CN209283116U - 整流滤波电路、滤波装置及逆变焊机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种整流滤波电路、滤波装置和逆变焊机，其中该滤波电路包括第一电容、第一电感及感性器件；所述第一电感的第一端接收输入的电源，所述第一电感的第二端与负载连接，所述感性器件的第一端与所述第一电感的第二端连接，所述感性器件的第二端经所述第一电容接地。本实用新型技术方案能够提高滤波电路的可靠性及安全性。
Description
技术领域
本实用新型涉及电焊技术领域，特别涉及一种整流滤波电路、滤波装置及逆变焊机。
背景技术
参照图1，在逆变焊接电源中，比较常见的主回路基本由整流模块、滤波电感L1、滤波电容C1和C2以及逆变器组成。整流模块是将交流电转换为直流电的装置；电感L1主要起到限流和滤波作用；电容C1和C2的作用是滤波与储能；逆变器则是一种由PWM(Pulse WidthModulation，脉宽调制技术)以一定频率控制功率开关管导通和关断，将直流电转换为交流电的装置。
参照图2，焊机在实际工作中测试点A处的电压波形Votage其实并不是标准的直流电，而是周期性的带有波峰波谷的正弦或类正弦波形，与此同时，该测试点A处的电流波形Current也会随电压波形的变化而变化。
参照图3，当电压值从波谷上升到波峰时，电流也随之增大，但不难看出电流与电压并不是同时到达波峰或者波谷，这里的原因就在于电解电容C1的存在，当电压与电流从波谷上升到波峰时，测试点A处的电流关系是I1＝I2+I3，I1为主电流，I2为向逆变器供电的电流，而I3则是向电解电容C1充电的电流，此时C1为储能阶段。
参照图4，当电压与电流从波峰下降到波谷时，测试点A处的电流关系是I2＝I1+I3，此时电解电容C1为放能阶段，主电流I1与电解电容C1放能电流I3一同为逆变器供电。
逆变焊机中逆变器的功率开关工作频率一般都是在10—100kHz之间，快速的开关频率使得聚酯电容C2与逆变器之间产生很高频率的交流电流，而该高频电流不仅会从C2流向逆变器，同时也会流向电解电容C1与滤波电感L1，但因为电感通直流阻交流的特性，绝大部分高频电流不会经过L1，只会流向C1，由于电解电容本身的寄生电阻存在，当高频电流通过C1时产生额外的热能致使C1温度升高，加之其波峰段储能时的I3、波谷段为逆变器供能时的电流I3与自身寄生电阻消耗的能量，一同提高了C1的温度。所以，只有当C1足够大，焊机持续工作中才能让电解电容保持在一个安全有效的温度。
这就造成了电解电容C1体积庞大或者数量很多，而且当焊机在启动时，主电流I1首先是给C1、C2充电，但由于C1容量很大，启动瞬间将产生一个极高的浪涌电流，该峰值电流远远大于稳态输入电流，浪涌现象会给电源内部和用户带来危害，尤其是在需要可靠性和安全性较高的场合。
由上可见，现有滤波电路存在可靠性和安全性较低的问题。
实用新型内容
本实用新型的主要目的是提供一种滤波电路，旨在提升滤波电路的安全性和可靠性。
为实现上述目的，本实用新型提出的整流滤波电路，包括第一电容、第一电感及感性器件；所述第一电感的第一端接收输入的电源，所述第一电感的第二端与负载连接，所述感性器件的第一端与所述第一电感的第二端连接，所述感性器件的第二端经所述第一电容接地。
优选地，所述感性器件为第二电感，所述第二电感的第一端与所述第一电感的第二端连接，所述第二电感的第二端经所述第一电容接地。
优选地，所述整流滤波电路还包括第二电容，所述第二电容的第一端与所述第一电感的第二端连接，所述第二电容的第二端接地。
为实现上述目的，本实用新型还提出一种滤波装置，所述滤波装置包括如上所述的滤波电路。
为实现上述目的，本实用新型还提出一种逆变焊机，所述逆变焊机包括整流电路、逆变器及如上所述的滤波装置；所述整流电路与所述滤波装置连接，所述滤波装置与所述逆变器连接。
本实用新型技术方案通过设置第一电容、第一电感及感性器件，形成了一种整流滤波电路。本实用新型技术方案能够通过感性器件，降低启动瞬间产生浪涌电流，使得电流保持稳态。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为现有逆变焊机主回路一实施例的结构示意图；
图2为图1中A点处的电流及电压一实施例的示意图；
图3为现有逆变焊机主回路一实施例的工作电流流向第一示意图；
图4为现有逆变焊机主回路一实施例的工作电流流向第二示意图；
图5为本实用新型整流滤波电路一实施例的结构示意图；
图6为本实用新型整流滤波电路一实施例的工作电流流向示意图。
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
本实用新型提出一种整流滤波电路。
参照图5，在本实用新型实施例中，该整流滤波电路包括第一电容C1、第一电感L1及感性器件(未图示)；所述第一电感L1的第一端接收输入的电源，所述第一电感L1的第二端与负载连接，所述感性器件的第一端与所述第一电感L1的第二端连接，所述感性器件的第二端经所述第一电容C1接地。
本实施例中，所述感性器件采用第二电感L2实现，该滤波电路应用于一种逆变焊机中。所述第二电感L2的第一端与所述第一电感L1的第二端连接，所述第二电感L2的第二端经所述第一电容C1接地。
进一步地，所述整流滤波电路还包括第二电容C2，所述第二电容C2的第一端与所述第一电感L1的第二端连接，所述第二电容C2的第二端接地。
本实施例中，第一电容C1为电解电容，第二电容C2为聚酯电容。
参照图5，当电压与电流从波谷上升到波峰时，测试点A处的电流关系任然是I11＝I22+I33，I11为主电流，I22为向逆变器供电的电流，而I33则是向第一电容C1充电的电流，此时C1为储能。但由于有电感L2的通直流阻交流的特性，向第一容C1充电的电流I33会比原主回路中向第一电容C1充电的电流I3要小。同理，如图6，当电压与电流从波峰下降到波谷时测试点A处的电流关系是I22＝I11+I33，第一电容C1为逆变器放能的电流I33也要比原主回路中电解电容放能的电流I3要小，这就大大降低了电解电容C1在充电与放电过程中产生的能耗。
与此同时，由于第二电感L2的阻抗存在，逆变器工作期间快速的开关与第二电容C2之间产生高频电流也不会流向C1，所以，高频电流不会与电解电容C1本身的寄生电阻消耗能量，从而也不会增加第一电容C1的温度。
在这基础上，可以减小第一电容C1的容量，来匹配一个合适的第二电感L2，减小容量后，焊机启动时的浪涌电流也随之减小。
本实用新型技术方案通过设置第一电容C1、第一电感L1及感性器件，形成了一种整流滤波电路。本实用新型技术方案能够通过感性器件，降低启动瞬间产生浪涌电流，使得电流保持稳态。
为实现上述目的，本实用新型还提出一种滤波装置，所述滤波装置包括如上所述的滤波电路。
为实现上述目的，本实用新型还提出一种逆变焊机，所述逆变焊机包括整流电路、逆变器及如上所述的滤波装置；所述整流电路与所述滤波装置连接，所述滤波装置与所述逆变器连接。
本实用新型还提出一种滤波装置，该滤波装置包括滤波电路，该滤波电路的具体结构参照上述实施例，由于本滤波装置采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (5)
1.一种整流滤波电路，其特征在于，包括第一电容、第一电感及感性器件；所述第一电感的第一端接收输入的电源，所述第一电感的第二端与负载连接，所述感性器件的第一端与所述第一电感的第二端连接，所述感性器件的第二端经所述第一电容接地。
2.如权利要求1所述的整流滤波电路，其特征在于，所述感性器件包括第二电感，所述第二电感的第一端与所述第一电感的第二端连接，所述第二电感的第二端经所述第一电容接地。
3.如权利要求2所述的整流滤波电路，其特征在于，所述整流滤波电路还包括第二电容，所述第二电容的第一端与所述第一电感的第二端连接，所述第二电容的第二端接地。
4.一种滤波装置，其特征在于，所述滤波装置包括如权利要求1～3中任一项所述的整流滤波电路。
5.一种逆变焊机，其特征在于，所述逆变焊机包括整流电路、逆变器及如权利要求4所述的滤波装置；所述整流电路与所述滤波装置连接，所述滤波装置与所述逆变器连接。
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| CN201822213980.XU CN209283116U (zh) | 2018-12-26 | 2018-12-26 | 整流滤波电路、滤波装置及逆变焊机 |
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