CO2气保护焊机控制电路制造技术

本实用新型专利技术涉及一种CO2气保护焊机控制电路。一种CO2气保护焊机控制电路，包括主电路模块和PWM控制模块，主电路模块包括IGBT逆变电路，PWM控制模块和IGBT逆变电路连接，还包括保护模块，包括：反馈判断单元，输入端连接主电路模块的输出信号反馈端，用于根据主电路模块的输出反馈信号判断主电路模块的工作状态；时间控制单元，输入端连接反馈判断单元的输出端，用于根据主电路模块的工作状态控制工作状态的持续时间；以及输出控制单元，输入端连接时间控制单元的输出端，输出端连接PWM控制模块的输入端，用于控制PWM控制模块的输出。上述一种CO2气保护焊机控制电路能够提高CO2气保护焊机的可靠性和安全性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及焊机
，特别是涉及CO2气保护焊机的控制电路。
技术介绍
二氧化碳气体保护电弧焊(简称CO2焊)是以二氧化碳为保护气体，进行焊接的方法。在应用方面操作简单，适合自动焊和全方位焊接。焊接时抗风能力差，适合室内作业。由于它成本低，二氧化碳气体易生产，广泛应用于各大小企业。由于二氧化碳气体的热物理性能的特殊影响，使用常规焊接电源时，焊丝端头熔化金属不可能形成平衡的轴向自由过渡，通常需要采用短路和熔滴缩颈爆断。由于所用保护气体价格低廉，采用短路过渡时焊缝成形良好，加上使用含脱氧剂的焊丝即可获得无内部缺陷的高质量焊接接头。因此这种焊接方法目前已成为黑色金属材料最重要焊接方法之一。由于CO2气保护焊机的短路电流一般都在750A～900A，功率很大且主功率器件IGBT模块、主变压器的温度上升很快。正常焊接工作时短路电流只以瞬态(远小于500ms)出现，但是在测试、非常规试验或者误操作时短路电流持续时间可能会比较长，IGBT模块的损坏率会明显上升。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述短路电流持续时间的控制问题，提供一种CO2气保护焊机控制电路。一种CO2气保护焊机控制电路，包括主电路模块和PWM控制模块，所述主电路模块包括IGBT逆变电路，所述PWM控制模块和所述IGBT逆变电路连接，用于控制所述IGBT逆变电路的通断，还包括保护模块，所述保护模块包括：反馈判断单元，所述反馈判断单元的输入端连接所述主电路模块的输出信号反馈端，用于根据所述主电路模块的输出反馈信号判断所述主电路模块的工作状态；时间控制单元，所述时间控制单元的输入端连接所述反馈判断单元的输出端，用于根据所述主电路模块的工作状态控制所述工作状态的持续时间；以及输出控制单元，所述输出控制单元的输入端连接所述时间控制单元的输出端，所述输出控制单元的输出端连接所述PWM控制模块的输入端，用于控制所述PWM控制模块的输出。上述CO2气保护焊机的控制电路，通过保护模块的反馈判断单元判断主电路模块的工作状态，然后通过时间控制单元根据主电路模块的工作状态，控制该工作状态的持续时间，并控制输出控制单元根据设定的时间通过PWM控制模块实现对IGBT逆变电路的通断的控制，使得CO2气保护焊机能够在持续某一工作状态一定时间后自动切换，从而避免CO2气保护焊机长时间处于某一特定工作状态，比如短路工作状态，导致主电路模块的功率模块，比如IGBT逆变电路过热，提高了主电路模块的安全性和可靠性。在其中一个实施例中，所述反馈判断单元用于根据所述输出反馈信号判断所述主电路模块是否处于输出短路工作状态或者无输出状态；所述时间控制单元用于控制所述主电路模块处于所述输出短路状态或者所述无输出状态的持续时间；所述输出控制单元用于在所述输出短路工作状态持续时间超过第一预设时间时控制所述PWM控制模块输出为零，在所述无输出状态持续时间超过第二预设时间时控制所述PWM控制模块恢复输出。在其中一个实施例中，所述反馈判断单元包括第一运算放大器，所述第一运算放大器的正向输入端输入主电路模块的输出反馈信号；所述第一运算放大器的反向输入端接基准电压，所述第一运算放大器的输出端连接所述时间控制单元的输入端。在其中一个实施例中，所述反馈判断单元还包括第二电阻和第一可调电阻，所述第二电阻的第一端连接电源，所述第二电阻的第二端和所述第一运算放大器的反向输入端以及所述第一可调电阻的第一端连接，所述第一可调电阻的第二端接地。在其中一个实施例中，所述时间控制单元包括第一至第三二极管、第三至第五电阻以及第一电容，所述第一二极管的正极连接所述反馈判断电路的输出端，所述第一二极管的负极连接所述第二二极管的负极、所述第三二极管的正极以及所述第三电阻的一端，所述第二二极管的正极通过所述第四电阻连接所述第一电容的正极，所述第三二极管的负极通过所述第五电阻连接所述第一电容的正极；所述第一电容的负极接地；所述第三电阻的另一端接地，所述第一电容的正极作为所述时间控制单元的输出端。在其中一个实施例中，所述输出控制单元包括第一芯片和第四二极管，所述时间控制单元的输出端连接所述第一芯片的输入端，所述第一芯片的输出端连接所述第四二极管的负极，所述第四二极管正极连接所述PWM控制模块的输入端。在其中一个实施例中，所述第一芯片为555芯片。在其中一个实施例中，包括程序控制板，所述程序控制板包括反馈信号输入端和PWM控制信号输出端，所述保护模块集成在所述程序控制板上，所述反馈信号输入端连接所述主电路模块的输出信号反馈端。在其中一个实施例中，所述主电路模块的输出反馈信号包括输出电流反馈信号和/或输出电压反馈信号。附图说明图1为本技术一实施例的CO2气保护焊机控制电路的电路示意图；图2为图1所示实施例的保护模块的电路示意图。具体实施方式为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施的限制。参见图1，为本技术一实施例的CO2气保护焊机控制电路的电路示意图。如图所示，该CO2气保护焊机控制电路100包括主电路模块110、PWM控制模块120以及保护模块130。主电路模块110包括IGBT逆变电路111，PWM控制模块120和该IGBT逆变电路111连接，用于控制IGBT逆变电路111的通断，保护模块130的输入端连接主电路模块110的输出端，用于接收主电路模块110的输出反馈信号，保护模块130的输出端连接PWM控制模块120的输入端，用于控制PWM模块120的输出，进而控制IGBT逆变电路111的通断。其中保护模块130包括反馈判断单元131、时间控制单元132以及输出控制单元133。该反馈判断单元131的输入端连接主电路模块110的输出信号反馈端，用于根据主电路模块110的输出反馈信号判断主电路模块110的工作状态。时间控制单元132的输入端连接反馈判断单元131的输出端，用于根据主电路模块110的工作状态控制该工作状态的持续时间。输出控制单元133的输入端连接时间控制单元132的输出端，输出控制单元133的输出端连接PWM控制模块120的输入端，用于控制该PWM控制模块120的输出。这样的CO2气保护焊机的控制电路，通过保护模块130的反馈判断单元131判断主电路模块110的工作状态，然后通过时间控制单元132根据主电路模块110的工作状态，控制该工作状态的持续时间，并控制输出控制单元133根据预设的时间通过PWM控制模块120实现对IGBT逆变电路111的通断的控制，使得CO2气保护焊机100能够在持续某一工作状态一定时间后自动切换，从而避免CO2气保护焊机100长时间处于某一特定工作状态，比如短路工作状态，导致主电路模块的功率模块，比如IGBT逆变电路过热，提高了主电路模块的安全性和可靠性。进一步地，在本实施例中，反馈判断单元131用于根据输出反馈信号判断主电路模块110是否处于输出短路工作状态或者无输出状态。时间控制单元132用于控制主电路模本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种CO2气保护焊机控制电路，包括主电路模块和PWM控制模块，所述主电路模块包括IGBT逆变电路，所述PWM控制模块和所述IGBT逆变电路连接，用于控制所述IGBT逆变电路的通断，其特征在于，还包括保护模块，所述保护模块包括：反馈判断单元，所述反馈判断单元的输入端连接所述主电路模块的输出信号反馈端，用于根据所述主电路模块的输出反馈信号判断所述主电路模块的工作状态；时间控制单元，所述时间控制单元的输入端连接所述反馈判断单元的输出端，用于根据所述主电路模块的工作状态控制所述工作状态的持续时间；以及输出控制单元，所述输出控制单元的输入端连接所述时间控制单元的输出端，所述输出控制单元的输出端连接所述PWM控制模块的输入端，用于控制所述PWM控制模块的输出。

【技术特征摘要】
1.一种CO2气保护焊机控制电路，包括主电路模块和PWM控制模块，所述主电路模块包括IGBT逆变电路，所述PWM控制模块和所述IGBT逆变电路连接，用于控制所述IGBT逆变电路的通断，其特征在于，还包括保护模块，所述保护模块包括：反馈判断单元，所述反馈判断单元的输入端连接所述主电路模块的输出信号反馈端，用于根据所述主电路模块的输出反馈信号判断所述主电路模块的工作状态；时间控制单元，所述时间控制单元的输入端连接所述反馈判断单元的输出端，用于根据所述主电路模块的工作状态控制所述工作状态的持续时间；以及输出控制单元，所述输出控制单元的输入端连接所述时间控制单元的输出端，所述输出控制单元的输出端连接所述PWM控制模块的输入端，用于控制所述PWM控制模块的输出。2.根据权利要求1所述的CO2气保护焊机控制电路，其特征在于，所述反馈判断单元用于根据所述输出反馈信号判断所述主电路模块是否处于输出短路工作状态或者无输出状态；所述时间控制单元用于控制所述主电路模块处于所述输出短路状态或者所述无输出状态的持续时间；所述输出控制单元用于在所述输出短路工作状态持续时间超过第一预设时间时控制所述PWM控制模块输出为零，在所述无输出状态持续时间超过第二预设时间时控制所述PWM控制模块恢复输出。3.根据权利要求1所述的CO2气保护焊机控制电路，其特征在于，所述反馈判断单元包括第一运算放大器，所述第一运算放大器的正向输入端输入主电路模块的输出反馈信号；所述第一运算放大器的反向输入端接基准电压，所述第一运算放大器的输出端连接所述时间控制单元的输入端。4.根据权利要求3所述的CO2气保护焊机控制电路，...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：上海沪工焊接集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31