KR101119697B1

KR101119697B1 - A low voltage protecting circuit of an arc inverter welder and protecting method therefor

Info

Publication number: KR101119697B1
Application number: KR1020090055997A
Authority: KR
Inventors: 박응덕; 박기택
Original assignee: 주식회사 강원물산
Priority date: 2009-06-23
Filing date: 2009-06-23
Publication date: 2012-03-19
Also published as: KR20100137780A

Abstract

본 발명은 입력전압의 강하에 의한 시스템 파괴를 보호하는 아크인버터용접기의 저전압 보호회로 및 그 보호 방법을 제공하는 것으로, 전원 입력단에 연결된 제1 전원공급부, 다수의 쌍을 이룬 스위칭소자들로 구성되는 유사 사인파의 전원을 발생시키는 AC/DC 변환부, AC/DC 변환부로부터 고주파 소정전압을 증강된 고전압 대 전류를 발생시켜 부하에 인가하는 출력부, 이 출력부로 부터 출력을 검출하여 출력오차신호를 발생시키는 전류검출부, 마이크로프로세서가 출력오차신호를 출력검출부로부터 수신하여 PWM보정 신호를 DC/AC 변환부에 인가하여 작동을 제어하여 고주파전원을 출력하게 하고 입력전압검출부로부터 입력전원에 대한 입력주파수와 변동전압에 관련된 입력전원의 검출신호와 주파수 검출부로부터 주파수 검출 신호를 수신하여 시스템제어를 하게 한 제어부들로 구성되어서, 입력전원에서 입력주파수와 변동전압에 관련된 입력전원의 검출신호와 주파수 검출부로부터 주파수 검출 신호에 따라 전압 및 주파수를 표시하고, 출력전원에서 출력오차신호가 발생한 경우 PWM보정신호를 발생시키고, 만일 출력오류신호가 아니라면 소정주파수에서 소정 전압이하 인가를 판단하게 되고 소정전압 이하라면 시스템 정지를 시키고, 그렇지 않다면 시스템 작동을 유지시키도록 한다. The present invention provides a low voltage protection circuit of an arc inverter welder that protects a system breakdown due to a drop in an input voltage, and a method of protecting the same. The present invention includes a first power supply connected to a power input terminal and a plurality of paired switching elements. AC / DC converter which generates power of pseudo sine wave, an output unit which generates high voltage vs. current which is amplified high frequency predetermined voltage from AC / DC converter and applies it to load, and detects the output from this output and outputs output error signal. The current detecting unit and the microprocessor receive the output error signal from the output detecting unit and apply the PWM correction signal to the DC / AC converter to control the operation so that the high frequency power is output and the input frequency to the input power from the input voltage detecting unit. The system receives the detection signal of the input power related to the variable voltage and the frequency detection signal from the frequency detection unit. When the output error signal is generated at the output power, the controller displays the voltage and frequency according to the detection signal of the input power related to the input frequency and the variable voltage at the input power and the frequency detection signal from the frequency detector. It generates a PWM correction signal, and if it is not an output error signal, it is determined whether the voltage is below a predetermined voltage at a predetermined frequency, and when the voltage is below a predetermined voltage, the system is stopped.

저 전압, PWM, 보정신호, DC/AC변환부 Low voltage, PWM, correction signal, DC / AC converter

Description

A low voltage protecting circuit of an arc inverter welder and protecting method therefor}

본 발명은 아크인버터용접기에 관한 것으로, 특히 입력전압의 강하에 의한 시스템 파괴를 보호하도록 한 저전압 보호회로 및 그 보호방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an arc inverter welding machine, and more particularly, to a low voltage protection circuit and a method of protecting the same, which protect a system from destruction due to a drop in an input voltage.

종래기술로써 대표적인 것은 공개실용신안공보 제2008-5422호에 "절전형 인버터 용접기의 전원변환장치"가 개시되어 있으며, 이 실용신안은 상용 입력 전원을 전압에 관계없이 토치 스위치의 입력에 따라 사이리스터를 통하여 고주파스위칭부에 직류전원이 자동으로 직렬 또는 병렬로 인가 되도록 하여 전력의 사용을 최소로 하고 스위칭소자 IGBT의 수명을 연장하는 절전형 인버터용접기의 전원변환장치에 관한 것이다. 이 전원변환장치는 기본적으로 회로차단기, 브릿지 다이오드, 고주파스위칭부, 고주파 변압기, 다수의 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터(IGBT) 등을 구비하고, 사이리스터가 브릿지 다이오드에서 정류된 직류전원을 고주파스위칭부에 인가하도록 한다. 이러한 작동을 위하여, 전원변환장치는 전압비교부와 주파수 검출부를 구비하여 입력단의 브릿지 다이오드의 전압과 주파수를 검출하여 입력전압과 주파수에 대응하여 시스템 출력전압 및 전류를 제어하도록 하고 있다.A representative example of the prior art is disclosed in “Public Power Supply Model No. 2008-5422,“ Power Conversion Device for Power Saver Inverter Welding Machine. ”This utility model uses commercially available input power through a thyristor according to the input of a torch switch. The present invention relates to a power conversion device of a power-saving inverter welding machine which minimizes the use of power and extends the life of the switching element IGBT by automatically applying DC power in series or parallel to the high frequency switching unit. This power converter basically includes a circuit breaker, a bridge diode, a high frequency switching unit, a high frequency transformer, a plurality of insulated gate bipolar transistors (IGBTs), and the thyristors to apply the DC power rectified in the bridge diode to the high frequency switching unit. do. For this operation, the power converter includes a voltage comparator and a frequency detector to detect the voltage and frequency of the bridge diode of the input terminal to control the system output voltage and current according to the input voltage and frequency.

그러나 이 전원변환장치는 다양한 입력전압 실예를 들면 220V, 380V, 440V들에 대응하여 시스템의 작동을 제어하도록 한 것이나, 입력전압의 변동이거나 시스템 작동의 오류에 대한 대책이 없었다. However, this power converter is designed to control the operation of the system in response to various input voltages, for example, 220V, 380V, and 440V, but there is no countermeasure against fluctuations in input voltage or errors in system operation.

즉, 용접기의 사용 중에 시스템오류를 일으키는 대표적인 경우가 인버터아크용접기를 사용하기 위하여 용접장소까지 배전반에서 이어지는 케이블이 필요하게 되고 종종 이 케이블이 상당한 거리까지 연장하게 되어 이 케이블로 인하여 상당한 전압 강하가 발생한다. 즉, 상용전류 220V의 경우, 일반적인 인버터 아크 용접기는 250V-185V범위 내에 사용될 수 있으나 배전반에서 멀리 이격된 작업장까지 긴 연장선을 필요로 하게 되고 케이블 상에서 전압 강하가 이루어지게 된다. 이때, 이 용접기의 제어시스템에는 입력전압 170V-160V이 인가되므로 입력전류가 과도하게 요구된다. 이로 인하여 제어 시스템의 인버터 회로의 스위칭소자(IGBT)들이 파손되는 경우가 발생 되었다. That is, a typical case of system error during the use of the welding machine requires a cable extending from the switchboard to the welding place in order to use the inverter arc welder, and this cable often extends to a considerable distance, which causes a significant voltage drop. do. That is, in the case of the commercial current 220V, a typical inverter arc welding machine can be used in the range of 250V-185V, but requires a long extension line to the work spaces far away from the switchboard and voltage drop on the cable. At this time, since the input voltage 170V-160V is applied to the control system of this welding machine, excessive input current is required. As a result, the switching elements (IGBTs) of the inverter circuit of the control system are broken.

이러한 점을 감안하면 입력 전압의 과도한 전압강하에 따라 발생하는 과전류로부터 시스템을 보호한다면 매우 바람직할 수 있다. With this in mind, it would be highly desirable to protect the system from overcurrent caused by excessive voltage drops in the input voltage.

본 발명은 입력전압의 강하에 의한 시스템 파괴를 보호하는 아크인버터용접기의 저전압 보호회로 및 그 보호 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a low voltage protection circuit of an arc inverter welder and a method of protecting the same, which protect a system breakdown due to a drop in an input voltage.

본 발명의 다른 목적은 입력전압의 변동뿐만 아니라 출력전압에서의 변동에 따라 시스템을 적절히 제어하고 보호하도록 한 아크인버터용접기의 저전압 보호회로 및 그 보호 방법을 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a low voltage protection circuit of an arc inverter welder and a method of protecting the same, which allow the system to be properly controlled and protected according to the change in the input voltage as well as the change in the output voltage.

본 발명에 따르면, 아크인버터용접기의 저전압 보호회로는 고압 정류다이오드로 구성되는 풀 브릿지 정류부와 직류전압을 평활 하는 평활콘덴서로 구성되는 제1 전원공급부, 다수의 쌍을 이룬 스위칭소자들로 구성되며 각 쌍에 제1 PWM 신호와 제2 PWM 신호를 인가하여 소정 전압의 소정 주파수로 되는 유사 사인파의 전원을 발생시키는 AC/DC 변환부, 제1 고압 트랜스포머와 이의 이차 코일측에 연결된 제1 인덕터, 2차 코일측에 연결되고 결합 되는 하나 이상의 다이오드들과 대 용량 제2 인덕터를 구비하여 소정 전압의 대 전류를 발생시켜 부하에 인가하는 출력부, 이 출력부로부터 출력을 검출하여 출력오차신호를 발생시키는 전류검출부, 전원 입력단의 소정 직류전압의 신호들 간에 피크 치의 간격을 측정하고 전압변동에 따른 입력전압의 검출신호를 수신하는 입력전압검출부, 입력주파수를 검출하여 전압 피크 치 변동에 따라 입력전압의 주파수 50 및 60㎐중 어느 하나를 구분하여 표시하게 한 주파수 검출부와 시스템의 작동을 제어하는 마이크로프로세서, 용접기의 작동신호를 발생시키는 스위칭 검출부와 입력전압, 출력 전압과 전류를 표시하는 표시부를 구비하고, 마이크로프로세서가 출력오차신호를 전류검출부로부터 수신하여 PWM보정 신호를 DC/AC 변환부에 인가하여 작동을 제어하여 고주파전원을 출력하게 하고 전압검출부로부터 입력전원에 대한 입력주파수와 변동전압에 관련된 입력전원의 검출신호와 주파수 검출부로부터 주파수 검출 신호를 수신하여 시스템제어를 하게 한 제어부들로 구성된다. According to the present invention, the low voltage protection circuit of the arc inverter welder includes a full bridge rectifying part consisting of a high voltage rectifying diode and a first power supply part consisting of a smoothing capacitor smoothing a direct current voltage, each consisting of a plurality of pairs of switching elements. An AC / DC converter for applying a first PWM signal and a second PWM signal to a pair to generate a power of a pseudo sine wave having a predetermined frequency of a predetermined voltage; a first inductor connected to a first high voltage transformer and a secondary coil side thereof; An output unit having one or more diodes connected to and coupled to the secondary coil and a large capacity second inductor for generating a large current of a predetermined voltage and applying it to a load, and detecting an output from the output unit to generate an output error signal. Measures the interval of the peak value between the signal of the predetermined DC voltage of the current detector, the power input terminal and detects the detection signal of the input voltage Receiving input voltage detector, frequency detector that detects input frequency and displays one of frequency 50 and 60 Hz of input voltage according to the change of voltage peak value, and microprocessor controlling the operation of system, and operation signal of welding machine And a display for displaying an input voltage, an output voltage and a current. The microprocessor receives an output error signal from the current detector and applies a PWM correction signal to the DC / AC converter to control the operation. The controller is configured to output power and receive a detection signal of an input power related to an input frequency and a change voltage of the input power from a voltage detector and a frequency detection signal from a frequency detector to control the system.

전류검출부는 부하출력단에 설치하여 출력전류를 검출하는 전류검출기, 전류검출기로부터 전류를 정류하는 제2 정류기, 제2 정류기로부터 정류된 출력을 증폭하여 소정 전압으로 출력하는 증폭기와 이 증폭기로부터 감지신호와 기준신호를 비교하는 비교기로 이루어진다. The current detector is provided at the load output stage to detect an output current, a second rectifier for rectifying the current from the current detector, an amplifier for amplifying the output rectified from the second rectifier and outputting the rectified voltage at a predetermined voltage. Comparator for comparing the reference signal.

입력전압검출부는 전원 입력단에 연결된 1차 코일을 가진 제2 트랜스포머, 제2 트랜스포머의 2차 코일에 연결된 제2 정류기와 이 제2 정류기의 출력단에 병렬 연결되는 콘덴서와 직렬저항들로 구성된다. The input voltage detector includes a second transformer having a primary coil connected to the power input terminal, a second rectifier connected to the secondary coil of the second transformer, and a capacitor and series resistors connected in parallel to the output terminal of the second rectifier.

마이크로프로세서는 50 Hz 및 60Hz에서의 서로 간에 대응하는 비 1:1.16를 갖는 전압 값의 테이블로 되는 메모리를 구비한다. The microprocessor has a memory that is a table of voltage values with a ratio of 1: 1.16 corresponding to each other at 50 Hz and 60 Hz.

아크인버터용접기의 저전압 보호방법은 출력오차 신호인가 판단하고, 출력오차 신호인 경우 PWM보정 신호를 발생하여 AC/DC변환부의 작동을 제어하며, 입력전압검출부로부터 입력전원에 대한 입력주파수와 변동전압에 관련된 입력전원의 검출신호와 주파수 검출부로부터 주파수 검출 신호를 수신하며, 소정주파수에서 소정전압 이상 인가를 판단하고, 소정전압 이상인 경우 현재 전압 및 주파수를 표시하고, 출력오차신호인 경우 PWM보정신호를 발생시키고, 만일 출력오류신호가 아니라면 소정주파수에서 소정 전압이하 인가를 판단하게 되고 소정전압 이하라면 시스템 정지를 시키고, 그렇지 않다면 시스템 작동을 유지시키는 단계들로 이루어진다. The low voltage protection method of the arc inverter welder determines whether it is an output error signal, and in the case of an output error signal, generates a PWM correction signal to control the operation of the AC / DC converter. Receives the frequency detection signal from the relevant input power and the frequency detection unit, and determines whether or not the predetermined voltage or more at the predetermined frequency, displays the current voltage and frequency if the predetermined voltage or more, and generates a PWM correction signal in the case of the output error signal If it is not an output error signal, it is determined whether or not to apply a predetermined voltage or less at a predetermined frequency, and if the predetermined voltage is less than or equal to a system stop, otherwise the system operation is maintained.

본 발명의 아크인버터용접기의 저전압 보호회로 및 그 보호 방법은 입력전압의 전압강화에 따른 전압 변동뿐만 아니라 출력전압에서의 변동에 따라 시스템을 적절히 제어하고 보호하도록 한다. The low voltage protection circuit and its protection method of the arc inverter welder of the present invention allow to properly control and protect the system according to the change in the output voltage as well as the voltage change due to the voltage increase of the input voltage.

본 발명은 도1에 도시와 같이 제1 전원부(1)를 구비하여 시스템에 인가된 실예를 들면 220V, 380V, 440V을 직류(DC)전압으로 정류하는 제1 전원공급부(1)를 구비한다. 제1 전원공급부(1)는 일반적인 고압 정류다이오드로 구성되는 풀 브릿지 정류부(11)와 직류전압을 평활 하는 평활콘덴서(12)로 구성된다. 이 제1전원공급부(1)는 전원(10)에 의하여 작동한다. As shown in FIG. 1, the present invention includes a first power supply 1 for rectifying 220V, 380V, and 440V applied to a system by using a first power supply 1 as a direct current (DC) voltage. The first power supply 1 is composed of a full bridge rectifier 11 composed of a general high voltage rectifier diode and a smoothing capacitor 12 for smoothing a DC voltage. The first power supply 1 is operated by the power source 10.

AC/DC 변환부(2)는 다수의 스위칭소자 (IGBT: 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터이나 이후 IGBT라 호칭됨) (Q1～Q4)들로 구성되며 이들 중 직렬 연결된 IGBT(Q1)및 (Q3)는 이후 기술되는 마이크로프로세서(20)로부터 실예를 들면 20㎑의 제1 PWM 신호(도3, A참조)가 게이트에 인가되어 작동 제어되고 IGBT(Q2)및 (Q4)는 제2 PWM 신호(도3, B참조)가 인가되어 작동된다. 그러므로 AC/DC 변환부(2)는 소정 주파수로 되는 유사 사인파의 소정 전압의 전원을 출력부(3)에 인가한다.The AC / DC converter 2 is composed of a plurality of switching elements (IGBT: insulated gate bipolar transistors, or hereinafter referred to as IGBTs) (Q1 to Q4), among which IGBTs (Q1) and (Q3) connected in series are For example, a 20 kHz first PWM signal (see Fig. 3, A) is applied to the gate to operate and controlled from the microprocessor 20 to be described, and the IGBTs Q2 and Q4 are second PWM signals (Fig. 3, B) is applied and activated. Therefore, the AC / DC converter 2 applies the power of the predetermined voltage of the pseudo sine wave which becomes the predetermined frequency to the output unit 3.

출력부(3)는 고압 트랜스포머(T1)를 구비하며 제1 인덕터(L1)을 경유한 고주파 전압을 대 전류 전원으로 변환시키고, 출력다이오드(D1) 및 (D2)들에 대용량 제2 인덕터(22)를 경유하므로 소정 전압의 전류를 발생시켜 부하(L)에 인가한다. The output unit 3 includes a high voltage transformer T1 and converts a high frequency voltage through the first inductor L1 into a large current power source, and outputs a large capacity inductor 22 to the output diodes D1 and D2. ), A current of a predetermined voltage is generated and applied to the load (L).

제어부(4)는 시스템의 작동을 제어하는 마이크로프로세서(20), 용접기의 작동신호를 발생시키는 스위칭 검출부(21)와 입력전압, 출력전압이거나 전류를 표시하는 표시부(22)를 구비 한다. The control unit 4 includes a microprocessor 20 for controlling the operation of the system, a switching detector 21 for generating an operation signal of the welding machine, and a display unit 22 for displaying an input voltage, an output voltage, or a current.

마이크로프로세서(20)는 전류검출부(5)로부터 출력오차신호를 수신하는데, 전류검출부(5)는 부하출력단에 설치하여 출력전류를 검출하는 전류검출기(CT), 전류검출기(CT)로부터 전류를 정류하는 제2 정류기(14), 제2 정류기(14)로부터 정류된 출력을 증폭하여 소정 전압으로 출력하는 증폭기(OP1)와 이 증폭기(OPI)로부터 감지신호와 기준신호를 비교하는 비교기(OP2)로 이루어진다. 그러므로 마이크로프로세서(20)는 비교기 (OP2)로부터 신호를 수신하는데 따라 출력오차신호를 보정하는 PWM보정 신호를 DC/AC변환부(2)의 IGBT들에 인가하여 시스템 작동을 제어한다. The microprocessor 20 receives an output error signal from the current detector 5, and the current detector 5 is installed at the load output stage to rectify the current from the current detector CT and the current detector CT for detecting the output current. The second rectifier 14 and the amplifier (OP1) for amplifying the output rectified from the second rectifier 14 to a predetermined voltage and from the amplifier (OPI) to the comparator (OP2) for comparing the sensed signal and the reference signal Is done. Therefore, the microprocessor 20 controls the system operation by applying a PWM correction signal to the IGBTs of the DC / AC converter 2 that corrects the output error signal as it receives the signal from the comparator OP2.

한편 마이크로프로세서(20)는 입력전압검출부(6)로부터 전원 입력단의 소정 직류전압의 신호들 간에 피크 치의 간격을 측정하고 전압변동에 따른 입력전압의 검출신호를 수신한다. 입력전압검출부(6)는 전원 입력단에 연결된 1차 코일을 가진 제2 트랜스포머(T2), 제2 트랜스포머(T2)의 2차 코일에 연결된 제3 정류기(15)와 정류기 (13)의 출력단에 병렬 연결되는 콘덴서(C2)는 직렬저항(R1)및 (R2)들로 구성된다. 콘덴서(C2)오 직렬저항(R1)은 소정크기의 전압과 주기를 가진 신호를 발생시킨다. 즉, 이 신호는 도 2의 C및 D의 파형도에서와 같이 연속되는 각 파형의 피크 치(V_P1)와 (V_P2)들 간에 주기(t₁) 또는 (t₂)의 갖게 되어 입력전원의 주파수와 변동전압을 나타내는 피크 치를 갖게 된다. On the other hand, the microprocessor 20 measures the interval of the peak value between the signals of the predetermined DC voltage of the power input terminal from the input voltage detector 6 and receives the detection signal of the input voltage according to the voltage variation. The input voltage detector 6 is parallel to the output terminal of the second transformer T2 having the primary coil connected to the power input terminal, the third rectifier 15 connected to the secondary coil of the second transformer T2 and the rectifier 13. The capacitor C2 to be connected is composed of series resistors R1 and R2. The capacitor C2 and the series resistor R1 generate a signal having a voltage and a period of a predetermined magnitude. That is, the signal has a period (t ₁ ) or (t ₂ ) between the peak values (V _P1 ) and (V _P2 ) of each successive waveform as shown in the waveform diagrams of C and D of FIG. It has a peak value indicating the frequency and the fluctuation voltage.

그러므로 마이크로프로세서(20)는 수신된 신호의 전압 피크 치의 변동을 판단하므로 도2의 D에 도시와 같이 입력전압 220V의 변동에 따른 전압강하의 상태를 검출하게 되고 시스템 제어를 하게 된다. Therefore, since the microprocessor 20 determines the variation of the voltage peak value of the received signal, as shown in FIG. 2D, the microprocessor 20 detects the state of the voltage drop caused by the variation of the input voltage 220V and performs system control.

또한, 마이크로프로세서(20)는 주파수검출부(7)를 더 구비할 수 있어 입력주파수를 검출하여 전압 피크 치 변동에 따라 50 및 60㎐시 입력전압을 구분하여 표시하게 한다. 이때 표시되는 전압은 마이크로프로세서(20)의 자체 메모리에 기억된 도2에 테이블에서 알 수 있는 바와 같이 60㎐ 전압과 50㎐ 전압의 1:1.16의 비에 따르게 되고 60㎐에서 216V가 되고 50㎐네서 250V가 대응되고, 또한 60㎐ 입력주파수에서 165V가 시스템 작동 정지 전압으로 되고, 50㎐ 입력 주파수에서 142V가 시스템 작동 정지 전압으로 된다.In addition, the microprocessor 20 may further include a frequency detector 7 to detect the input frequency so as to distinguish and display the input voltage at 50 and 60 Hz according to the voltage peak value variation. At this time, the displayed voltage depends on the ratio of 1: 1.16 of the voltage of 60 kV to 50 kV as shown in the table in FIG. 2 stored in the microprocessor 20's own memory, and becomes 216V at 60 kV and 50 kV. The 250V corresponds, and 165V becomes the system shutdown voltage at the 60kHz input frequency, and 142V becomes the system shutdown voltage at the 50kHz input frequency.

주파수검출부(7)는 입력전압검출부(6)의 제2 트랜스포머(T2)의 2차 측에 저항(R3)과 포토트랜지스터(PQ)가 직렬로 연결되고, 포토트랜지스터(PQ)의 에미터가 접지되고 콜렉터가 저항(R4)에 의하여 전원(Vcc)에 연결된다. 그러므로 포토트랜지스터(PQ)의 작동에 따라 마이크로프로세서(20)는 인가된 입력전원의 주파수를 검출하여 표시부(22)가 표시하게 한다. In the frequency detector 7, a resistor R3 and a phototransistor PQ are connected in series to the secondary side of the second transformer T2 of the input voltage detector 6, and the emitter of the phototransistor PQ is grounded. The collector is connected to the power supply Vcc by a resistor R4. Therefore, according to the operation of the phototransistor PQ, the microprocessor 20 detects the frequency of the applied input power and causes the display unit 22 to display it.

마이크로프로세서(20)는 시스템 스위치(13)가 온 되면 시스템의 작동을 제어 하게 되고 이를 도 4를 참조하여 저 전압 보호방법을 설명하여 보면 다음과 같다. 시스템이 온 되면 입력 전원이 풀브릿지정류부(11)에서 정류되고 AC/DC변환부(2)에 인가된다. AC/DC변환부(2)는 제어부(4)의 마이크로프로세서(20)의 제1 및 제2 PWM 제어신호의 작동에 따라 유사 사인파의 소정전압의 출력을 출력부(3)에 인가한다. The microprocessor 20 controls the operation of the system when the system switch 13 is turned on, and the low voltage protection method will be described with reference to FIG. 4 as follows. When the system is turned on, the input power is rectified by the full bridge rectifier 11 and applied to the AC / DC converter 2. The AC / DC converter 2 applies the output of the predetermined voltage of the pseudo sine wave to the output unit 3 according to the operation of the first and second PWM control signals of the microprocessor 20 of the controller 4.

전류검출부(5)는 출력부(3)의 출력을 검출하여 출력오차 신호를 발생시켜 마이크로프로세서(20)에 인가한다. The current detector 5 detects the output of the output unit 3, generates an output error signal, and applies it to the microprocessor 20.

마이크로프로세서(20)는 먼저 단계(101)에서 출력오차 신호인가 판단하고 출력오차 신호인 경우 단계(102)에서 PWM보정 신호를 발생하여 AC/DC변환부(2)에 인가하여 작동을 제어한다. 동시에, 마이크로프로세서(20)는 입력전압검출부(6)로부터 입력전원에 대한 입력주파수와 변동전압에 관련된 입력전원의 검출신호와 주파수 검출부(7)로부터 주파수 검출 신호를 수신한다(단계110). 이후 단계 (111)에서는 소정주파수에서 소정전압 이상 즉 60㎐에서 165V거나 50㎐에서 142V이상 인가를 판단한다. 소정전압 이상인 경우 단계(112)에서 현재 전압 및 주파수를 표시한다. 단계(113)에서는 출력 오차신호인가를 판단하고 출력오차신호인 경우 단계(114)로 이전하여 PWM보정신호를 발생시킨다. 만일 출력오류신호가 아니라면 단계(115)에서는 소정주파수에서 조정전압이하 인가를 판단하게 되고 소정전압 이하라면 단계(116)로 이전하여 시스템 정지를 시키고, 그렇지 않다면 단계(111)로 점프하여 시스템 작동을 유지한다.The microprocessor 20 first determines whether it is an output error signal in step 101 and generates a PWM correction signal in step 102 when the output error signal is applied to the AC / DC converter 2 to control the operation. At the same time, the microprocessor 20 receives the detection signal of the input power supply related to the input frequency and the variable voltage for the input power supply from the input voltage detection unit 6 and the frequency detection signal from the frequency detection unit 7 (step 110). Subsequently, in step 111, it is determined whether a predetermined voltage or more is applied at a predetermined frequency, that is, 165V at 60 Hz or 142V or more at 50 Hz. If it is above the predetermined voltage, the current voltage and frequency are displayed in step 112. In step 113, it is determined whether an output error signal is applied, and in the case of an output error signal, the process moves to step 114 to generate a PWM correction signal. If it is not the output error signal, in step 115 it is determined whether the adjustment voltage is lower than the predetermined frequency. If the voltage is lower than the predetermined voltage, the control proceeds to step 116 to stop the system. Otherwise, it jumps to step 111 to stop the system operation. Keep it.

시스템 정지 후 단계(117)에서 시스템 리셋인가를 판단하여 리셋인 경우 단 계(113)로 점프하여 정상 작동을 하게 된다. After the system stops, it is determined whether or not the system reset in step 117, if the reset is to jump to step 113 to operate normally.

도 1은 본 발명에 따른 아크인버터 용접기의 저 전압회로를 구비한 일부를 상세히 도시한 불록선도,1 is a block diagram showing in detail a part having a low voltage circuit of an arc inverter welding machine according to the present invention;

도 2는 본 발명에 따른 아크인버터 용접기의 마이크로프로세서의 메모리에 저장된 테이블을 보인 도면,Figure 2 shows a table stored in the memory of the microprocessor of the arc inverter welder according to the present invention,

도 3은 본 발명에 따른 아크인버터 용접기의 저 전압회로의 작동을 보인 파형도, Figure 3 is a waveform diagram showing the operation of the low voltage circuit of the arc inverter welding machine according to the present invention,

도 4는 본 발명에 따른 아크인버터 용접기의 마이크로프로세서의 시스템제어에서 저 전압 입력 보호방법을 나타내는 플로우챠트이다. 4 is a flowchart illustrating a low voltage input protection method in system control of a microprocessor of an arc inverter welder according to the present invention.

주요 도면부호의 간단한 설명Brief description of the main reference numbers

1: 제1 전원공급부 2: AC/DC변환부 3: 출력부1: first power supply unit 2: AC / DC conversion unit 3: output unit

5: 전류 검출부 6: 전압검출부 7: 주파수 조절부5: current detecting unit 6: voltage detecting unit 7: frequency adjusting unit

Claims

In the low voltage protection circuit of the arc inverter welding machine,

A first power supply unit comprising a full bridge rectifier comprising a high voltage rectifier diode and a smoothing capacitor for smoothing a DC voltage;

An AC / DC converter comprising a plurality of pairs of switching elements and generating a sine wave power supply having a predetermined frequency of a predetermined voltage by applying a first PWM signal and a second PWM signal to each pair;

A first high voltage transformer and a first inductor connected to the secondary coil side thereof, one or more diodes connected to and coupled to the secondary coil side and a large capacitance second inductor to generate a large current of a predetermined voltage to be applied to the load A current detector for detecting an output from the output and generating an output error signal;

An input voltage detector which measures a distance between peak values between signals of a predetermined DC voltage of a power input terminal and receives a detection signal of an input voltage according to a voltage change;

A frequency detector which detects the input frequency and displays any one of the frequency 50 and 60 Hz of the input voltage according to the change in the voltage peak value;

A microprocessor for controlling the operation of the system, a switching detector for generating an operation signal of the welding machine, and a display for displaying the input voltage, output voltage and current, the microprocessor receives the output error signal from the output detector to output the PWM correction signal It is applied to the DC / AC converter to control the operation to output high frequency power.The system control is performed by receiving the detection signal of the input power related to the input frequency and the change voltage from the voltage detector and the frequency detection signal from the frequency detector. Low voltage protection circuit of the arc inverter welding machine, characterized in that consisting of the controller.

The method of claim 1,

The current detector is provided at the load output stage to detect an output current, a second rectifier for rectifying the current from the current detector, an amplifier for amplifying the output rectified from the second rectifier and outputting the rectified voltage at a predetermined voltage. A low voltage protection circuit of an arc inverter welding machine, characterized in that made of a comparator for comparing a reference signal.

The method of claim 1,

The input detector comprises a second transformer having a primary coil connected to the power input terminal, a second rectifier connected to the secondary coil of the second transformer, and a capacitor and series resistors connected in parallel to the output terminal of the second rectifier. Low voltage protection circuit of arc inverter welding machine.

The method of claim 1,

A low voltage protection circuit of an inverter welder, characterized in that the microprocessor has a memory that is a table of voltage values with a ratio of 1: 1.16 corresponding to each other at 50 Hz and 60 Hz.

In the low voltage protection method of the arc inverter welding machine,

Judging whether it is an output error signal, in the case of an output error signal, generates a PWM correction signal to control the operation of the AC / DC converter.

Receives a detection signal of an input power source related to an input frequency and a fluctuation voltage to an input power source from a voltage detector and a frequency detection signal from a frequency detector.

It is determined that the application of the predetermined voltage or more at the predetermined frequency, and displays the current voltage and frequency when the predetermined voltage or more,

In case of an output error signal, a PWM correction signal is generated, and if it is not an output error signal, it is determined whether the voltage is below a predetermined voltage at a predetermined frequency.

A method of protecting the low voltage of an arc inverter welder, comprising: stopping the system if it is below a predetermined voltage, and otherwise maintaining the system.