DE3049133A1 - Schaltungsanordnung zum zuenden von gleichstromschweisslichtboegen, sowie zum zuenden und stabilisieren eines wechselstromschweisslichtbogens - Google Patents

Schaltungsanordnung zum zuenden von gleichstromschweisslichtboegen, sowie zum zuenden und stabilisieren eines wechselstromschweisslichtbogens

Info

Publication number
DE3049133A1
DE3049133A1 DE19803049133 DE3049133A DE3049133A1 DE 3049133 A1 DE3049133 A1 DE 3049133A1 DE 19803049133 DE19803049133 DE 19803049133 DE 3049133 A DE3049133 A DE 3049133A DE 3049133 A1 DE3049133 A1 DE 3049133A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
controllable
circuit arrangement
circuit
arrangement according
switch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19803049133
Other languages
English (en)
Other versions
DE3049133C2 (de
Inventor
Ernst G. 5203 Much Trost
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE19803049133 priority Critical patent/DE3049133A1/de
Publication of DE3049133A1 publication Critical patent/DE3049133A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3049133C2 publication Critical patent/DE3049133C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/06Arrangements or circuits for starting the arc, e.g. by generating ignition voltage, or for stabilising the arc
    • B23K9/067Starting the arc
    • B23K9/0672Starting the arc without direct contact between electrodes
    • B23K9/0673Ionisation of the arc gap by means of a tension with a step front (pulses or high frequency tensions)

Description

  • Schaltungsanordnung zum Zünden von GleichstromschweißIichtbögen,
  • sowie zum Zünden und Stabilisieren eines Wechselstromschweißlichtbogens Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Zünden von Gleichstromschweißlichtbögen, sowie zum Zünden und Stabilisieren eines Wechselstromschweißl ichtbogens, wobei Zündimpulse wechselnder Polarität zwischen Elektrode und Werkstück übergehen, die durch stoßartige Entladung eines Zündkondensators erzeugt werden, der einerseits mit einer Ladequelle verbunden ist und andererseits in einem Entladekreis liegt, der mindestens einen mittels Triggerimpulse einer Triggerschaltung steuerbaren Schalter, sowie die eines sekundärseitig an Elektrode und Werkstück angekoppelten Impulsübertragers enthält.
  • Beim Schweißen mit Wechselstrom werden die so erzeugten Zündimpulse der Schweißwechselspannung überlagert. Diese verhältnismäßig großen Zündimpulse abwechselnder Polarität sind dabei mit den Halbwellen der Schweißwechselspannung so abgestimmt, daß sie mit den Polaritäten der Halbwellen übereinstimmen. Dies wird in einfachster Weise dadurch erreicht, daß die Triggerimpulse für die steuerbaren Schalter über die Triggerschaltung von dieser Schweißwechselspannung selbst abgeleitet werden Damit wird ein sicheres Wiederzünden nach jedem Nulldurchgang der Schweißwechselspannung erreicht und gleichzeitig wird dadurch auch der Wechselstromschweißlichtbogen stabilisiert.
  • Eine Schaltungsanordnung der eingangs erwähnten Art ist z.B. aus der De-AS 24 49 557 bekannt. Bei dieser Schaltungsanordnung liegt der Zündkondensator an der Mittelanzapfung einer geteilten Primärwicklung des Impulsübertragers und wird abwechselnd über je einen steuerbaren Schalter und eine Teilwicklung der Primärwicklung des Impulsübertragers entladen. Auf diese Weise werden auf die Sekundärwicklung des Impulsübertragers abwechselnd Zündimpulse entgegengesetzter Polarität induziert. Bei dieser Schaltungsanordnung werden die nicht leitend gesteuerten steuerbaren Schalter mit einer Sperrspannung beaufschlagt, die der doppelten Ladespannung des Zündkondensators entspricht. Außerdem erfolgt der Anstieg der Sperrspannung abrupt, was zu einem sehr großen Wert du/dt führt. Diese Größe ist aber entscheidend für die Auswahl der steuerbren Schalter, wenn z.B. Thyristoren eingesetzt werden. Bei einem großen Wert du/dt besteht die Gefahr, daß der steuerbare Schalter auch ohne Triggerimpulse leitend oder sogar zerstört wird und die ordnungsgemäße Funktion der Schaltungsanordnung beeinträchtigt. Da Wechselstromgeräte sowohl mit 220 Volt, als auch mit 380 Volt betrieben werden können, wird bei der bekannten Schaltungsanordnung ein Zwischenübertrager eingesetzt, der diese Eingangsspannung so anpaßt, daß in dem Ladestromkreis des Zündkondensators eine Ladespannung erzeugt wird, die noch mit handelsüblichen steuerbaren Schaltern auf die gezeigte Weise in Zündimpulse abwechselnder Polarität umgesetzt werden können. Bei dem Einsatz von Thyristoren wird etwa mit einer Ladespannung von 300 Volt gearbeitet. Die Thyristoren müssen so ausgewählt werden, daß sie etwa einer Sperrspannung von 800 Volt standhalten. Bei dieser Auslegung kann der Zündkondensator bei einer 220 Volt-Speisespannung direkt angekoppelt werden. Bei einer 380 Volt-Speisespannung ist aber in jedem Fall eine Ankopplung über einen Zwischenübertrager mit Spannungsuntersetzung erforderlich, der groß und teuer ist, da Thyristoren mit einer entsprechend hohen Sperrspannung von 1400 Volt bei gleichzeitig ausreichender Sicherheit gegen du/dt nicht zur Verfügung stehen bzw. sehr teuer sind, da sie einzeln ausgesucht werden müssen. Die Schaltungsanordnung ist daher nicht universell einsetzbar, es sei denn, daß stets ein Zwischenübertrager mit einstellbarem Untersetzungsverhältnis bereitgestellt wird.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Schaltungsanordnung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die mit handelsüblichen steuerbaren Schaltern der "low-cost"-Klasse aufgebaut und sowohl mit einer 220 Volt-, als auch mit einer 380 Volt-Speisespannung direkt und mit minimalem Aufwand betrieben werden kann.
  • Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Entladekreis eine Brückenschaltung mit zwei gleichen Zweigen aus jeweils zwei in gleicher Durchlaßrichtung in Reihe geschalteten steuerbaren Schaltern aufweist, daß die Primärwicklung des Impulsübertragers die Verbindungspunkte der steuerbaren Schalter in den Zweigen der Brückenschaltung miteinander verbindet und daß die über Kreuz angeordneten Schaltergruppen der Brückenschaltung über Triggerimpulse abwechselnd leitend steuerbar sind. Da in einer Brückenschaltung die Mittelanzapfung der Primärwicklung entfällt und somit keine Aufwärtstransformation auf den doppelten Wert der Ladespannung des Ladekondensators entsteht, tritt an den jeweils nicht gerundeten steuerbaren Schaltern auch nur die einfache Ladespannung auf.
  • Es ist also möglich, mit handelsüblichen Thyristoren mit einer Sperrspannung von 600 bis 800 Volt die Schaltungsanordnung direkt mit 380 Volt-Speisespannung zu betreiben. Da die Ladespannung des Zündkondensators dabei das #fache gegenüber der bekannten Schaltungsanordnung beträgt, kann zur Erzielung gleicher Leistung der Zündimpulse der Zündkondensator auf ein Drittel des Kapazitätswertes reduziert werden. Der Trennübertrager entfällt dabei. Bei einer 220 Volt-Speisespannung ist es wiederum möglich, wesentlich preisgünstigere steuerbare Schalter der "low cost"-Klasse einzusetzen, da hier die Ladespannung und Sperrspannung entsprechend kleiner ist. Auch hier ist kein Trennübertrager erforderlich, so daß in jedem Fall die Schaltungsanordnung mit minimalem Aufwand betriebssicher ausgelegt werden kann.
  • Damit ein durch die Abführung der magnetischen Energie des Impulsübertragers nach der Entladung des Zündkondensators bewirktes Ausschwingen der so erzeugten Zündimpulse verhindert wird, sieht eine Weiterbildung vor, daß der Primärwicklung des Impulsübertragers zwei weitere steuerbare Schalter einfacher Bauart in entgegengesetzter Durchlaßrichtung parallelgeschaltet sind und daß gleichzeitig mit den Schaltergruppen der Brückenschaltung jeweils der weitere steuerbare Schalter in seinem leitenden Zustand steuerbar ist, dessen Durchlaßrichtung dem jeweiligen Stromfluß in der Primärwicklung des Impulsübertragers entgegengesetzt gerichtet ist. Damit die Entladeenergie des Impulsübertragers sicher durch die parallelgeschalteten steuerbaren Schalter kurzgeschlossen wird, ist dafür erforderlich, daß die Durchschaltezeit der steuerbaren Schalter jeweils größer ist als die Entladezeit des Zündkondensators. Die hierfür erforderliche Triggerimpulsdauer ist ohne besonderen Aufwand in der Praxis ohnehin gegeben.
  • Die Funktionssicherheit der Schaltungsanordnung kann nach einer weiteren Ausgestaltung dadurch verbessert werden, daß in den Ladestromkreis des Zündkondensators ein steuerbarer Widerstand einbezogen ist, dem ein RC-Glied zugeordnet ist, und daß die Ladespannung bzw.
  • der Ladestrom des Kondensators dieses RC-Gliedes bei der Triggerung der steuerbaren Schalter veränderbar und zur Sperrung des steuerbaren Widerstandes für eine durch das RC-Glied vorgegebene Zeit verwendet ist. Damit wird erreicht, daß die leitend gesteuerten steuerbaren Schalter nach der Entladung des Zündkondensators auch sicher wieder frei werden, da ein Nachfließen des wieder einsetzenden Ladestromes des Zündkondensators vorübergehend verhindert ist.
  • Die mit der Schweißwechselspannung synchrone Ableitung der Triggerimpulse für die zu steuernden Schaltergruppen wird dadurch auf einfache Weise erreicht, daß die Triggerimpulse für die Schaltergruppen über einen polaritätssymmetrischen bilateralen Halbleiterschalter aus der Schweißwechselspannung des Schweißgerätes ableitbar sind. Am Ausgang des polaritätssymmetrischen bilateralen Halbleiterschalters treten dabei Triggerimpulse unterschiedlicher Polarität auf, wobei die Zuordnung zu den unterschiedlich gepolten Halbwellen der Schweißwechselspannung sichergestellt ist.
  • Die polaritätsgerechte Zuführung der Triggerimpulse zu den Schaltergruppen kann nach einer Ausgestaltung der Triggerschaltung dadurch erreicht werden, daß die Ausgangs impulse des polaritätssymmetrischen bilateralen Halbleiterschaltes der Primärwicklung eises Steuerimpulsübertragers zuführbar sind, daß die steuerbaren Schalter zwischen Kathode und Steuerelektrode über Sekundärwicklungen des Steuerimpulsübertragers ansteuerbar sind und daß derwicklungssinn der Sekundärwicklungen für die gleichzeitig zu steuernden Schaltergruppen gleich, in den beiden abwechselnd zu steuernden Schaltergruppen aber entgegengesetzt gerichtet ist. Dieselbe Wirkung wird mit einer Triggerschaltung erreicht, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Ausgangsimpulse des polaritätssymmetrischen bilateralen Schalters über unterschiedlich gepolte Dioden den Primärwicklungen von zwei Steuerimpulsübertragern zuführbar sind und daß die beiden Schaltergruppen über Sekundärwicklungen der beiden Steuerimpulsübertrager ansteuerbar sind, wobei die Primärwicklungen gegenpolig und jeweils alle Sekundärwicklungen in gleichem Wicklungssinn gerichtet sind. Diese Triggerschaltung erlaubt in einfcher Weise auch ein Ausschwingen der Triggerimpulse durch die Steuerimpulsübertrager zu verhindern, wenn vorgesehen wird, daß den Primärwicklungen der Steuerimpulsübertrager Dioden parallelgeschaltet sind, deren Durchlaßrichtung jeweils der Durchlaßrichtung der Diode entgegengesetzt gerichtet ist, die den betreffenden Steuerimpulsübertrager mit dem polaritätssymmetrischen bilateralen Halbleiterschalter verbindet.
  • Werden zusammen mit den Schaltergruppen auch der Primärwicklung des Impulsübertragers parallelgeschaltete steuerbare Schalter angesteuert, dann können der oder die Steuerimpulsübertrager dadurch vereinfacht werden, daß die beiden steuerbaren Schalter der beiden abwechselnd anzusteuernden Schaltergruppen, deren Kathoden miteinander verbunden sind, jeweils von einer einzigen Sekundärwicklung des oder der Steuerübertrager ansteuerbar sind. Dabei kann vorgesehen sein, daß die Steuerelektroden der steuerbaren Schalter über Entkopplungswiderstände mit den zugeordneten Sekundärwicklungen der Steuerimpulsübertrager verbunden sind.
  • Die Triggerschaltung kann nach einer weiteren Ausgestaltung auch so ausgelegt sein, daß die Triggerimpulse für die Schaltergruppen über zwei unipolare Halbleiterschalter aus der Schweißwechselspannung ableitbar sind, die in unterschiedlicher Durchlaßrichtung mit jeweils einem Steuerimpulsübertrager verbunden sind und daß über Sekundärwicklungen dieser Steuerimpulsübertrager die Schaltergruppen ansteuerbar sind. Nach einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, daß den steuerbaren Schaltern zwischen Steuerelektrode und Kathode jeweils ein Kondensator parallelgeschaltet ist. Die damit erzielte Herabsetzung der Triggerempfindlichkeit bringt eine Erhöhung der Festigkeit gegenüber du/dt.
  • Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung als Stromlaufplan dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
  • Die Schaltungsanordnung nach der Erfindung wird einmal von der Wechselstrom-Speisespannung Uv des Schweißgerätes direkt gespeist und die Triggerimpulse werden aus der Schweißspannung Us des Schweißgerätes abgeleitet. Der Zündkondensator C wird über eine Gleichrichterschaltung GR und einen steuerbaren Widerstand W aufgeladen. Die Entladung des Zündkondensators C erfolgt über eine Brückenschaltung aus den vier als Thyristoren ausgebildeten steuerbaren Schaltern T1, T2, T3 und T4. Diese steuerbaren Schalter sind in zwei gleichen Zweigen in gleicher Durchlaßrichtung in Reihe geschaltet, wie die Reihenschaltungen aus den steuerbaren Schaltern T1 und T4, sowie T3 und T2 erkennen lassen. Die Primärwicklung JFp des Impulsübertragers verbindet die Verbindungspunkte a und b zwischen den steuerbaren Schaltern T1 und T4, sowie T3 und T2 der beiden Zweige der Brückenschaltung.
  • Die Sekundärwicklung JFs des Impulsübertragers ist in bekannter Weise über einen Trennkondensator mit der Elektrode und dem Werkstück verbunden. Der Primärwicklung JFp des Impulsübertragers sind zwei weitere steuerbare Schalter T5 und T6 mit entgegengesetzter Durchlaßrichtung parallelgeschaltet. Die steuerbaren Schalter T1 und T5 sind über die Sekundärwicklung wsl eines ersten Steuerimpulsübertragers Uel und der steuerbare Schalter T2 über die Sekundärwicklung ws2 desselben Steuerimpulsübertragers Ue1 ansteuerbar. Die steuerbaren Schalter T3 und T6 sind über die Sekundärwicklung wtl eines zweiten Steuerimpulsübertragers Ue2 und der steuerbare Schalter T4 über die Sekundärwicklung wt2 desselben Steuerimpulsübertragers Ue2 ansteuerbar.
  • Die Triggerimpulse werden über eine von der Schweißwechselspannung Us gespeiste Triggerschaltung abgeleitet. Ein Ladekondensator Cl der Triggerschaltung wird über einen Ladewiderstand Rl bei jeder Halbwelle der Schweißwechselspannung entsprechend aufgeladen. Der Entladekreis dieses Ladekondensators Cl enthält einen polaritätssymmetrischen bilateralen Halbleiterschalter BS, z.B. ei#ne Triggerdiode, die jeweils beim Erreichen einer vorgegebenen Ladespannung durchschaltet und die Entladung des Ladekondensators Cl je nach Polarität der Ladespannung über die Diode D1 und die Primärwicklung wp des Steuerimpulsübertragers Oel oder die Diode D2 und die Primärwicklung wq des Steuerimpulsübertragers Ue2 einleitet. Da auf diese Weise die Steuerimpulsübertrager Uel und Ue2 synchron mit der Schweißwechselspannung Us Triggerimpulse übertragen, werden auch die beiden Schaltergruppen der Steuerbaren Schalter T1, T2 und T5 bzw. T3, T4 und T6 entsprechend der Schweißwechselspannung Us polaritätssynchron angesteuert.
  • Auf diese Weise wird der Zündkondensator C für die eine Polarität der Schweißspannung über die steuerbaren Schalter T1 und T2 und die Primärwicklung JFp des Impulsübertragers und für die andere Polarität über die steuerbaren Schalter T3 und T4 und die Primärwicklung JFp des Impulsübertragers entladen.
  • Es ist leicht erkennbar, daß dabei sich der Stromfluß durch den Impulsübertrager ändert, so daß auch hier Zündimpulse der einen oder der anderen Polarität auf die Sekundärwicklung JFs des Impulsübertragers induziert werden. In jedem Fall ist im Entiadekreis des Zündkondensators C jeweils nur eine einzige Primärwicklung ohne Anzapfung mit den steuerbaren Schaltern T1 und T2 oder T3 und T4 in Reihe geschaItet, so daß die Sperrspannung im Entladekreis nur in einfacher Höhe der Ladespannung des Zündkondensators an den nicht durchgesteuerten steuerbaren Schaltern auftritt. Setzt man wie bei der bekannten Schaltungsanordnung nach der DE-PS 24 49 557 Thyristoren mit einer Sperrspannung von 800 Volt ein, dann kann der Ladestromkreis direkt von einer 380 Volt-Speisespannung betrieben werden.
  • Um gleiche Zündenergie der Zündimpulse zu erhalten, kann zudem der Kapazitätswert des Zündkondensators C und damit der über die steuerbaren Schalter zu schaltende Strom reduziert werden.
  • Wird die Schaltungsanordnung dagegen mit einer 220 Volt-Speisespannung direkt betrieben, dann können Thyristoren mit wesentlich kleinerer Sperrspannung eingesetzt werden. Da hierbei auch die du/dt-Belastung der Thyristoren wesentlich kleiner ist, besteht auch eine höhere Betriebssicherheit, trotz Verwendung einfacherer und billigerer Thyristoren.
  • Um die magnetische Energie in der Primärwicklung JFp des Impulsübertragers nach der Entladung des Zündkondensators C abzubauen, sind die beiden steuerbaren Schalter T5 und T6 in entgegengesetzter Durchlaßrichtung der Primärwicklung JFp des Impulsübertragers parallelgeschaltet. Diese steuerbaren Schalter T5 bzw. T6 werden gleichzeitig mit den Schaltergruppen T1 und T2 bzw. T3 und T4 angesteuert, wie die Sekundärwicklungen wsl und wtl der Steuerimpulsübertrager Uel und Ue2 zeigen. Dabei ist die Durchlaßrichtung des jeweils angesteuerten steuerbaren Schalters T5 oder T6 jeweils der gerade vorherrschenden Impulsstromrichtung durch die Primärwicklung JFp des Impulsübertragers entgegengesetzt gerichtet. Es ist nur darauf zu achten, daß die Triggerimpulsdauer insbesondere für die steuerbaren Schalter T5 und T6 größer ist als die Entladezeit des Zündkondensators C. Somit kann der steuerbare Schalter T5 bzw. T6 die im Impulsübertrager gespeicherte Energie durch Kurzschluß der Primärwicklung JFp vernichten.
  • Dies hat zur Folge, daß die auf die Sekundärwicklung JFs induzierten Zündimpulse keine Ausschwingvorgänge mit entgegengesetzter Polarität aufweisen. Außerdem werden die Schalter T1, T2 bzw. T3, T4 mit der Vernichtung der magnetischen Energie nicht belastet, so daß auch deswegen billigere Typen eingesetzt werden können.
  • Um auch Ausschwingvorgänge und somit Rückwirkungen auf die jeweils nicht zu steuernde Schaltergruppe bei den Triggerimpulsen zu unterbinden, sind den Steuerimpulsübertragern Uel und Ue2 die Dioden D3 und D4 parallelgeschaltet, die in ihrer Durchlaßrichtung jeweils-der Durchlaßrichtung der Diode D1 bzw. D2 entgegengesetzt gerichtet sind, welche den zugeordneten Steuerimpulsübertrager Uel bzw. Ue2 mit dem polaritätssymmetrischen bilateralen Halbleiterschalter BS verbindet.
  • Diese Dioden D3 und D4 vernichten die in den Steuerimpulsübertragern Uel und Ue2 gespeicherten Energien unmittelbar nach dem Entladevorgang des Ladekondensators Cl. Damit werden Triggerimpulse eindeutiger Polarität ohne Ausschwingvorgänge zur Steuerung der steuerbaren Schalter T1 bis T6 erzeugt.
  • Die Triggerschaltung könnte auch nur einen einzigen Steuerimpulsübertrager aufweisen, dessen Primärwicklung direkt mit dem polaritätssymmetrischen bilateralen Halbleiterschalter BS verbunden ist. Der Entladestrom des Ladekondensators Cl fließt dabei in der einen oder anderen Richtung durch die Primärwicklung dieses Steuerimpulsübertragers. Die Sekundärwicklungen ws1, ws2 und wtl und wt2 sind alle Teil dieses einzigen Steuerimpulsübertragers. Um die polaritätssynchrone Ansteuerung der beiden Schaltergruppen T1, T2, T5 und T3, T4, T6 zu erhalten, sind die Sekundärwicklungen wsl und ws2 in entgegengesetztem Wicklungssinn wie die Sekundärwicklungen wtl und wt2 zwischen den Steuerelektroden und den Kathoden der steuerbaren Schalter eingeschaltet. Auf diese Weise wird auch mit einem einzigen Steuerimppulsübertrager die abwechselnde Ansteuerung der beiden Schaltergruppen erreicht. Die Sekundärwicklung JFs des Impulsübertragers gibt Zündimpulse wechselnder Polarität ab, die frei von Ausschwingvorgängen sind.
  • Zum Schluß soll noch auf die Funktion des steuerbaren Widerstandes W im Ladekreis des Zündkondensators C eingegangen werden. Dieser steuerbare Widerstand W stellt eine Konstantstromquelle, bestehend aus dem Transistor T1, einem Emitterwiderstand R2 und einer Zenerdiode D bekannter Anordnung, dar. In den Ladekreis für den Kondensator C ist einbezogen die Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors T1 und ein Emitter-Widerstand R2. Die Zenerdiode D1 und der Widerstand R2 sind die Elemente, die im Zusammenhang mit dem Transistor T1 das Fließen eines konstanten Ladestromes bestimmen. Dieser konstante Ladestrom fließt, bis der Zündkondensator C voll aufgeladen ist.
  • Danach wird der Ladestrom und damit auch die Emitter-Kollektor-Spannung des Transistors T1 Null. Wird beim Entladevorgang eine Gruppe von steuerbaren Schaltern T1 und T2 bzw. T3 und T4 leitend, dann entsteht an der Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors T1 ein Spannungssprung, der der Kondensator Co auflädt. Der Ladestrom des Kondensators Co steuert den Steuertransistor T2 in den leitenden Zustand und zwar entsprechend der Zeitkonstante des RC-Gliedes Ro, Co für eine vorgegegebene Zeitdauer. Die Emitter-Kollektor-Strecke des Steuertransistors T2 schließt die Basis-Emitter-Strecke des Transistors T1 kurz, so daß dieser nichtleitend wird und für diese vorgegebene Zeitdauer auch unabhängig vom Zustand des Entladestromkreises des Zündkondensators C nicht leitend bleibt. Der Ladestrom wird also sicher für eine vorgebbare Zeitdauer unterbrochen. Die getriggerten, steuerbaren Schalter T1 und T2 bzw. T3 und T4 können also in dieser Zeit sicher frei werden, so daß sie für eine weitere Ansteuerung mittels eines Triggerimpulses entsprechender Polarität wieder bereit sind. Diese Sperrzeit kann leicht größer als die Freiwerdezeit der steuerbaren Schalter gemacht werden, ohne den anschließenden Ladevorgang des Zündkondensators C merklich zu beeinträchtigen.
  • Die Triggerschaltung kann auch mit zwei unipolaren Halbleiterschaltern aufgebaut werden, die in unterschiedlicher Durchlaßrichtung mit jeweils einem Steuerimpulsübertrager verbunden sind. Diese beiden unipolaren Halbleiterschalter werden abwechselnd durchgeschaltet und entladen den Ladekondensator der Triggerschaltung abwechselnd über den einen und anderen Steuerimpulsübertrager. Die beiden Steuerimpulsübertrager steuern die beiden abwechselnd zu steuernden Schaltergruppen.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung können den steuerbaren Schaltern jeweils zwischen der Steuerelektrode und der Kathode ein Kondensator parallelgeschaltet werden, der die Triggerempfindlichkeit erhöht, dafür aber die Festigkeit gegenüber du/dt erhöht.
  • Die Steuerelektroden der Thyristoren können insbesondere dann, wenn zwei Thyristoren über eine einzige Sekundärwicklung eines Steuerimpulsübertragers gesteuert werden, über Entkopplungswiderstände mit der Sekundärwicklung des Steuerimpulsübertragers verbunden werden.
  • e se e

Claims (13)

  1. Ansprüche: 1. Schaltungsanordnung zum Zünden von Gleichstromschweißlichtbögen, sowie zum Zünden und Stabilisieren eines Wechselstromschweißlichtbogens, wobei Zündimpulse wechselnder Polarität zwischen Elektrode und Werkstück übergehen, die durch stoßartige Entladung eines Zündkondensators erzeugt werden, der einerseits mit einer Ladequelle verbunden ist und andererseits in einem Entladekreis liegt, der mindestens einen mittels Triggerimpulse einer Triggerschaltung steuerbaren Schalter, sowie die Primärwicklung eines sekundärseitig an Elektrode und Werkstück angekoppelten Impulsübertragers enthält, dadurch gekennzeichnet, daß der Entladekreis eine Brückenschaltung mit zwei gleichen Zweigen aus jeweils zwei in gleicher Durchlaßrichtung in Reihe geschalteten steuerbaren Schaltern (T1, T4 bzw. T3, T2) aufweist, daß die Primärwicklung (JFp) des Impulsübertragers die Verbindungspunkte (a,b) der steuerbaren Schalter (T1, T4 bzw. T3, T2) in den Zweigen der Brückenschaltung miteinander verbindet und daß die über Kreuz angeordneten Schaltergruppen (T1 und T2 bzw.
    T3 und T4) der Brückenschaltung über Triggerimpulse abwechselnd leitend steuerbar sind.
  2. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Primärwicklung (JFp) des Impulsübertragers zwei weitere steuerbare Schalter (T5, T6) in entgegengesetzter Durchlaßrichtung parallelgeschaltet sind und daß gleichzeitig mit den Schaltergruppen (T1, T2 bzw. T3, T4) der Brückenschaltung jeweils der weitere steuerbare Schalter (T5 bzw. T6) in seinem leitenden Zustand steuerbar ist, dessen Durchlaßrichtung dem jeweiligen Stromfluß in der Primärwicklung (JFp) des Impulsübertragers entgegengesetzt gerichtet ist.
  3. 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Ladestromkreis des Zündkondensators (C) ein steuerbarer Widerstand (W) einbezogen ist, dem ein RC-Glied (Ro, Co) zugeordnet ist und daß die Ladespannung bzw. der Ladestrom des Kondensators (Co) dieses RC-Gliedes (Ro, Co) bei der Triggerung der steuerbaren Schaltergruppen (T1,T2 bzw. T1,T2,T5 bzw. T3>T4 bzw. T3,T4,T5) veränderbar und zur Sperrung des steuerbaren Widerstandes (W) für eine durch das RC-Gleid (Ro,Co) vorgegebene Zeit verwendet ist.
  4. 4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladespannung des Zündkondensators (C) über eine Gleich richterschaltung (GR) ohne Zwischenübertrager direkt von der Speisespannung (Uv) des Schweißgerätes ableitbar ist.
  5. 5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Triggerimpulse für die Schaltergruppen (T1,T2 bzw.
    T1,T2,T5 bzw. T3,T4 bzw. T3,T4,T6) über einen polaritätssymmetrischen bilateralen Halbleiterschalter (BS) aus der Schweißwechselspannung (Us) des Schweißgerätes ableitbar sind.
  6. 6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangs impulse des polaritätssymmetrischen bilateralen Halbleiterschalters (BS) der Primärwicklung eines Steuerimpulsübertragers zuführbar sind, daß die steuerbaren Schaltergruppen (T1 und T5,T2,T3 und T6,T4) zwischen Kathode und Steuerelektrode über Sekundärwicklungen des Steuerimpulsübertragers ansteuerbar sind und daß der Wicklungssinn der Sekundärwicklungen für die zu steuernden Schaltergruppen (Tl,T2 bzw. T1,T2,T5 bzw. T3,T4 bzw.
    T3,T4,T6) jeweils gleich, in den beiden abwechselnd zu steuernden Schaltergruppen (T1,T2 bzw. T1,T2,T5 und T3,T4 bzw.
    T3,T4,T6) aber entgegengesetzt gerichtet ist.
  7. 7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangs impulse des polaritätssymmetrischen bilateralen Schalters (BS) über unterschiedlich gepolte Dioden (D1,D2) den Primärwicklungen (wp,wq) von zwei Steuerimpulsübertragern (Uel,Ue2) zuführbar sind und daß die beiden Schaltergruppen (Tl,T2 bzw. T1,T2,T5 und T3,T4 bzw. T3,T4,T6) über Sekundärwiclungen (wsl,ws2,wtl,wt2) der beiden Steuerimpulstrager (Uel,Ue2) ansteuerbar sind, wobei die Primärwicklungen (wp,wq) gegenpolig und jeweils alle Sekundärwicklungen (wsl,ws2,wtl,wt2) in gleichem Wicklungssinn gerichtet sind.
  8. 8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß den Primärwicklungen (wp,wq) der Steuerimpulsübertrager (Uel,Ue2) Dioden (D3,D4) parallelgeschaltet sind, deren Durchlaßrichtung jeweils der Durchlaßrichtung der Diode (D1 bzw. D2) entgegengesetzt gerichtet ist, die den betreffenden Steuerübertrager (Uel, Ue2) mit dem polaritätssymmetrischen bilateralen Halbleiterschalter (BS) verbindet.
  9. 9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden steuerbaren Schalter (T1,T5 bzw. T3,T6) der beiden abwechselnd anzusteuernden Schaltergruppen (T1,T2,T5 bzw. T3,T4,T6), deren Kathoden miteinander verbunden sind, jeweils von einer einzigen Sekundärwicklung (wsl bzw. wtl) des oder der Steuerübertrager (Uel,Ue2) ansteuerbar sind.
  10. 10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Triggerimpulsdauer für die Schaltergruppen (T1,T2,T5 bzw. T3,T4,T6) größer ist als die Entladezeit des Zündkondensators.
  11. 11. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daßdie Triggerimpulse für die Schaltergruppen (T1,T2 bzw.
    T1,T2,T5 bzw. T3,T4 bzw. T3,T4,T6) über zwei unipolare Halbleiterschalter aus der Schweißwechselspannung (Us) ableitbar sind, die in unterschiedlicher Durchlaßrichtung mit jeweils einem Steuerimpulsübertrager verbunden sind, und daß über Sekundärwicklungen dieser Steuerimpulsübertrager die Schaltergruppen (T1,T2 bzw. T3,T4,T5bzw. T3,T4 bzw. T3,T4,T6) ansteuerbar sind.
  12. 12. Schaltungsanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerelektroden der steuerbaren Schalter (TI,T5 bzw.
    T3,T6) über Entkopplungswiderstände mit den zugeordneten Sekundärwicklungen (was1 bzw. wt1) der Steuerimpulsübertrager (Liel,-Ue2) verbunden sind.
  13. 13. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß den steuerbaren Schaltern (T1 bis T6) zwischen Steuerelektrode und Kathode jeweils ein Kondensator parallelgeschaltet ist.
DE19803049133 1980-12-24 1980-12-24 Schaltungsanordnung zum zuenden von gleichstromschweisslichtboegen, sowie zum zuenden und stabilisieren eines wechselstromschweisslichtbogens Granted DE3049133A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19803049133 DE3049133A1 (de) 1980-12-24 1980-12-24 Schaltungsanordnung zum zuenden von gleichstromschweisslichtboegen, sowie zum zuenden und stabilisieren eines wechselstromschweisslichtbogens

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19803049133 DE3049133A1 (de) 1980-12-24 1980-12-24 Schaltungsanordnung zum zuenden von gleichstromschweisslichtboegen, sowie zum zuenden und stabilisieren eines wechselstromschweisslichtbogens

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3049133A1 true DE3049133A1 (de) 1982-07-15
DE3049133C2 DE3049133C2 (de) 1989-03-23

Family

ID=6120354

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19803049133 Granted DE3049133A1 (de) 1980-12-24 1980-12-24 Schaltungsanordnung zum zuenden von gleichstromschweisslichtboegen, sowie zum zuenden und stabilisieren eines wechselstromschweisslichtbogens

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3049133A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109079286A (zh) * 2018-08-27 2018-12-25 上海锅炉厂有限公司 Tig焊接电源隔离接口电路

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19844273C2 (de) * 1998-09-26 2001-09-20 Egt Ind Elektronik Gmbh Elektronisches Zündgerät
DE10050923C2 (de) * 2000-10-13 2003-04-30 Lorch Schweisstech Gmbh Elektrische Schaltungsanordnung zur Erzeugung von Zündimpulsen für Schweisslichtbögen

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2449557B1 (de) * 1974-10-18 1976-03-25 Messer Griesheim Gmbh Schaltanordnung zum stabilisieren und zuenden von schweisslichtboegen durch zuendimpulse

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2449557B1 (de) * 1974-10-18 1976-03-25 Messer Griesheim Gmbh Schaltanordnung zum stabilisieren und zuenden von schweisslichtboegen durch zuendimpulse

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109079286A (zh) * 2018-08-27 2018-12-25 上海锅炉厂有限公司 Tig焊接电源隔离接口电路
CN109079286B (zh) * 2018-08-27 2024-02-02 上海锅炉厂有限公司 Tig焊接电源隔离接口电路

Also Published As

Publication number Publication date
DE3049133C2 (de) 1989-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1190095C2 (de) Statischer frequenzumformer
EP0309892A2 (de) Schaltnetzteil
DE3334791C2 (de) Mehrfachfunken-Kondensatorzündeinrichtung für Brennkraftmaschinen
EP0414317A2 (de) Wechselrichteranordnung
DE2001580B2 (de) Kurzschlußbeseitigungseinrichtung für Stromversorgungsschaltungen
EP0019813B1 (de) Elektronischer Sensor-Ein/Aus-Schalter
DE2827693A1 (de) Wechselrichter und dessen verwendung in einem batterieladegeraet
DE3639116A1 (de) Gleichspannungsversorgungsschaltung fuer leuchtstofflampen
DE2842923A1 (de) Transistorisierte zuendanlage
DE3508289C1 (de) Wechselrichter zur Speisung eines Verbrauchers mit einer induktiven Komponente
DE2753915C3 (de) Schaltungsanordnung mit einem Hochspannungsleistungs transistor
DE3049133A1 (de) Schaltungsanordnung zum zuenden von gleichstromschweisslichtboegen, sowie zum zuenden und stabilisieren eines wechselstromschweisslichtbogens
DE102014101319B4 (de) Elektrozaunimpulsgenerator und Elektrozaun
DE4418864C2 (de) Lichtbogenschweißgerät
DE3511207C2 (de)
DE2347935B2 (de) Vorrichtung zum Erzeugen von Zündsignalen für einen steuerbaren Gleichrichter
DE2535346B2 (de) Spannungsversorgungsschaltung für den Ablenkteil eines Fernsehempfängers
DE3116447A1 (de) "impulsgenerator"
DE2158036B2 (de) Schaltungsanordnung zum Löschen von als Schalter benutzten steuerbaren Siliziumgleichrichtern in einem Gleichstromkreis
DE2354424C3 (de) Sägezahngenerator großer Zeitkonstante mit einem Kondensator
DE2332723C3 (de) Zündschaltungsanordnung für in Reihe an eine Hochspannung gelegte Thyristoren
DE2144111A1 (de) Schaltungsanordnung zum verzoegerten einschalten von fernsehgeraeten
DE3622435C2 (de)
DE1253754B (de) Schaltung zur Stabilisierung einer aus einem Saegezahnstromgenerator entnommenen Hochspannung
DE1463877C3 (de) Schaltungsanordnung zur Stromversorgung eines aus einer Gleichspannungsquelle über einen Thyristor gespeisten Verbrauchers

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition