正极，另一端与功率开关管(Qq1)、间隙负载串联，间隙负载的另一端连接在直流源(Vin1)的负极，其中续流开关管(Q2)连接在开关管(Q1)和电感(L1)的中间，另一端连接在直流源(Vin1)的负极，续流开关管(Q4)连接在开关管(Q2)和电感(L2)的中间，另一端连接在直流源(Vin1)的负极，续流开关管(Q6)连接在开关管(Q3)和电感(L3)的中间，另一端连接在直流源(Vin1)的负极，续流开关管(Q8)连接在开关管(Q4)和电感(L4)的中间，另一端连接在直流源(Vin1)的负极，另一端连接在直流源(Vin1)的负极。所述的全桥主电路包括开关管(Q9、Q10、Q11、Q12)、功率开关管(Qq2)、续流二极管(D5、D6、D7、D8)、电容(Cin2)，其中(Cin2)和权利要求1所述的直流源(Vin2)并联，其中开关管(Q9、Q10、Q11、Q12)组成全桥电路，开关管(Q9、Q10)串联，开关管(Q11、Q12)串联，两组串联支路并联在直流源(Vin2)两端，开关管(Q9、Q10)的中点通过功率开关管(Qq2)连接间隙负载的一端，开关管(Q11、Q12)的中点连接间隙负载的另一端。
作为一种具体示例，同步整流Buck电路的最大输入电压设定为120V，考虑关断瞬间的电压振荡，开关管耐压至少为2倍最大电压。Buck电路的单路峰值电流为25A，由于脉冲电源放电周期由2/3的消电离阶段，因此单路平均电流不高于8.3A，开关管最大通流能力应超过1.5倍平均电流，综合考虑以上因素，选用意大利的意法半导体(ST)公司的N沟道MOSFET，型号为STP45N40DM2AG，漏源极耐压值V(BR)DSS为400V，温度为25℃时最大导通电流ID为38A，温度为100℃时最大导通电流ID为24A，瞬时承受最大电流IDM为152A，满足Buck电路中对于MOSFET耐压、通流等各项要求。为了防止Buck电路之间的电流回流，分别在输出侧串联二极管，所选二极管的额定电流超过1.5倍的Buck电路平均电流，且反向耐压值大于反向电压的两倍。肖特基势垒二极管的反向耐压值较低，一般不超过250V，在使用时会因为反向电压振荡过高而击穿。为了提高稳定性，因此选用反向耐压值VRRM为600V的STEALTHⅡ型二极管，仙童半导体(FAIRCHILD)公司的FFP30S60S，最大平均导通电流IF(AV)为30A。
作为一种具体示例，桥式电路的输入电压最大不超过60V，因此开关管承受最高电压为60V，流过电流峰值不超过40A，平均电流不超过10A。充分考虑电压裕量和电流裕量，选用意法半导体公司的型号为STP46NF30的MOSFET，最大漏源级电压VDSS为300V，最大导通电流ID在25℃和100℃时分别为42A和27A。最大瞬时电流IDM为168A，通态电阻Rds(on)为63mΩ。电路中与开关管关联的二极管D5～D8用于间隙续流，它们的反向耐压值为输入电压，最大导通电流40A，二极管用于三角波的续流阶段，因此平均电流不超过10A。综合以上因素，选择安森美半导体(ON Semiconductor)公司的型号为MBR20200CT的肖特基二极管，其反向耐压值VRRM为200V，最大平均输出电流IF(AV)为20A，瞬时电流可达到150A。
作为一种具体示例，HSWEDM脉冲电源的控制器需要具备丰富的内部资源、高速处理能力和极强的稳定性。选用ALINX公司FPGA开发模块AX515，搭载的核心控制芯片为ALTERA公司的EP4CE15F23C8，内部包括：15408个逻辑单元、56个乘法器、4个全局锁相环、504kbits的内存和344个I/O接口，满足脉冲电源的需求。
如图7所示，所述的矩形波电流单个周期包括如下步骤：
步骤1：在给间隙引弧阶段(间隙未被击穿)，由控制模块产生多路PWM信号，经过驱动电路放大后，控制功率开关管(Qq1)导通，功率开关管(Qq2)关断，四路并联Buck电路的上管导通，向负载提供正向电压，间隙电压迅速上升，直到击穿间隙。
步骤2：当间隙导通时，进入间隙放电期间，工件与电极丝之间击穿，形成放电通道，间隙电压迅速跌落，由控制模块产生多路PWM信号，经过驱动电路放大后，控制四路并联Buck电路按计算占空比交错导通，上管导通时刻依次相差开关周期的1/4，直到加工时间达到控制模块预设值。
步骤3：单个周期放电结束，进入消电离阶段，由控制模块产生多路PWM信号，经过驱动电路放大后，控制四路并联Buck电路上管关断，下管导通，电源流向间隙中电流为零，间隙中的正负离子相互中和，同时工作液将蚀除的工件废料冲走。
步骤4：重复步骤1-3，进入下一个加工周期。
如图8所示，所述的叠加电流单个周期包括如下步骤：
步骤1：在给间隙引弧阶段(间隙未被击穿)，由控制模块产生多路PWM信号，经过驱动电路放大后，控制功率开关管(Qq1、Qq2)同时导通，四路并联Buck电路的上管导通，全桥电路此步骤不导通，向负载提供正向电压，间隙电压迅速上升，直到击穿间隙。
步骤2：在权利要求5步骤2的基础上，控制模块额外增加全桥电路开关管(Q9、Q12)PWM信号，全桥电路开关周期与Buck电路无必然联系，定占空比控制。
步骤3：单个周期放电结束，进入消电离阶段，由控制模块产生多路PWM信号，经过驱动电路放大后，控制四路并联Buck电路上管关断，下管导通，全桥电路开关管关断，电源流向间隙中电流为零，间隙中的正负离子相互中和，同时工作液将蚀除的工件废料冲走。
步骤4：重复步骤1-3，进入下一个加工周期。
如图9所示，所述的双极性电流单个周期包括如下步骤：
步骤1：在给间隙引弧阶段(间隙未被击穿)，由控制模块产生多路PWM信号，经过驱动电路放大后，控制功率开关管(Qq1)关断，功率开关管(Qq2)导通，四路并联Buck电路此步骤不导通，全桥电路开关管(Q9、Q12)导通，向负载提供正向电压，间隙电压迅速上升，直到击穿间隙。
步骤2：当间隙导通时，进入间隙放电期间，工件与电极丝之间击穿，形成放电通道，间隙电压迅速跌落，开关管无需动作，进行正向击穿放电。
步骤3：当正向击穿放电持续时间达到控制模块预设值时，开关管(Q9、Q12)关断，电流通过二极管(D6、D7)续流，电流迅速下降到零，根据控制模块设定时间进行短暂消电离。
步骤4：短暂消电离后，进入反向击穿延时，全桥电路另一桥臂开关管(Q10、Q11)导通，向负载提供反向电压，间隙电压迅速上升，直到击穿间隙。
步骤5：当间隙导通时，进入间隙放电期间，工件与电极丝之间击穿，形成放电通道，间隙电压迅速跌落，开关管无需动作，进行反向击穿放电。
步骤6：当反向击穿放电持续时间达到控制模块预设值时，开关管(Q10、Q11)关断，电流通过二极管(D5、D8)续流，电流迅速下降到零，根据控制模块设定时间进行消电离。
步骤7：重复步骤1-6，进入下一个加工周期。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.Buck电路与全桥电路复合结构的脉冲电源，其特征在于，包括两路直流源(Vin1和Vin2)、四路并联Buck主功率电路、全桥电路、电压电流检测电路、驱动电路、控制模块，其中两路直流源(Vin1和Vin2)经脉冲电源向间隙负载供电，所述电压电流检测电路采集间隙负载两端的电压和间隙发电电流反馈给控制模块，所述控制模块产生多路PWM信号，经过驱动电路滤波、放大后驱动脉冲电源主电路开关管通断，完成对间隙的放电加工。
2.根据权利要求1所述的Buck电路与全桥电路复合结构的脉冲电源，其特征在于，所述四路并联Buck主电路包括开关管(Q1、Q3、Q5、Q7)、续流开关管(Q2、Q4、Q6、Q8)、功率开关管(Qq1)、电感(L1、L2、L3、L4)、二极管(D1、D2、D3、D4)、电容(Cin1)，其中电容(Cin1)和直流源(Vin1)并联，其中开关管(Q1)、电感(L1)与二极管(D1)的正极串联，开关管(Q2)、电感(L2)与二极管(D2)的正极串联，开关管(Q3)、电感(L3)与二极管(D3)的正极串联，开关管(Q4)、电感(L4)与二极管(D4)的正极串联，四组串联支路并联，并联后的子电路的一端连接在直流源(Vin1)的正极，另一端与功率开关管(Qq1)、间隙负载串联，间隙负载的另一端连接在直流源(Vin1)的负极，其中续流开关管(Q2)连接在开关管(Q1)和电感(L1)的中间，另一端连接在直流源(Vin1)的负极，续流开关管(Q4)连接在开关管(Q2)和电感(L2)的中间，另一端连接在直流源(Vin1)的负极，续流开关管(Q6)连接在开关管(Q3)和电感(L3)的中间，另一端连接在直流源(Vin1)的负极，续流开关管(Q8)连接在开关管(Q4)和电感(L4)的中间，另一端连接在直流源(Vin1)的负极，另一端连接在直流源(Vin1)的负极；所述的全桥电路包括开关管(Q9、Q10、Q11、Q12)、功率开关管(Qq2)、续流二极管(D5、D6、D7、D8)、电容(Cin2)，其中(Cin2)和直流源(Vin2)并联，其中开关管(Q9、Q10、Q11、Q12)组成全桥电路，开关管(Q9、Q10)串联，开关管(Q11、Q12)串联，两组串联支路并联在直流源(Vin2)两端，开关管(Q9、Q10)的中点通过功率开关管(Qq2)连接间隙负载的一端，开关管(Q11、Q12)的中点连接间隙负载的另一端。
3.根据权利要求1所述的Buck电路与全桥电路复合结构的脉冲电源，其特征在于，所述开关管采用金属-氧化物半导体场效应晶体管。
4.根据权利要求1所述的Buck电路与全桥电路复合结构的脉冲电源，其特征在于，结合不同的电流控制策略，复合型脉冲电源可提供多种电流波形，用于满足不同切割阶段对放电能量形式和大小的需求。
5.Buck电路与全桥电路复合结构的脉冲电源加工方法，适用于上述权利要求1-4所述的Buck电路与全桥电路复合结构的脉冲电源，其特征在于，一次切割加工时，脉冲电源提供较大能量，输出矩形波电流，矩形波电流单个周期包括如下步骤：
步骤51：在给间隙引弧阶段，间隙未被击穿，由控制模块产生多路PWM信号，经过驱动电路放大后，控制功率开关管(Qq1)导通，功率开关管(Qq2)关断，四路并联Buck电路的上管导通，向负载提供正向电压，间隙电压迅速上升，直到击穿间隙；
步骤52：当间隙导通时，进入间隙放电期间，工件与电极丝之间击穿，形成放电通道，间隙电压迅速跌落，由控制模块产生多路PWM信号，经过驱动电路放大后，控制四路并联Buck电路按计算占空比交错导通，上管导通时刻依次相差开关周期的1/4，直到加工时间达到控制模块预设值；
步骤53：单个周期放电结束，进入消电离阶段，由控制模块产生多路PWM信号，经过驱动电路放大后，控制四路并联Buck电路上管关断，下管导通，电源流向间隙中电流为零，间隙中的正负离子相互中和，同时工作液将蚀除的工件废料冲走；
步骤54：重复步骤51-步骤53，进入下一个加工周期。
6.根据权利要求5所述的Buck电路与全桥电路复合结构的脉冲电源加工方法，其特征在于，将四路并联Buck电路和全桥电路进行组合，产生叠加式脉冲电流波形，所述的叠加式脉冲电流波形单个周期包括如下步骤：
步骤61：在给间隙引弧阶段，间隙未被击穿，由控制模块产生多路PWM信号，经过驱动电路放大后，控制功率开关管(Qq1、Qq2)同时导通，四路并联Buck电路的上管导通，全桥电路此步骤不导通，向负载提供正向电压，间隙电压迅速上升，直到击穿间隙；
步骤62：在步骤52的基础上，控制模块额外增加全桥电路开关管(Q9、Q12)PWM信号，全桥电路开关周期与Buck电路无必然联系，定占空比控制；
步骤63：单个周期放电结束，进入消电离阶段，由控制模块产生多路PWM信号，经过驱动电路放大后，控制四路并联Buck电路上管关断，下管导通，全桥电路开关管关断，电源流向间隙中电流为零，间隙中的正负离子相互中和，同时工作液将蚀除的工件废料冲走；
步骤64：重复步骤61-步骤63，进入下一个加工周期。
7.根据权利要求5所述的Buck电路与全桥电路复合结构的脉冲电源加工方法，其特征在于，利用全桥电路的逆变特性，可将双向电压分别加在间隙；所述的双极性电流单个周期包括如下步骤：
步骤71：在给间隙引弧阶段，间隙未被击穿，由控制模块产生多路PWM信号，经过驱动电路放大后，控制功率开关管(Qq1)关断，功率开关管(Qq2)导通，四路并联Buck电路此步骤不导通，全桥电路开关管(Q9、Q12)导通，向负载提供正向电压，间隙电压迅速上升，直到击穿间隙；
步骤72：当间隙导通时，进入间隙放电期间，工件与电极丝之间击穿，形成放电通道，间隙电压迅速跌落，开关管无需动作，进行正向击穿放电；
步骤73：当正向击穿放电持续时间达到控制模块预设值时，开关管(Q9、Q12)关断，电流通过二极管(D6、D7)续流，电流迅速下降到零，根据控制模块设定时间进行短暂消电离；
步骤74：短暂消电离后，进入反向击穿延时，全桥电路另一桥臂开关管(Q10、Q11)导通，向负载提供反向电压，间隙电压迅速上升，直到击穿间隙；
步骤75：当间隙导通时，进入间隙放电期间，工件与电极丝之间击穿，形成放电通道，间隙电压迅速跌落，开关管无需动作，进行反向击穿放电；
步骤76：当反向击穿放电持续时间达到控制模块预设值时，开关管(Q10、Q11)关断，电流通过二极管(D5、D8)续流，电流迅速下降到零，根据控制模块设定时间进行消电离；
步骤7：重复步骤71-步骤76，进入下一个加工周期。
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