应用于翅片焊接的固态高频电源制造技术

本实用新型专利技术涉及加热电源技术领域，提出了一种应用于翅片焊接的固态高频电源，包括依次连接的全波整流电路、滤波电路、IGBT逆变电路、高频隔离整流电路、高频MOS逆变电路和LC谐振输出电路，全波整流电路的输入端与交流电源连接，LC谐振输出电路包括与负载电感串联的串联可调电感，串联可调电感包括线圈和磁芯，线圈为铜排绕制而成，磁芯沿轴向移动设置在线圈围成的空间内。通过上述技术方案，解决了现有技术中螺旋翅片管高频焊接电源体积庞大、效率低的问题。

【技术实现步骤摘要】
应用于翅片焊接的固态高频电源
本技术涉及加热电源
，具体的，涉及应用于翅片焊接的固态高频电源。
技术介绍
传统的螺旋翅片管高频焊接电源采用可控硅调压电子管逆变方式，分为调压柜、升压变压器、振荡柜、输出焊接变压器。调压柜为可控硅调压方式，通过脉冲移相调压，存在功率因数低，电网谐波大的问题；升压变压器原理是降380V电压升至13500V，一般采用油浸形式裸露接线，电压高危险性大；振荡柜包含电子管逆变和谐振回路，体积庞大，电子管逆变效率低(≈60%左右)，维护保养费用高，需定期更换，谐振回路电压高容易打火不安全。传统的螺旋翅片管高频焊接电源存在诸多问题，迫切需要采用一种新的电源形式。
技术实现思路
本技术提出应用于翅片焊接的固态高频电源，解决了现有技术中螺旋翅片管高频焊接电源体积庞大、效率低的问题。本技术的技术方案如下：包括依次连接的全波整流电路、滤波电路、IGBT逆变电路、高频隔离整流电路、高频MOS逆变电路和LC谐振输出电路，所述全波整流电路的输入端与交流电源连接，所述LC谐振输出电路包括与负载电感串联的串联可调电感，所述串联可调电感包括线圈和磁芯，所述线圈为铜排绕制而成，所述磁芯沿轴向移动设置在所述线圈围成的空间内。进一步，还包括支架，设置在所述线圈的下侧，调节杆，设置在所述线圈内部，所述调节杆的一端设置有所述磁芯，所述调节杆的另一端沿所述线圈的轴向移动设置在所述支架上。进一步，所述调节杆为丝杆，所述丝杆的位置通过丝母固定。进一步，所述LC谐振输出电路还包括第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、并联可调电感和第三电感，所述第一电容和所述第二电容串联，所述第三电容和所述第四电容串联，所述第五电容和所述第六电容串联，所述第一电容还与所述第三电容连接，所述第二电容与所述第五电容连接，所述第四电容与所述串联可调电感连接，所述第六电容与所述负载电感连接，所述并联可调电感的一端与所述第四电容连接，另一端与所述第六电容连接，所述第三电感的一端与所述第三电容连接，另一端与所述第五电容连接。进一步，所述高频MOS逆变电路包括上桥臂模块和下桥臂模块，所述第一电容并联设置在所述上桥臂模块的两个输出端，所述第二电容并联在所述下桥臂模块的两个输出端。进一步，所述高频MOS逆变电路的控制端还与锁相电路连接，所述锁相电路还与所述LC谐振输出电路连接。进一步，所述锁相电路与所述LC谐振输出电路之间还连接有自启动电路，所述自启动电路包括电压比较电路，所述电压比较电路的同相输入端与所述LC谐振输出电路连接，所述电压比较电路的反相输入端与门槛电压电路连接，所述电压比较电路的输出端依次通过第九二极管、光耦隔离电路与所述锁相电路连接。进一步，所述门槛电压电路包括依次连接的第一电阻和第二电阻，所述第一电阻与控制电源连接，所述第二电阻与地信号连接，所述第二电阻远离地信号的一端与所述电压比较电路的反相输入端连接。进一步，所述电压比较电路和所述LC谐振输出电路之间还连接有信号调理电路，所述信号调理包括依次连接的第三电阻、第四电阻和第五电阻，所述第三电阻与所述LC谐振输出电路连接，所述第五电阻与地信号连接，所述信号调理电路还包括第四十五电容，所述第四十五电容的一端与所述第三电阻连接，另一端与地信号连接。本技术的工作原理及有益效果为：本技术将固态高频电源应用于翅片焊接，固态高频电源体积小、功率因数高，解决了传统翅片焊接电源体积庞大、效率低的问题。翅片焊接时与工件接触，会引入负载电感，LC谐振输出电路中采用串联可调电感与负载电感串联，串联可调电感的电感值可根据不同的负载电感进行调节，保证LC谐振输出电路与不同负载进行匹配。通过调节磁芯的位置实现串联可调电感的调节，与传统线圈匝数的调节方式相比，能够实现串联可调电感的平滑无级调节，有利于实现与负载电感的精确匹配；同时，线圈由铜排绕制而成，可以把铜排的截面做大，承载更大的电流，避免焊接时打火造成损坏，有利于提高本技术的使用寿命。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。图1为本技术电路原理框图；图2为本技术中高频MOS逆变电路和LC谐振输出电路原理图；图3为本技术主视结构示意图；图4为本技术俯视结构示意图；图5为本技术中自启动电路原理图；图中：1-全波整流电路，2-滤波电路，3-IGBT逆变电路，4-高频隔离整流电路，5-高频MOS逆变电路，51-上桥臂模块，52-下桥臂模块，6-LC谐振电路，61-串联可调电感，611-线圈，612-磁芯，62-负载电感，63-并联可调电感，64-谐振电容，7-支架，8-调节杆，9-锁相电路，10-自启动电路，1001-电压比较电路，1002-门槛电压电路，1003-信号调理电路，11-箱体，12-进线连接排，13-进线电抗，14-汇流排连接板，15-汇流排，16-输出连接排，17-风机。具体实施方式下面将结合本技术实施例，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本技术保护的范围。本实施例的技术方案如下：包括依次连接的全波整流电路1、滤波电路2、IGBT逆变电路3、高频隔离整流电路4、高频MOS逆变电路5和LC谐振输出电路，全波整流电路1的输入端与交流电源连接，LC谐振输出电路包括与负载电感62串联的串联可调电感61，串联可调电感61包括线圈611和磁芯612，线圈611为铜排绕制而成，磁芯612沿轴向移动设置在线圈611围成的空间内。如1图所示，为固态高频电源的电路原理框图，其中，全波整流电路1采用脉冲全触发方式，移相角最小，相当于二极管功能，有利于提高电源的功率因数；IGBT逆变模块用于进行功率因数的调节，经IGBT逆变后的高频单相交流电依次通过高频隔离变压器、FRD高速单相整流后的安全低电压供给MOS逆变电路，再经LC谐振输出电路产生高频电流。本实施例将固态高频电源应用于翅片焊接，固态高频电源体积小、功率因数高，解决了传统翅片焊接电源体积庞大、效率低的问题。翅片焊接时与工件接触，会引入负载电感62，LC谐振输出电路中采用串联可调电感61与负载电感62串联，串联可调电感61的电感值可根据不同的负载电感62进行调节，保证LC谐振输出电路与不同负载进行匹配。通过调节磁芯612的位置实现串联可调电感61的调节，与传统线圈611匝数的调节方式相比，能够实现串联可调电感61的平滑无级调节，有利于实现与负载电感62的精确匹配；同时，线圈611由铜排绕制而成，可以把铜排的截面做大，承载更大的电流，避免焊接时打火造成损坏，有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于翅片焊接的固态高频电源，包括依次连接的全波整流电路（1）、滤波电路（2）、IGBT逆变电路（3）、高频隔离整流电路（4）、高频MOS逆变电路（5）和LC谐振输出电路，所述全波整流电路（1）的输入端与交流电源连接，其特征在于，所述LC谐振输出电路包括与负载电感（62）串联的串联可调电感（61），所述串联可调电感（61）包括线圈（611）和磁芯（612），所述线圈（611）为铜排绕制而成，所述磁芯（612）沿轴向移动设置在所述线圈（611）围成的空间内。/n

【技术特征摘要】
1.一种应用于翅片焊接的固态高频电源，包括依次连接的全波整流电路（1）、滤波电路（2）、IGBT逆变电路（3）、高频隔离整流电路（4）、高频MOS逆变电路（5）和LC谐振输出电路，所述全波整流电路（1）的输入端与交流电源连接，其特征在于，所述LC谐振输出电路包括与负载电感（62）串联的串联可调电感（61），所述串联可调电感（61）包括线圈（611）和磁芯（612），所述线圈（611）为铜排绕制而成，所述磁芯（612）沿轴向移动设置在所述线圈（611）围成的空间内。


2.根据权利要求1所述的应用于翅片焊接的固态高频电源，其特征在于，还包括
支架（7），设置在所述线圈（611）的下侧，
调节杆（8），设置在所述线圈（611）内部，所述调节杆（8）的一端设置有所述磁芯（612），所述调节杆（8）的另一端沿所述线圈（611）的轴向移动设置在所述支架（7）上。


3.根据权利要求2所述的应用于翅片焊接的固态高频电源，其特征在于，所述调节杆（8）为丝杆，所述丝杆的位置通过丝母固定。


4.根据权利要求1所述的应用于翅片焊接的固态高频电源，其特征在于，所述LC谐振输出电路还包括第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、并联可调电感（63）和第三电感，
所述第一电容和所述第二电容串联，所述第三电容和所述第四电容串联，所述第五电容和所述第六电容串联，
所述第一电容还与所述第三电容连接，所述第二电容与所述第五电容连接，所述第四电容与所述串联可调电感（61）连接，所述第六电容与所述负载电感（62）连接，所述并联可调电感（63）的一端与所述第四电容连接，另一端与所述第六电容连接，
所述第三电感的一端与所述第三电容连接，另一端与所述第五电容连接。


5.根据权利要求4所...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵憨兵，张智，轩宗震，卞春禄，
申请(专利权)人：河北博宏感应技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13