KR200403989Y1 - Multi-function high frequency inverter welding machine - Google Patents
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Abstract
220V, 50/60Hz의 전원(10), 80~100KHZ의 고주파 스위칭을 가능토록하는 FET 또는 TGBT의 반도체 스위칭 장치(12), 제어 회로(14), 변압기(16), 그리고 콤프레샤(18)로 구성된 다기능의 고주파 인버터 용접기로서, 220V, 50 / 60Hz power supply 10, FET or TGBT semiconductor switching device 12, control circuit 14, transformer 16, and compressor 18 to enable high frequency switching of 80-100KHZ. As a multifunctional high frequency inverter welding machine,
상기 스위칭 장치(12)는 스위칭 속도를 80~100KHZ로 하면서 스위칭 노이즈를 최소화하도록 EMI 필터로서 무정형 코어(AMORPHOUS CORE)를 사용하고, 출력단의 리액터를 규소강판 코어를 사용하여 용접시 발생하는 노이즈를 줄이도록 하여 고주파 스위칭을 가능하게 하며, The switching device 12 uses an amorphous core (AMORPHOUS CORE) as an EMI filter to minimize switching noise while reducing the switching speed to 80 to 100 KHZ, and reduces the noise generated when welding the reactor at the output stage by using a silicon steel core. To enable high frequency switching,
80~100Khz의 고주파 스위칭에 따른 소형 변압기를 이용하여 고주파 변압기(S.M.P.S TRANSFORMER)(16)의 출력 단에 충전에 필요한 전압 12V,24V의 탭(TAP)을 인출할 수 있도록 하여 충전기로서 선택적으로 사용하고, 충전기의 12V 위치에 놓고 해빙기로 사용하거나, 3L 의 탱크에 공기압 안전장치와 공기를 압축 할 수 있는 압축기, DC 모터 그리고 압력 게이지에 80~100Khz로 스위칭된 용접기를 장착하여 콤프레샤(18)로서 선택적으로 사용될 수 있음을 특징으로 하는 다기능의 고주파 인버터 용접기By using a small transformer according to the high frequency switching of 80 ~ 100Khz, it is possible to draw taps of 12V and 24V voltage required for charging to the output terminal of the SMPS TRANSFORMER 16. Optionally, it can be used as a thaw by placing it in the 12V position of the charger or as a compressor (18) with a 3L tank equipped with a pneumatic safety device and a compressor capable of compressing air, a DC motor, and a welder switched from 80 to 100 kHz on the pressure gauge. Versatile high frequency inverter welding machine which can be used as
Description
본 고안은 인버터 용접기에 대한 것이며, 특히 다기능의 고주파 인버터 용접기에 대한 것이다. The present invention relates to an inverter welder, and more particularly, to a multifunctional high frequency inverter welder.
용접기는 변압기를 사용하여 높은 입력 전기를 사용하기 적합한 전압으로 낮추어 이를 SCR 과 같은 소자로 제어하여 사용하며, 용접기의 용도에 따라 변압기의 용량을 변경시켜야 하므로, 높은 전압을 요하는 경우에는 변압기의 크기가 커지고 무거워져서 실용성이 없는 문제가 있다. The welding machine uses a transformer to lower the voltage suitable for using high input electricity and controls it with an element such as SCR, and the capacity of the transformer must be changed according to the use of the welding machine. Therefore, when the high voltage is required, the size of the transformer is required. Has become a problem that becomes large and heavy and impractical.
일반적으로 변압기크기는 주파수에 반비례하고 용량에 비례하므로 통상적으로 공급되는 60Hz의 전기로는 변압기의 크기를 줄이는 데 한계가 있는 것이다. 이같은 문제를 해결하고 변압기의 크기를 줄이기위해서는 공급전압을 고주파로 스위칭할 필요가 있는 바, 이를 위해 IGBT가 인버터 용접기에서 사용되고 있으며, IGBT가 사용되므로서 고주파로 스위칭(15-20키로헤르츠)하여 변압기의 크기와 무게가 상대적으로 소형화될 수 있는 인버터 용접기기 널리 사용되고 있다. In general, since the transformer size is inversely proportional to the frequency and proportional to the capacity, a typical 60 Hz electric furnace is limited in reducing the size of the transformer. In order to solve this problem and reduce the size of the transformer, it is necessary to switch the supply voltage at high frequency. For this purpose, IGBT is used in inverter welding machine, and IGBT is used to switch to high frequency (15-20 KHz) Inverter welding equipment that can be relatively small in size and weight is widely used.
상기 인버터 용접기 방식에 따르면 제어 단위를 통상의 360분의 1/분(60Hz의 전기의 경우)에서 15000분의1초 단위로 제어가 가능하며, 이에 따라 변압기 크기를 작게 할수있고 (변압기크기는 주파수에 반비례하고 용량에 비례하므로) 고속 용접에 사용하는 데 적합하게 된다. According to the inverter welding machine method, it is possible to control the control unit from the normal 1/360 / minute (for 60 Hz electricity) in 1/1/1 second unit, thereby reducing the size of the transformer (transformer size is frequency Inversely proportional to the capacity, it is suitable for use in high speed welding.
그러나, 상기 인버터 용접기 역시 최대 20Khz의 스위칭(SWITCHING) 회로를 사용하여야 하는 까닭에 변압기의 크기를 줄이는 데는 한계가 있는 것이며, 결국 점차 용도가 더욱 다양화되어가고 소형화의 요구를 만족시키는 용접기를 생산 해 내는 데는 한계가 있으며, 특히 소형화에 의해 용접기로 사용될 뿐 아니라, 용접기와 동일한 구성에 의해 충전기, 해빙기, 콤프레샤와 같은 유사한 기능이 달성될 수 있도록 할 수 없으며, 따라서 동일 한 구성에 의해 효율을 최대로 할 수 있는 다용도 용접기의 필요가 크게 요구되고 있다. However, the inverter welding machine also has a limit in reducing the size of the transformer because it must use a switching circuit of up to 20Khz, eventually to produce a welding machine that is increasingly diversified in use and meet the requirements of miniaturization There is a limit to the production, and in particular, it can not only be used as a welding machine by miniaturization, but also the same configuration as the welding machine can not achieve a similar function such as a charger, a thawing machine, a compressor, so that the same configuration maximizes efficiency There is a great demand for a versatile welding machine.
본 고안은 종래 인버터 용접기가 고가의 IGBT를 사용하지만 최대 20Khz까지의 스위칭으로 제한이 되는 까닭에 변압기의 크기를 줄이는 데는 한계가 있는 것이며, 결국 점차 용도가 더욱 다양화되어가고 소형화의 요구를 만족시키는 용접기를 생산 해 낼 수 없으며, 용접기와 동일한 구성에 의해 유사한 기능에 의해 달성될 수 있도록 용접기를 다용도로 사용할 수 없는 문제를 극복하도록 하는 데 목적이 있다. The present invention has a limitation in reducing the size of a transformer because the conventional inverter welding machine uses expensive IGBT but is limited to switching up to 20Khz, and eventually the applications are more diversified and satisfy the requirements of miniaturization. It is an object to overcome the problem of not being able to produce a welder, and not being able to use the welder versatile so that it can be achieved by a similar function by the same configuration as the welder.
본 고안은 기본적으로 종래의 최대 20Khz까지의 스위칭이 가능한 IGBT 소자에서 보다, 한층 속도가 높은 스위칭을 달성하도록 하여 기존의 밧데리 충전기기보다도 변압기가 작고 가벼워짐으로서, 높은 전류의 용량으로 자동차용 밧데리 또는 오토바이등의 밧데리를 충전할수 있는 충전기로도 사용될 수 있고, 또한 그 작은 구조로 인해 금속 파이프로 된 수도관이 얼었을 경우 해빙기로도 사용될 수 있으며, 그리고 3L의 탱크를 장착하여 가정에서는 청소를 할수 있고 자전거나 차,오토바이,수레,캐리어,풍선 및 페인트 칠등과 같은 수 많은 용도에서 압축된 공기를 사용하는 콤프레샤로서도 사용할수 있는 다용도 고주파 인버터 용접기를 제공하는 것이다. The present invention basically achieves a higher speed switching in the conventional IGBT device capable of switching up to 20Khz, resulting in a smaller and lighter transformer than a conventional battery charger, and thus has a high current capacity. It can be used as a charger for charging batteries such as motorcycles, and because of its small structure, it can be used as a thaw when a water pipe made of metal pipes is frozen, and a 3L tank can be used for cleaning at home. To provide a versatile high frequency inverter welder that can also be used as a compressor using compressed air in many applications such as bicycles, cars, motorcycles, carts, carriers, balloons and paint.
이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention in detail as follows.
도 1은 본 고안에 따른 다기능 고주파 인버터 용접기의 개략적인 블록구성도이고, 도 2는 본 고안에 따른 다기능 고주파 인버터 용접기의 실시 상태를 도시한 도면이다. 1 is a schematic block diagram of a multifunctional high frequency inverter welding machine according to the present invention, and FIG. 2 is a view showing an embodiment of a multifunctional high frequency inverter welding machine according to the present invention.
도 1 도면에서 도면 부호 (10)은 220V, 50/60Hz의 전원을 나타내며, 도면 부호 (12)는 고가의 IGBT를 대신하여 80~100KHZ의 고주파 스위칭을 가능토록 IGBT보다 저렴한 FET 또는 TGBT의 반도체 스위칭 장치이다. 도면 부호(14)는 제어 회로이며, 도면 부호 (16)은 변압기이고, 도면 부호 (18)은 콤프레샤이고, 도면 부호(20)은 자동차 시가젝 DC 12V 전원이다. In FIG. 1, reference numeral 10 denotes a power supply of 220V, 50 / 60Hz, and reference numeral 12 denotes a semiconductor switching of FET or TGBT which is cheaper than IGBT to enable high frequency switching of 80-100KHZ instead of expensive IGBT. Device. Reference numeral 14 is a control circuit, reference numeral 16 is a transformer, reference numeral 18 is a compressor, and reference numeral 20 is an automotive cigarette DC 12V power supply.
상기 본 고안 스위칭 장치(12)는 스위칭 속도를 80~100KHZ로 하면서 스위칭 노이즈를 최소화하도록 EMI 필터로서 무정형 코어(AMORPHOUS CORE)를 사용하여 해결 한다. 또한 출력단의 리액터를 기존 페라이트(FERRITE) 코어를 사용 하지않고 규소강판 코어를 사용하여 용접시 발생하는 노이즈를 줄일수 있게 된다.The switching device 12 of the present invention solves using an amorphous core (AMORPHOUS CORE) as an EMI filter to minimize the switching noise while the switching speed is 80 ~ 100KHZ. In addition, it is possible to reduce the noise generated when welding the reactor of the output stage by using the silicon steel core instead of the existing ferrite core.
상기와 같이 구성된 본 고안의 다기능 고주파 인버터 용접기는 종래 고가의 IGBT를 사용하고 20Khz고주파를 사용하는 스위칭 주파수를 80~100Khz로 높일 수 있게 됨으로써, 변압기의 크기와 무게를 획기적으로 줄일 수 있게되며, 또한 고가의 IGBT를 사용하지 않게 됨으로써 생산 비용을 크게 낮출 수 있게 된 것이다. The multifunctional high frequency inverter welding machine of the present invention configured as described above can increase the switching frequency using the conventional expensive IGBT and use the 20Khz high frequency to 80 ~ 100Khz, which can drastically reduce the size and weight of the transformer. The elimination of expensive IGBTs can significantly reduce production costs.
또한 입력되는 220V의 전원을 DC로 바꾸어 80~100Khz의 고주파 스위칭에 의해 소형 변압기를 이용하여 DC75V 160A 또는 180A용접기로 사용하고, 필요에 따라 충전기로서 사용 할 때는 고주파 변압기(S.M.P.S TRANSFORMER)(16)의 출력 단에 충전에 필요한 전압 12V,24V의 TAP을 인출할 수 있도록 하며, 용접기를 사용할 때는 충전기를 사용 할 수 없게 하고 충전기를 사용할 때는 용접기를 사용 할 수 없는 구조로 하고, 충전기로서 사용 할때는 12V,24V 절환 스위치를 사용하여 밧데리의 전압에 맞추어 사용할 수 있게 된다.In addition, change the input power of 220V to DC and use DC75V 160A or 180A welding machine by using a small transformer by high frequency switching of 80 ~ 100Khz, and use it as a charger if necessary. It is possible to draw out taps of 12V and 24V required for charging at the output terminal.The charger cannot be used when using the welding machine, and the welder cannot be used when using the charger, and 12V, The 24V switch can be used to match the voltage of the battery.
전류는 전류조절 스위치를 사용하여 밧데리 충전에 필요한 전류로 조절하여 사용한다. The current is controlled by using the current control switch to charge the battery.
본 고안의 다기능 고주파 인버터 용접기를 해빙기로 사용할 때는 충전기의 12V 위치에 놓고 전류를 가감 조절하여 녹이고자 하는 부분의 금속 파이프에 단자를 연결 하여 사용한다.When the multifunctional high frequency inverter welding machine of the present invention is used as an icemaker, the terminal is connected to the metal pipe of the part to be melted by adjusting the current at the 12V position of the charger.
또한 본 고안의 다기능 고주파 인버터 용접기를 콤프레샤(COMPRESSOR)(18)로서 사용하고자 할 때는 3L 의 탱크에 공기압 안전장치와 공기를 압축 할 수 있는 압축기,DC 모터 그리고 압력 게이지에 80~100Khz로 스위칭된 용접기에 콤프레샤(18)을 장착하여 자동차 시가잭을 전원으로 사용하거나, 가정에선 220v전원을 사용하여 콤프레샤를 동작할 수 있도록 할 수 있다. 상기 전원은 자동차 시가젝에 의한 전원, 또는 일반 교류 전원 220V를 DC 12V로 변환 할수 있는 변압기 및 정류 장치인 구조에 의한 전원이다.In addition, when the multifunctional high frequency inverter welding machine of the present invention is to be used as the compressor 18, 3L tanks equipped with pneumatic safety devices, compressors capable of compressing air, DC motors, and compressors (18) mounted on welders switched between 80 and 100 kHz on pressure gauges to use car cigar jacks or 220V power at home. Can be used to operate the compressor. The power source is a power source by a vehicle cigarette or a structure that is a transformer and a rectifier that can convert a general AC power source 220V into DC 12V.
도 2는 본 고안에 따른 다기능 고주파 인버터 용접기의 실시 상태를 도시한 도면으로서, 전원 스위치(A)를 켜면(ON) E 램프가 점등 되며, 용접을 하기전에 어스 단자(F)에 케이블을 삽입 하면 E의 램프와 용접기 글자에 점등 되고, 밧데리 충전기 공통 단자(G)의 구멍이 막히도록 하여 한번에 충전기/해빙기를 용접기와 동시에 사용하지 못하도록 하여 기기를 보호하도록 한다. 2 is a view showing an embodiment of a multi-function high frequency inverter welding machine according to the present invention, the E lamp is turned on when the power switch (A) is turned on, and if the cable is inserted into the earth terminal (F) before welding The lamp of E and the welding machine are lit, and the hole of the battery charger common terminal (G) is blocked so that the charger / thawing machine cannot be used at the same time with the welding machine to protect the equipment.
용접을 하는 동시에 콤프레샤의 동작을 원한다면 콤프레샤의 전원스위치(B)를 켜고, C의 램프및 컴프레샤 글자가 점등되고 탱크에 공기압력이 없으면 상기 콤프레샤가 동작을 하게되며, 공기압이 일정한 수준으로 충전되어 있으면 동작을 하지 않는다.If you want to operate the compressor at the same time welding, turn on the power switch (B) of the compressor, the lamp of C and the letters of the compressor are turned on, and if the tank has no air pressure, the compressor operates and if the air pressure is charged to a certain level It doesn't work.
상기와 같이 구성된 본 고안의 다기능 고주파 인버터 용접기는 종래 고가의 IGBT를 사용하고 20Khz고주파를 사용하는 스위칭 주파수를 80~100Khz로 높일 수 있게 됨으로써, 변압기의 크기와 무게를 획기적으로 줄일 수 있게되며, 또한 고가의 IGBT를 사용하지 않게 됨으로써 생산 비용을 크게 낮출 수 있게 된 것이다. The multifunctional high frequency inverter welding machine of the present invention configured as described above can increase the switching frequency using the conventional expensive IGBT and use the 20Khz high frequency to 80 ~ 100Khz, which can drastically reduce the size and weight of the transformer. The elimination of expensive IGBTs can significantly reduce production costs.
본 고안은 기본적으로 종래의 최대 20Khz까지의 스위칭이 가능한 IGBT 소자에서 보다 한층 스위칭 속도가 높은 스위칭을 달성하도록 하여 기존의 밧데리 충전기기보다도 변압기가 작고 가벼워짐으로서, 높은 전류의 용량으로 자동차용 밧데리 또는 오토바이등의 밧데리를 충전할수 있는 충전기로도 사용될 수 있고, 또한 그 작은 구조로 인해 금속 파이프로 된 수도관이 얼었을 경우 해빙기로도 사용될 수 있으며, 그리고 3L의 탱크를 장착하여 가정에서는 청소를 할수 있고 자전거나 차,오토바이,수레,캐리어,풍선 및 페인트 칠등과 같은 수 많은 용도에서 압축된 공기를 사용하는 콤프레샤로서 사용할수 있는 다용도 고주파 인버터 용접기를 제공하는 것이다. The present invention basically achieves a higher switching speed in the IGBT device capable of switching up to 20Khz, which is smaller and lighter than a conventional battery charger. It can be used as a charger for charging batteries such as motorcycles, and because of its small structure, it can be used as a thaw when a water pipe made of metal pipes is frozen, and a 3L tank can be used for cleaning at home. To provide a versatile high frequency inverter welder that can be used as a compressor using compressed air in many applications such as bicycles, cars, motorcycles, carts, carriers, balloons and paint.
도 1은 본 고안에 따른 다기능 고주파 인버터 용접기의 개략적인 블록구성도이고, 도 2는 본 고안에 따른 다기능 고주파 인버터 용접기의 실시 상태를 도시한 도면이다. 1 is a schematic block diagram of a multifunctional high frequency inverter welding machine according to the present invention, and FIG. 2 is a view showing an embodiment of a multifunctional high frequency inverter welding machine according to the present invention.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR20-2005-0027466U KR200403989Y1 (en) | 2005-09-23 | 2005-09-23 | Multi-function high frequency inverter welding machine |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR20-2005-0027466U KR200403989Y1 (en) | 2005-09-23 | 2005-09-23 | Multi-function high frequency inverter welding machine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| KR200403989Y1 true KR200403989Y1 (en) | 2005-12-19 |
Family
ID=43704925
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR20-2005-0027466U KR200403989Y1 (en) | 2005-09-23 | 2005-09-23 | Multi-function high frequency inverter welding machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR200403989Y1 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100887177B1 (en) | 2007-04-09 | 2009-03-09 | 이상범 | Power supply for electric heater |
| KR101246384B1 (en) * | 2011-06-21 | 2013-03-21 | 최갑기 | Lighting emitting diode apparatus controller |
| KR102186714B1 (en) | 2020-10-30 | 2020-12-04 | 바론코리아 주식회사 | The multi wire feeding apparatus for welding robot |
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-
2005
- 2005-09-23 KR KR20-2005-0027466U patent/KR200403989Y1/en not_active IP Right Cessation
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