基于SiC IGBT的数字化变极性焊接电源制造技术

本发明专利技术提供了一种基于SiC IGBT的数字化变极性焊接电源，其特征在于：包括主电路与控制电路；主电路包括依次连接的三相整流滤波电路、SiC IGBT一次逆变电路、高频变压器、SiC超高频整流滤波输出电路、SiC IGBT二次逆变电路和高压稳弧电路；控制电路包括控制器和控制供电模块，以及分别与控制器信号连接的数字面板、SiC一次逆变驱动模块和SiC二次逆变驱动模块；数字面板、SiC一次逆变驱动模块和SiC二次逆变驱动模块分别与控制供电模块电连接；SiC一次逆变驱动模块还与SiC IGBT一次逆变电路连接；SiC二次逆变驱动模块还与SiC IGBT二次逆变电路连接。该变极性焊接电源可使电弧熄灭后易于复燃，体型小，转换效率高，工作可靠稳定。

Digital variable polarity welding power supply based on SiC IGBT

The invention provides a digital welding power source SiC polarity based on IGBT, which comprises the main circuit and control circuit; the main circuit comprises a three-phase rectifier filter circuit, a SiC IGBT inverter circuit, high-frequency transformer, output rectifier filter circuit SiC, SiC IGBT two inverter circuit and high voltage arc stabilizing circuit; the control circuit includes a controller and a control panel, power supply module and digital signal controller are respectively connected with a SiC inverter driver module and SiC driver module two inverter; digital panel, a SiC inverter drive module and SiC two inverter drive module are respectively connected with the control module of electric power supply SiC; an inverter drive module is also connected with a SiC IGBT inverter; SiC two inverter drive module is also connected with the SiC IGBT two inverter circuit. The variable polarity welding power supply can make the arc extinction easy resurgence, small size, high efficiency, reliable and stable.

【技术实现步骤摘要】
基于SiCIGBT的数字化变极性焊接电源
本专利技术涉及焊接电源
，更具体地说，涉及一种基于SiCIGBT的数字化变极性焊接电源。
技术介绍
变极性焊接电源最初是美国航天局为研制航天飞机而专利技术研制的一种新型焊接电源，现被广泛应用于航空航天、汽车、列车、船舶等工业制造领域。铝、镁及其合金具有密度小，比刚度高，电磁屏蔽能力强，节能环保等优点，在以上工业制造领域中被广泛应用，变极性焊接电源在铝镁及其合金的焊接中具有去氧化膜，搅拌熔池，气孔极少，减少钨极烧损以及焊接电弧稳定等众多优点，在多种焊接方法中优势明显，是镁铝及其合金焊接的理想电源。现阶段，国内外的变极性焊接电源仍存在诸多问题，关键问题在于焊接过程中，变极性瞬间电弧熄灭重燃的问题。因此，焊接电源二次逆变的稳弧电路成了人们研究的重点。目前，最常用的二次逆变稳弧方法有两种。一种是全桥结构电路拓扑稳弧策略，采用“共同导通”或“共同截止”的方法，使输出滤波电感与电容充放电，在电流换向瞬间给电弧提供一个高压脉冲，使电弧熄灭后能够立即再次引燃。但该方法只适用于小电流焊接的情况，大电流焊接时，过高的稳弧脉冲电压会造成二次逆变的IGBT击穿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于SiC IGBT的数字化变极性焊接电源，其特征在于：包括主电路与控制电路；所述主电路包括依次连接的三相整流滤波电路、SiC IGBT一次逆变电路、高频变压器、SiC超高频整流滤波输出电路、SiC IGBT二次逆变电路和高压稳弧电路；其中，三相整流滤波电路与三相交流电源连接，高压稳弧电路与负载连接；所述控制电路包括控制器和控制供电模块，以及分别与控制器信号连接的数字面板、SiC一次逆变驱动模块和SiC二次逆变驱动模块；所述数字面板、SiC一次逆变驱动模块和SiC二次逆变驱动模块分别与控制供电模块电连接；所述SiC一次逆变驱动模块还与SiC IGBT一次逆变电路连接；所述SiC二次逆变驱动...

【技术特征摘要】
1.一种基于SiCIGBT的数字化变极性焊接电源，其特征在于：包括主电路与控制电路；所述主电路包括依次连接的三相整流滤波电路、SiCIGBT一次逆变电路、高频变压器、SiC超高频整流滤波输出电路、SiCIGBT二次逆变电路和高压稳弧电路；其中，三相整流滤波电路与三相交流电源连接，高压稳弧电路与负载连接；所述控制电路包括控制器和控制供电模块，以及分别与控制器信号连接的数字面板、SiC一次逆变驱动模块和SiC二次逆变驱动模块；所述数字面板、SiC一次逆变驱动模块和SiC二次逆变驱动模块分别与控制供电模块电连接；所述SiC一次逆变驱动模块还与SiCIGBT一次逆变电路连接；所述SiC二次逆变驱动模块还与SiCIGBT二次逆变电路连接。2.根据权利要求1所述的基于SiCIGBT的数字化变极性焊接电源，其特征在于：所述三相整流滤波电路包括相连接的三相整流模块BR101和LC滤波模块；所述SiCIGBT一次逆变电路包括SiCIGBT模块TR101、SiCIGBT模块TR102和RC吸收保护电路；所述SiC超高频整流滤波输出电路包括SiC二极管D101、SiC二极管D102、SiC二极管D103、SiC二极管D104和滤波保护电路；SiC二极管D102和SiC二极管D104串联后并联到由SiC二极管D101和SiC二极管D103组成的串联电路上；所述SiCIGBT二次逆变电路包括SiCIGBT模块TR103、SiCIGBT模块TR104和RCD吸收保护电路；所述高压稳弧电路包括二极管D105、二极管D108、管型陶瓷电阻R117、输出滤波电感L102和高频耦合电感T102；所述SiCIGBT模块TR101和SiCIGBT模块TR102分别并联到LC滤波模块上；高频变压器的初级分别与SiCIGBT模块TR101和SiCIGBT模块TR102连接，高频变压器的次级输出端一与SiC二极管D101和SiC二极管D103连接点连接，高频变压器的次级输出端三与SiC二极管D102和SiC二极管D104连接点连接；SiCIGBT模块TR103和SiCIGBT模块TR104分别并联到由SiC二极管D101和SiC二极管D103组成的串联电路上；所述SiCIGBT模块TR103还通过依次连接的二极管D105、二极管D108、管型陶瓷电阻R117和输出滤波电感L102与高频耦合电感T102连接；高频变压器的次级输出端二与管型陶瓷电阻R117和输出滤波电感L102连接点连接；所述SiCIGBT模块TR103与负载的正极连接；高频耦合电感T102与负载的负极连接；管型陶瓷电阻R117和输出滤波电感L102连接点与负载的正极之间还连接有输出旁路滤波电路；SiCIGBT模块TR101和SiCIGBT模块TR102分别与SiC一次逆变驱动模块连...

【专利技术属性】
技术研发人员：王振民，韦俊好，吴健文，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44