逆变氩弧焊机电路及其逆变氩弧焊机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种逆变氩弧焊机电路及其逆变氩弧焊机。该逆变氩弧焊机电路中电源电路的正输出端与电感L2连接，电源电路的负输出端与SIC MOSFET管的源极之间连接有电流霍尔传感器，电流霍尔传感器的输出端与控制器连接，SIC MOSFET管Q5的源极与电感L2的另一端之间连接有并联的电解电容E1和二极管D5，电解电容E1与电感L2之间的节点与控制器的P+引脚连接，电解电容E1与电流霍尔传感器之间的节点与控制器的P

【技术实现步骤摘要】
逆变氩弧焊机电路及其逆变氩弧焊机


[0001]本技术涉及加工领域，具体涉及一种逆变氩弧焊机电路及其逆变氩弧焊机。

技术介绍

[0002]目前工业级逆变氩弧焊机的电路普遍采用IGBT功率器件，其逆变频率一般为20KHz。采用IGBT功率器件的工业级逆变氩弧焊机，由于其焊接电流从峰值电流变为低值电流时的电流下降速度慢，导致母材过热，被熔化金属过多，而焊丝熔化却不够，从而极容易造成咬边现象。从而使得在核电能源、航空航天、轨道交通、船舶等高端装备的制造过程中难以满足其高标准的要求。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中的上述不足，本技术旨在提供一种能够降低咬边现象发生可能性的逆变氩弧焊机电路及其逆变氩弧焊机。
[0004]为了达到上述专利技术创造的目的，本技术采用的技术方案为：
[0005]提供一种逆变氩弧焊机电路，其包括SIC MOSFET管、电源电路和与电源电路连接的控制电路，控制电路中的控制器与高频引弧电路连接，电源电路的正输出端与电感L2连接，电源电路的负输出端与SIC MOSFET管的源极之间连接有电流霍尔传感器，电流霍尔传感器的输出端与控制器连接，SIC MOSFET管Q5的源极与电感L2的另一端之间连接有并联的电解电容E1和二极管D5，电解电容E1与电感L2之间的节点与控制器的P+引脚连接，电解电容E1与电流霍尔传感器之间的节点与控制器的P
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引脚连接，SIC MOSFET管Q5的栅极和漏极分别与驱动板B的G1引脚和E1引脚连接，驱动板B的PWM
‑r/>IN引脚和GND引脚分别与控制器的OUTA引脚和GND引脚连接，SIC MOSFET管Q5的漏极与二极管D5的负极之间连接有电容C13，电容C13的两端分别与接地电容C11和接地电容C12连接，电容C13远离SIC MOSFET管Q5的一端为逆变氩弧焊机电路的正输出端，电容C13与SIC MOSFET管Q5漏极之间的节点与电感L5连接，电感L5的另一端为逆变氩弧焊机电路的负输出端。
[0006]进一步地，电源电路包括用于与市电连接的电源子电路，电源子电路的直流输出端与第一滤波电路的输入端连接，电源子电路的交流输出端与控制电路连接，第一滤波电路的输出端与逆变电路连接的输入端连接，逆变电路的输出端与降压整流电路连接，降压整流电路的正输出端和负输出端分别为电源电路的正输出端和负输出端；控制电路包括电流互感器B2，电流互感器B2设置在逆变电路上。
[0007]进一步地，高频引弧电路包括与控制器连接的高频发生器，高频发生器的输出端与电感L8连接。
[0008]另一方面，还提供一种逆变氩弧焊机，其包括本体，本体上设置有本方案提供的逆变氩弧焊机电路。
[0009]本技术的有益效果为：电源电路以市电为基础向控制电路供电的同时将市电转换为直流电，直流电经过电感L2和电解电容E1滤波后由SIC MOSFET管Q5斩波后控制逆变
氩弧焊机电路的正输出端和负输出端的电流(也即焊接回路的电流)，并利用电流霍尔传感器采集电流反馈至控制器，控制器将该电流与控制器内预设的电流值相比较后控制SIC MOSFET管Q5的输出从而调整焊接回路的电流，进而输出更加稳定的焊接电流。同时由于采用了SIC MOSFET管Q5，焊接回路的电流从峰值电流变为低值电流和从低值电流变为峰值电流的时间均小于采用IGBT功率器件的逆变氩弧焊机时的相应时间，进而实现了更好的动态响应特征，从而大大降低了焊接的咬边现象。
附图说明
[0010]图1为具体实施例中逆变氩弧焊机电路的原理图；
[0011]图2为图1中局部电路图；
[0012]图3为图1中电源电路的原理图；
[0013]图4为图1中控制电路的原理图。
具体实施方式
[0014]下面结合附图，对本技术的具体实施方式做详细说明，以便于本
的技术人员理解本技术。但应该清楚，下文所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而不是全部实施例。在不脱离所附的权利要求限定和确定的本技术的精神和范围内，本领域技术人员在没有做出任何创造性劳动所获得的所有其他实施例，都属于本技术的保护范围。
[0015]如图1和图2所示，该逆变氩弧焊机电路包括SIC MOSFET管、电源电路和与电源电路连接的控制电路，控制电路中的控制器与高频引弧电路连接，电源电路的正输出端与电感L2连接，电源电路的负输出端与SIC MOSFET管的源极之间连接有电流霍尔传感器，电流霍尔传感器的输出端与控制器连接，SIC MOSFET管Q5的源极与电感L2的另一端之间连接有并联的电解电容E1和二极管D5，电解电容E1与电感L2之间的节点与控制器的P+引脚连接，电解电容E1与电流霍尔传感器之间的节点与控制器的P
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引脚连接，SIC MOSFET管Q5的栅极和漏极分别与驱动板B的G1引脚和E1引脚连接，驱动板B的PWM
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IN引脚和GND引脚分别与控制器的OUTA引脚和GND引脚连接，SIC MOSFET管Q5的漏极与二极管D5的负极之间连接有电容C13，电容C13的两端分别与接地电容C11和接地电容C12连接，电容C13远离SIC MOSFET管Q5的一端为逆变氩弧焊机电路的正输出端，电容C13与SIC MOSFET管Q5漏极之间的节点与电感L5连接，电感L5的另一端为逆变氩弧焊机电路的负输出端。
[0016]SIC MOSFET管Q5的开关频率达200KHz。
[0017]实施时，如图3所示，本方案优选电源电路包括用于与市电连接的电源子电路，电源子电路的直流输出端与第一滤波电路的输入端连接，电源子电路的交流输出端与控制电路连接，第一滤波电路的输出端与逆变电路连接的输入端连接，逆变电路的输出端与降压整流电路连接，降压整流电路的正输出端和负输出端分别为电源电路的正输出端和负输出端；控制电路包括电流互感器B2，电流互感器B2设置在逆变电路上。电流互感器B2采集逆变电路中的采样电流，结合控制电路中设置的常闭温控开关实现过流保护。
[0018]高频引弧电路包括与控制器连接的高频发生器，其型号为HF1。高频发生器的输出端与电感L8连接。通过高频发生器、电感L8与控制器的结合实现高频引弧。
[0019]如图4所示，控制电路包括控制器、启闭开关SB1、电源面板和编码器。通过启闭开关SB1实现整个逆变氩弧焊机电路的启闭，电源面板与编码器的结合实现焊接回路电流大小以及整个逆变氩弧焊机电路的工作时间。具体地控制器的型号为DSP
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ZK01，驱动板B的型号为IG02
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QD2，驱动板A的型号为IG02
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QD1，SIC MOSFET管型号为UJ3C120060K3S，编码器的型号为EDN
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01,电源面板的型号为MB01。
[0020]另一方面，本方案还提供一种逆变氩弧焊机，其包括本体，本体上设置有本方案提供的逆变氩弧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种逆变氩弧焊机电路，其特征在于，包括SIC MOSFET管、电源电路和与所述电源电路连接的控制电路，所述控制电路中的控制器与高频引弧电路连接；所述电源电路的正输出端与电感L2连接，所述电源电路的负输出端与SIC MOSFET管的源极之间连接有电流霍尔传感器，所述电流霍尔传感器的输出端与控制器连接，所述SIC MOSFET管Q5的源极与电感L2的另一端之间连接有并联的电解电容E1和二极管D5，所述电解电容E1与电感L2之间的节点与控制器的P+引脚连接，所述电解电容E1与电流霍尔传感器之间的节点与控制器的P
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引脚连接；所述SIC MOSFET管Q5的栅极和漏极分别与驱动板B的G1引脚和E1引脚连接，所述驱动板B的PWM
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IN引脚和GND引脚分别与控制器的OUTA引脚和GND引脚连接，所述SIC MOSFET管Q5的漏极与二极管D5的负极之间连接有电容C13，所述电容C13的两端分别与接地电容C11和接地电容C12连接，所述电容C...

【专利技术属性】
技术研发人员：李华，杨友涛，蒋志远，
申请(专利权)人：四川玛瑞焊业发展有限公司，
类型：新型
国别省市：