CN203636177U - 一种超宽输入电压的逆变焊机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种超宽输入电压的逆变焊机，属于焊机技术领域。它解决了现有的逆变焊机对输入电压要求比较高从而适用性比较差的问题。本超宽输入电压的逆变焊机包括整流桥整流电路、主变压器T、输出整流电路、滤波电路、控制/驱动电路、面板和焊机控制电源，焊机控制电源包括具有过压欠压保护的开关电源，面板和开关电源均与控制/驱动电路连接，输出整流电路与滤波电路连接，滤波电路与焊接输出端连接，该逆变焊机还包括能将整流桥整流电路整理极性后的电压均等分为两部分电压的分压电路、与分压电路连接的单端电路一和单端电路二。本超宽输入电压的逆变焊机具有宽电压输入从而适用范围广的优点。
Description
技术领域
本实用新型属于焊机技术领域，涉及一种超宽输入电压的逆变焊机。
背景技术
现有的逆变焊割设备是将三相交流电经整流、滤波后得到一个较平滑的直流电，由功率开关元件（一般为IGBT或场效应管，下同）组成的逆变电路将该直流电变为15至100kHz的交流电，经中频主变压器降压后，再次整流滤波获得平稳的直流输出焊接电流或再次逆变输出所需频率的交流电。
一般情况下，由于受到目前已有的功率开关元件自身的限制，高电压的元件频率一般小于10kHz，当这些元件用于焊机时，开关频率低则容易产生人耳能够听见的低频噪声，开关频率高则容易损坏开关元件，很难做出折中的选择。
焊机使用范围很广，给焊机供电的电源也各种各样，比如矿山使用AC660V电源，船用发电机会使用AC440V左右的电源，不同国家使用不同的工业电网电压，其存在的问题是：由于目前市场上的焊机基本都是比较固定的输入电压，所以当焊机接入到不同电压的电网环境中工作时，就不能很好的适用，甚至造成焊机工作不稳定。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种能够在三相AC330V～700V间或者在DC500V～1000V等超宽输入电压作为输入电压的情况下稳定工作的超宽输入电压的逆变焊机。
本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种超宽输入电压的逆变焊机，包括整流桥整流电路、主变压器T、输出整流电路、滤波电路、控制/驱动电路、面板和焊机控制电源，所述的焊机控制电源包括具有过压欠压保护的开关电源，面板和开关电源均与控制/驱动电路连接，所述的整流桥整流电路与外界输入电压连接，所述的输出整流电路与滤波电路连接，滤波电路与焊接输出端连接，其特征在于：该逆变焊机还包括能将整流桥整流电路整理极性后的电压均等分为两部分电压的分压电路、与分压电路连接的单端电路一和单端电路二，所述单端电路一和单端电路二分别与主变压器T的两组原边连接，所述主变压器的副边与上述输出整流电路连接，所述的控制/驱动电路分别与单端电路一和单端电路二连接，焊机输出端与控制/驱动电路连接。
在上述的一种超宽输入电压的逆变焊机中，所述的分压电路包括电容C1和电容C2，所述的电容C1和电容C2串联后与上述的整流桥整流电路并联连接。
在上述的一种超宽输入电压的逆变焊机中，所述的单端电路一和单端电路二分别与上述的电容C1和电容C2并联连接。
在上述的一种超宽输入电压的逆变焊机中，所述的输出整流电路包括二极管D1和二极管D2，二极管D1和二极管D2各自的正极分别连接在主变压器T副边的两输出端上。
在上述的一种超宽输入电压的逆变焊机中，所述的滤波电路包括电感L，电感L的一端分别与二极管D1和二极管D2各自的负极连接，另一端与焊机输出端连接。
与现有技术相比，本逆变焊机中由于两单端电路自身电路特点，开关元件上的电压一般不会超出为其供电的直流电源电压，并且本焊机两路单端电路各取主电源一半的电压，因而实现了低压开关元件完成高压逆变的工作，从而使焊机可以在很宽的电源电压范围内正常工作。
附图说明
图1是本实用新型的电路原理图。
图中，1、整流桥整流电路；2、单端电路一；3、单端电路二；4、反馈电路；5、开关电源；6、控制/驱动电路；7、面板。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
如图1所示，本超宽输入电压的逆变焊机包括整流桥整流电路1、主变压器T、输出整流电路、滤波电路、控制/驱动电路6、面板7和焊机控制电源，所述的焊机控制电源包括具有过压欠压保护的开关电源5，面板7和开关电源5均与控制/驱动电路6连接，所述的整流桥整流电路1与外界输入电压连接，所述的输出整流电路与滤波电路连接，滤波电路与焊接输出端连接，该逆变焊机还包括能将整流桥整流电路1整理极性后的电压均等分为两部分电压的分压电路、与分压电路连接的单端电路一2和单端电路二3，所述单端电路一2和单端电路二3分别与主变压器T的两组原边连接，主变压器的副边与上述输出整流电路连接，所述的控制/驱动电路6分别与单端电路一2和单端电路二3连接，焊机输出端通过反馈电路4与控制/驱动电路6连接。三相交流输入通过整流桥整流，或者任意两个输入端输入的直流电源通过整流桥整理极性后，由电容C1、C2分为均等的两部分电压，这两部分电压分别供给单端电路一2和单端电路二3斩波成两路直流方波供给主变压器T的两组原边，主变压器T副边输出经过二极管D1、D2整流及电抗器L滤波后成为焊机输出。焊机控制电源由开关电源5提供，开关电源5包含过压欠压保护，在输入电源超出额定电压范围时关断开关电源5并输出报警信号到面板7。控制/驱动电路6根据焊机设定电流电压及反馈信号计算并调整驱动脉宽来控制开关元件的开通关断时间，最终使焊机按设定输出电流。
分压电路包括电容C1和电容C2，所述的电容C1和电容C2串联后与整流桥整流电路1并联连接。
单端电路一2和单端电路二3分别与上述的电容C1和电容C2并联连接。
输出整流电路包括二极管D1和二极管D2，二极管D1和二极管D2各自的正极分别连接在主变压器T副边的两输出端上。
滤波电路包括电感L，电感L的一端分别与二极管D1和二极管D2各自的负极连接，另一端与焊机输出端连接。
本焊机采用单端电路的一种拓扑方式来实现高电源电压下的主电路工作。通常的单端电路适用于小功率开关电源5，本例拓扑了其电路形式，将原来电路依靠变压器储能工作的一半工作周期采用另一个单端电路来完成，具体实现方式为：在前半周期，由单端电路一2来提供主变压器T原边脉冲电流，在主变压器T铁芯中产生激励磁场，并在副边形成正半周激励电流；在后半周期，由单端电路二3来提供主变压器T另一组原边脉冲电流，在主变压器T铁芯中产生激励磁场，并在副边形成负半周激励电流。在一个周期内由两路单端电路分别提供主变压器T正反向磁场的激励电流，因而消除了单端变换器变压器体积过大的弊端。
由于单端电路自身电路特点，开关元件上的电压一般不会超出为其供电的直流电源电压，并且本焊机两路变换电路各取主电源一半的电压，因而实现了低压开关元件完成高压逆变的工作，从而使焊机可以在很宽的电源电压范围内正常工作。
本焊机采用开关电源5为控制电路和风机供电，避免了交流风机不能在宽电压范围内使用的问题。
通过使用本实用新型提供的焊机，使得焊机即可以在正常的工业电网电压下使用，又可以在国内矿井电压下使用；即可以满足国内市场不同用户的使用要求，又可以满足出口市场不同国家不同的电网电压下的用户需求。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (5)
1.一种超宽输入电压的逆变焊机，包括整流桥整流电路(1)、主变压器T、输出整流电路、滤波电路、控制/驱动电路(6)、面板(7)和焊机控制电源，所述的焊机控制电源包括具有过压欠压保护的开关电源(5)，面板(7)和开关电源(5)均与控制/驱动电路(6)连接，所述的整流桥整流电路(1)与外界输入电压连接，所述的输出整流电路与滤波电路连接，滤波电路与焊接输出端连接，其特征在于：该逆变焊机还包括能将整流桥整流电路(1)整理极性后的电压均等分为两部分电压的分压电路、与分压电路连接的单端电路一(2)和单端电路二(3)，所述单端电路一(2)和单端电路二(3)分别与主变压器T的两组原边连接，所述主变压器的副边与上述输出整流电路连接，所述的控制/驱动电路(6)分别与单端电路一(2)和单端电路二(3)连接，焊机输出端与控制/驱动电路(6)连接。
2.根据权利要求1所述的一种超宽输入电压的逆变焊机，其特征在于，所述的分压电路包括电容C1和电容C2，所述的电容C1和电容C2串联后与上述的整流桥整流电路(1)并联连接。
3.根据权利要求2所述的一种超宽输入电压的逆变焊机，其特征在于，所述的单端电路一(2)和单端电路二(3)分别与上述的电容C1和电容C2并联连接。
4.根据权利要求1所述的一种超宽输入电压的逆变焊机，其特征在于，所述的输出整流电路包括二极管D1和二极管D2，二极管D1和二极管D2各自的正极分别连接在主变压器T副边的两输出端上。
5.根据权利要求4所述的一种超宽输入电压的逆变焊机，其特征在于，所述的滤波电路包括电感L，电感L的一端分别与二极管D1和二极管D2各自的负极连接，另一端与焊机输出端连接。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN105234529A (zh) * | 2015-09-25 | 2016-01-13 | 广州亦高电气设备有限公司 | 一种宽电压自适应的大功率逆变电焊机 |
| CN111014889A (zh) * | 2019-12-25 | 2020-04-17 | 浙江颐顿机电有限公司 | 一种单相全网通逆变焊机电路 |
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