CN214185702U - 延时充电控制电路及使用该电路的点焊机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种延时充电控制电路及使用该电路的点焊机，延时充电控制电路包括控制模块、切换模块、供电模块、储能电容和热敏电阻，其中，切换模块的控制端与控制模块电性连接，切换模块的输入端与供电模块的正极端电性连接，切换模块的输出端与储能电容的正极端电性连接，储能电容的负极端与供电模块的负极端电性连接，热敏电阻的一端与供电模块的正极端电性连接，热敏电阻的另一端与储能电容的正极端电性连接。根据本实用新型的延时充电控制电路，不需要用到限流电阻，解决了传统焊机的充电回路中需要一直串接限流电阻的缺陷，既能避免损坏限流电阻，又减少了电能的浪费。

Description

延时充电控制电路及使用该电路的点焊机

技术领域

本实用新型涉及焊机技术领域，尤其是涉及一种延时充电控制电路及使用该电路的点焊机。

背景技术

目前，市面上的电阻焊机通常具有充电回路，而传统的充电回路需要利用限流电阻来限制储能电容的充电电流，该结构会在充电过程中产生大量的热量，从而容易造成限流电阻损坏。此外，传统的充电回路在充电时，很大一部电能会损耗在限流电阻上，剩余的电能才会充进储能电容中，造成电能的浪费。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出了一种延时充电控制电路，对电路进行延时充电，解决了传统焊机在反复充电时容易损坏限流电阻的问题。

本实用新型还提出了一种使用上述延时充电控制电路的点焊机。

根据本实用新型第一方面实施例的延时充电控制电路，包括：控制模块；切换模块，控制端与所述控制模块电性连接；供电模块，正极端与所述切换模块的输入端电性连接；储能电容，正极端与所述切换模块的输出端电性连接，所述储能电容的负极端与所述供电模块的负极端电性连接；热敏电阻，一端与所述供电模块的正极端电性连接，所述热敏电阻的另一端与所述储能电容的正极端电性连接，所述热敏电阻与所述切换模块形成并联回路。

根据本实用新型实施例的延时充电控制电路，至少具有如下有益效果：在为焊机充电前，先利用控制模块设定好延迟时间，在这段时间内，切换模块处于断开状态，电流从供电模块出来后，依次经过热敏电阻和储能电容后，又回到供电模块，形成一个充电回路，为焊机进行充电。刚开始充电时，热敏电阻的阻值较高，起到一个缓冲的作用，避免开始充电的瞬间输出电压过大，随后热敏电阻的阻值逐渐降低，从而使得供电模块为储能电容进行充电。当过了延迟时间后，控制模块输出信号控制切换模块连通，此时热敏电阻被短路，电流从供电模块出来后，依次经过切换模块和储能电容后，再回到供电模块，形成另一个充电回路。根据本实用新型的延时充电控制回路，不需要用到限流电阻，解决了传统焊机的充电回路中需要一直串接限流电阻的缺陷，既能避免损坏限流电阻，又减少了电能的浪费。

根据本实用新型的一些实施例，所述控制模块包括：MCU处理器；工控主板，信号接收端与所述MCU处理器的输出端电性连接，所述工控主板的信号输出端与所述切换模块的控制端电性连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述供电模块包括：滤波单元，用于与输入电压电性连接；整流单元，输入端与所述滤波单元的输出端电性连接，所述整流单元的输出端分别与所述热敏电阻的一端和所述切换模块的输入端电性连接，所述整流单元用于将所述输入电压转化为直流电压。

根据本实用新型的一些实施例，所述供电模块还包括过压保护单元，所述过压保护单元分别与所述输入电压和所述滤波单元电性连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述供电模块还包括调节单元，所述调节单元的输入端与所述整流单元的输出端电性连接，所述调节单元的输出端分别与所述热敏电阻的一端和所述切换模块的输入端电性连接。

根据本实用新型的一些实施例，还包括电压调节模块，所述电压调节模块分别与所述整流单元和所述调节单元电性连接，以控制所述供电模块输出电压的大小。

根据本实用新型的一些实施例，所述切换模块包括固态继电器，所述固态继电器的控制端与所述控制模块的输出端电性连接，所述固态继电器的信号接收端与所述供电模块的正极端电性连接，所述固态继电器的信号输出端与所述电容的正极端电性连接。

根据本实用新型第二方面实施例的点焊机，包括根据本实用新型上述第一方面实施例的延时充电控制电路。

根据本实用新型实施例的点焊机，至少具有如下有益效果：通过采用上述延时充电控制电路，点焊机的充电回路中便不需要用到限流电阻，解决了传统的点焊机的充电回路中需要一直串接限流电阻的缺陷，既能避免损坏限流电阻，又减少了电能的浪费。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型第一种实施例的延时充电控制电路的模块框图；

图2为本实用新型第二种实施例的延时充电控制电路的模块框图；

图3为本实用新型的延时充电控制电路的供电模块的电路原理图；

图4为本实用新型的延时充电控制电路的电压调节模块的电路原理图；

附图标记：

控制模块100、MCU处理器110、工控主板120、切换模块200、供电模块300、滤波单元310、整流单元320、过压保护单元330、调节单元340、储能电容400、热敏电阻500、电压调节模块600。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，根据本实用新型第一方面实施例的延时充电控制电路，包括控制模块100、切换模块200、供电模块300、储能电容400和热敏电阻500，其中，切换模块200的控制端与控制模块100电性连接，切换模块200的输入端与供电模块300的正极端电性连接，切换模块200的输出端与储能电容400的正极端电性连接，储能电容400的负极端与供电模块300的负极端电性连接，热敏电阻500的一端与供电模块300的正极端电性连接，热敏电阻500的另一端与储能电容400的正极端电性连接，热敏电阻500与切换模块200形成并联回路。

根据本实用新型的延时充电控制电路，在为焊机充电前，先利用控制模块100设定好延迟时间，在这段时间内，切换模块200处于断开状态。在焊机开机时，控制模块100开始进行倒计时，此时供电模块300接通电源后开始供电，电流从供电模块300出来后，依次经过热敏电阻500和储能电容400后，又回到供电模块300，形成一个充电回路，为焊机进行充电。刚开始充电时，热敏电阻500的阻值较大，起到一定的缓冲作用，避免开始充电的瞬间供电模块300的输出电压过大，随后热敏电阻500的阻值逐渐降低，供电模块300为储能电容400进行充电。当过了延迟时间后，控制模块100输出信号控制切换模块200连通，此时热敏电阻500被短路，电流从供电模块300出来后，依次经过切换模块200和储能电容400后，再回到供电模块300，形成另一个充电回路。根据本实用新型的延时充电控制电路，解决了传统焊机的充电回路中需要一直串接限流电阻的缺陷，既能避免损坏限流电阻，又减少了电能的浪费。

如图1所示，在本实用新型的一些实施例中，控制模块100包括MCU处理器110和工控主板120，工控主板120的信号接收端与MCU处理器110的输出端电性连接，工控主板120的信号输出端与切换模块200的控制端电性连接。具体地，MCU处理器110可以采用STM32F407芯片，STM32F407芯片的输出引脚PC9与工控主板120的信号接收端电性连接，STM32F407芯片可以预先设置好延迟的时间，当过了延迟时间后，STM32F407芯片输出信号给工控主板120，工控主板120控制切换模块200导通，此时热敏电阻500被短路，不再接入充电回路中。

如图2和图3所示，在本实用新型的一些实施例中，供电模块300包括滤波单元310和整流单元320，滤波单元310与输入电压电性连接，整流单元320的输入端与滤波单元310的输出端电性连接，整流单元320的输出端分别与热敏电阻500的一端和切换模块200的输入端电性连接，整流单元320用于将输入电压转化为直流电压。具体地，如图3所示，220V的交流电通过连接端子CH3进入供电模块300，随后输入电压经过滤波单元310进行滤波。滤波单元310包括电容C7和共模电感BTL2，电容C7的两端分别与连接端子CH3的第一引脚和第三引脚电性连接，连接端子CH3的第二引脚接地，共模电感BTL2的第二引脚和第三引脚分别与连接端子CH3的第一引脚和第三引脚电性连接，共模电感BTL2的第一引脚和第四引脚分别与整流单元320电性连接。整流单元320包括整流桥GBJ2510，整流桥GBJ2510的整流输出负极引脚4与储能电容400的负极端电性连接，整流桥GBJ2510的交流输入引脚2和交流输入引脚3分别与共模电感BTL2的第一引脚和第四引脚电性连接，整流桥GBJ2510的整流输出正极引脚1经过二极管D6和电阻R31后，分别与热敏电阻500的一端和切换模块200的输入端电性连接。220V的交流电依次经过滤波单元310和整流单元320后，转化为直流电压，为储能电容400充电。可以想到的是，整流单元320也可以采用其它型号的整流桥，而不限于此。

如图2和图3所示，在本实用新型的一些实施例中，供电模块300还包括过压保护单元330，过压保护单元330分别与输入电压和滤波单元310电性连接。具体地，过压保护单元330可以采用压敏电阻GVR1，压敏电阻GVR1的两端分别与连接端子CH3的第一引脚和第三引脚电性连接，当输入电压过大时，压敏电阻GVR1的阻值降低，此时滤波单元310被短路，输入电压无法为供电模块300提供电源，起到了保护电路的作用。而当输入电压正常时，压敏电阻GVR1的阻值很大，相当于断路状态，此时输入电压可以为供电模块300提供电源。当然，也可以采用TVS二极管等元件来替代压敏电阻GVR1。

如图2和图3所示，在本实用新型的一些实施例中，供电模块300还包括调节单元340，调节单元340的输入端与整流单元320的输出端电性连接，调节单元340的输出端分别与热敏电阻500的一端和切换模块200的输入端电性连接。如图3所示，调节单元340包括光电耦合器IC6和可控硅Q4，光电耦合器IC6的型号可以采用AQY214EH芯片，AQY214EH芯片的输出引脚5与可控硅Q4的控制端电性连接，AQY214EH芯片的输出引脚6通过电阻R30与可控硅Q4的阳极电性连接，可控硅Q4的阴极分别与热敏电阻500的一端和切换模块200的输入端电性连接，通过改变提供给光电耦合器IC6的输入电压、以及改变施加在可控硅Q4的阳极与阴极间的电压大小，可以通过可控硅Q4来调节供电模块300输出电压的大小，从而改变提供给储能电容400的电压，进而改变焊机输出电压的大小，这样的设置可以提高焊机的整体工作性能。

如图2和图4所示，在本实用新型的一些实施例中，还包括电压调节模块600，电压调节模块600分别与整流单元320和调节单元340电性连接，以控制供电模块300输出电压的大小。如图4所示，电压调节模块600中，包括光电耦合器IC5，光电耦合器IC5可以采用PC817*2芯片，光电耦合器IC5的输入引脚1与整流桥GBJ2510的整流输出正极引脚1电性连接，光电耦合器IC5的输入引脚3与可控硅Q4的阴极电性连接，光电耦合器IC6的输入引脚2与三极管Q3的集电极电性连接，三极管Q3的发射极接地，三极管Q3的基极通过电阻R20与运算放大器IC3的输出端电性连接，其中，电压调节模块600通过光电耦合器IC5、运算放大器IC3和三极管Q3来控制可控硅Q4，从而达到调节供电模块300输出电压的大小的作用。

在本实用新型的一些实施例中，切换模块200包括固态继电器，固态继电器的控制端与控制模块100的输出端电性连接，固态继电器的信号接收端与供电模块300的正极端电性连接，固态继电器的信号输出端与储能电容400的正极端电性连接。在延迟时间内，固态继电器处于断路状态，而当过了延迟时间后，MCU处理器110发送信号给工控主板120，进而控制固态继电器，使得固态继电器处于导通状态，此时热敏电阻500被短路，供电模块300输出的电流经过固态继电器进入到储能电容400中，为储能电容400进行充电。

根据本实用新型第二方面实施例的点焊机，包括根据本实用新型上述第一方面实施例的延时充电控制电路。通过采用该延时充电控制电路，点焊机的充电回路中便不需要用到限流电阻，解决了传统的点焊机的充电回路中需要一直串接限流电阻的缺陷，既能避免损坏限流电阻，又减少了电能的浪费。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“进一步实施例”、“一些具体实施例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种延时充电控制电路，其特征在于，包括：

控制模块；

切换模块，控制端与所述控制模块电性连接；

供电模块，正极端与所述切换模块的输入端电性连接；

储能电容，正极端与所述切换模块的输出端电性连接，所述储能电容的负极端与所述供电模块的负极端电性连接；

热敏电阻，一端与所述供电模块的正极端电性连接，所述热敏电阻的另一端与所述储能电容的正极端电性连接，所述热敏电阻与所述切换模块形成并联回路。

2.根据权利要求1所述的延时充电控制电路，其特征在于，所述控制模块包括：

MCU处理器；

工控主板，信号接收端与所述MCU处理器的输出端电性连接，所述工控主板的信号输出端与所述切换模块的控制端电性连接。

3.根据权利要求1所述的延时充电控制电路，其特征在于，所述供电模块包括：

滤波单元，用于与输入电压电性连接；

整流单元，输入端与所述滤波单元的输出端电性连接，所述整流单元的输出端分别与所述热敏电阻的一端和所述切换模块的输入端电性连接，所述整流单元用于将所述输入电压转化为直流电压。

4.根据权利要求3所述的延时充电控制电路，其特征在于，所述供电模块还包括过压保护单元，所述过压保护单元分别与所述输入电压和所述滤波单元电性连接。

5.根据权利要求3或4所述的延时充电控制电路，其特征在于，所述供电模块还包括调节单元，所述调节单元的输入端与所述整流单元的输出端电性连接，所述调节单元的输出端分别与所述热敏电阻的一端和所述切换模块的输入端电性连接。

6.根据权利要求5所述的延时充电控制电路，其特征在于，还包括电压调节模块，所述电压调节模块分别与所述整流单元和所述调节单元电性连接，以控制所述供电模块输出电压的大小。

7.根据权利要求1所述的延时充电控制电路，其特征在于，所述切换模块包括固态继电器，所述固态继电器的控制端与所述控制模块的输出端电性连接，所述固态继电器的信号接收端与所述供电模块的正极端电性连接，所述固态继电器的信号输出端与所述储能电容的正极端电性连接。

8.一种点焊机，其特征在于，包括根据权利要求1至7任一项所述的延时充电控制电路。

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