放电加工机节能放电电源制造技术

本发明专利技术揭露一种放电加工机节能放电电源，其包含有：一交流电源；一交流转直流电压转换装置；一直流转直流电压转换装置；一限流单元；一限时单元；以及一控制单元。为此减少不必要的电源浪费，达到节能的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种放电加工机节能放电电源，尤指一种可减少不必要的电源浪费。
技术介绍
放电加工是利用电极以放电高温熔融原理来加工工件，图1所示为传统限流电阻 式的放电加工电源，其放电回路是由 一交流220V电源、交流功率变压器T2、桥式整流器A、 限流电阻R2、防止逆向电流二极管D12与晶体管Q5所组成，动作原理为首先由交流功率变 压器T2将市电交流220V降压成为交流56 70V，之后再由桥式整流器A整流滤波成为直 流80 100V，再经由限流电阻R2限流，此时当晶体管Q5导通时两极间产生高压直流电， 在两极间隙达到适当的距离时便会产生破坏绝缘的放电电流，直到晶体管Q5截止时电流 才会变为零，经过晶体管Q5截止时间后再次的将晶体管Q5导通，如此循环控制晶体管Q5 导通与截止时间，便可得到一连串的放电电流。此种电源的缺点在于，交流功率变压器T2 会随着其功率越大，体积越大；而损耗方面，在于限流电阻R2上损耗的功率为所流过电流 的平方与限流电阻R2的乘积，因其损耗功率极大，所以选用限流电阻R2的瓦特数也相对提 高，造成体积庞大与散热不易等问题。电源实际使用于放电加工上约仅30%，其余70%的 能源耗损在限流电阻R2上，造成效率低落。 因此，如何研发出一种放电加工机节能放电电源，其可提高电源使用效率，达到有 效节约能源的目的，将是本专利技术所欲积极探讨之处。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，提出一种放电加工机节能放电电源，其主要特 性为提高电源使用效率，进而有效节约能源。 为了实现上述目的，本专利技术提供的一种放电加工机节能放电电源，包含有一交流 电源，其输出一交流电压；一交流转直流电压转换装置，其与该交流电源耦接并将该交流电 压转为一第一直流电压；一直流转直流电压转换装置，其与该交流转直流电压转换装置耦 接并将该第一直流电压转为一第二直流电压，其中该第二直流电压会随负载增大而下降； 一限流单元，其与该直流转直流电压转换装置耦接并限制其输出电流的大小；一限时单元， 其与该限流单元耦接，以限制该输出电流的电流输出时间，进而限制一电极对一工件加工 与休止的时间；以及一控制单元，其与该限时单元耦接并提供一放电时序脉波，用以控制该 限时单元的导通与截止。 为了实现上述目的，本专利技术还提供另一种放电加工机节能放电电源，包含有一直 流电源，其输出一第一直流电压；一直流转直流电压转换装置，其与该直流电源耦接并将该 第一直流电压转为一第二直流电压，其中该第二直流电压会随负载增大而下降；一限流单 元，其与该直流转直流电压转换装置耦接并限制其输出电流的大小；一限时单元，其与该限 流单元耦接，以限制该输出电流的电流输出时间，进而限制一电极对一工件加工与休止的 时间；以及一控制单元，其与该限时单元耦接并提供一放电时序脉波，用以控制该限时单元的导通与截止。 本专利技术的有益功效在于，由将直流转直流电压转换装置设定在高电压调整率的状 态下，当放电加工机开始加工时会先产生一高压直流电引弧，当引弧成功后，直流转直流电 压转换装置的输出电压会下降，减少不必要的电源浪费，达到节能的目的。其中限流单元使 用电子开关，利用控制电子开关的特性，来产生不同的电流大小，以此方式达到限电流的目 的。 以下结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述，但不作为对本专利技术的限定。附图说明图1为现有限流电阻式的放电加工电源；图2为本专利技术的一具体实施例的系统示意图；图3为本专利技术的另一具体实施例的系统示意图；图4为本专利技术的一具体实施例的电路示意图；图5a为根据图4电路使用等频率的方法的相关波形时序5b为根据图4电路使用等能量的方法的相关波形时序图。其中，附图标记1交流电源2交流转直流电压转换装置3直流转直流电压转换装置4限流单元5限时单元6控制单元7电极8工件9直流电源io直流转直流电压转换装置11限流单元12限时单元13电极14工件15控制单元16电源转换器单元17主放电电路18引弧电路19限流及限时装置单元Tl高频变压器T2交流功率变压器A桥式整流器Rl电阻R2电阻Dl 二极管D2 二极管D3 二极管D4 二极管D5 二极管D6 二极管D7 二极管D8 二极管D9 二极管D10 二极管Dll二极管D12 二极管Ql电能切换开关Q2电能切换开关Q3限电流开关Q4电能切换开关Q5晶体管Cl电容器C2电容器C3电容器C4电容器C5电容器C6电容器Ul控制与驱动装置U2稳压装置U3驱动装置U4控制器装置U5放电波形控制装置Np线圈匝数Nsl线圈匪数Ns2线圈匪数Ns3线圈匪数具体实施例方式为充分了解本专利技术的特征及功效，兹由下述具体的实施例，并配合所附图，对本发 明做一详细说明，说明如后 图2为本专利技术的一具体实施例的系统示意图，请参考图2，本专利技术的一种放电加 工机节能放电电源，包含有一交流电源l，其输出一交流电压；一交流转直流电压转换装6置2，其与该交流电源1耦接并将该交流电压转为一第一直流电压；一直流转直流电压转 换装置3，其中该直流转直流电压转换装置3是由一主放电电路与一引弧电路所构成，其 与该交流转直流电压转换装置2耦接并将该第一直流电压转为一第二直流电压，其中该 第二直流电压会随负载增大而下降，一般来说，较佳是其下降的电压不低于25伏特，通常 该直流转直流电压转换装置3为一线性电源转换器或一切换式电源转换器(例如，降压 型电源转换器(Buck converter)、升压型电源转换器(Boost converter)、升降压型电源 转换器(Buck-boost converter)、邱克电源转换器(C， uk converter)、返驰式电源转换 器(Flyback converter)、顺向式电源转换器(Forward converter)、半桥式电源转换器 (Half-bridge converter)、全桥式电源转换器(Full bridge converter)或推挽式电源转 换器(Push-pull converter)); —限流单元4，其与该直流转直流电压转换装置3耦接并限 制其输出电流的大小，其中该限流单元4较佳是利用控制至少一电子开关，以产生不同的 输出电流大小，且较佳是该限流单元4由金氧半场效晶体管(M0SFET)或双极性接面晶体管 (BJT)构成；一限时单元5，其与该限流单元4耦接，以限制该输出电流的电流输出时间，进 而限制一电极7对一工件8加工与休止的时间；以及一控制单元6，其与该限时单元5耦接 并提供一放电时序脉波，用以控制该限时单元5的导通与截止，而本专利技术所述的放电加工 机节能放电电源，其可由多个并联来供应负载电流。 图3为本专利技术的另一具体实施例的系统示意图，请参考图3，本专利技术的一种放电 加工机节能放电电源，包含有一直流电源9，其输出一第一直流电压；一直流转直流电 压转换装置io，其中该直流转直流电压转换装置IO是由一主放电电路与一引弧电路所 构成，其与该直流电源9耦接并将该第一直流电压转为一第二直流电压，其中该第二直 流电压会随负载增大而下降，一般来说，较佳是其下降的电压不低于25伏特，通常该直 流转直流电压转换装置IO为一线性电源转换器或一切换式电源转换器(例如，降压型 电源转换器(Buck converter)、升压型电源转换本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种放电加工机节能放电电源，其特征在于，包含有：一交流电源，其输出一交流电压；一交流转直流电压转换装置，其与该交流电源耦接并将该交流电压转为一第一直流电压；一直流转直流电压转换装置，其与该交流转直流电压转换装置耦接并将该第一直流电压转为一第二直流电压，其中该第二直流电压会随负载增大而下降；一限流单元，其与该直流转直流电压转换装置耦接并限制其输出电流的大小；一限时单元，其与该限流单元耦接，以限制该输出电流的电流输出时间，进而限制一电极对一工件加工与休止的时间；以及一控制单元，其与该限时单元耦接并提供一放电时序脉波，用以控制该限时单元的导通与截止。

【技术特征摘要】
一种放电加工机节能放电电源，其特征在于，包含有一交流电源，其输出一交流电压；一交流转直流电压转换装置，其与该交流电源耦接并将该交流电压转为一第一直流电压；一直流转直流电压转换装置，其与该交流转直流电压转换装置耦接并将该第一直流电压转为一第二直流电压，其中该第二直流电压会随负载增大而下降；一限流单元，其与该直流转直流电压转换装置耦接并限制其输出电流的大小；一限时单元，其与该限流单元耦接，以限制该输出电流的电流输出时间，进而限制一电极对一工件加工与休止的时间；以及一控制单元，其与该限时单元耦接并提供一放电时序脉波，用以控制该限时单元的导通与截止。2. 根据权利要求1所述的放电加工机节能放电电源，其特征在于，该限流单元利用控 制至少一电子开关，以产生不同的输出电流大小。3. 根据权利要求1所述的放电加工机节能放电电源，其特征在于，该限流单元为金氧 半场效晶体管或双极性接面晶体管。4. 根据权利要求1所述的放电加工机节能放电电源，其特征在于，该直流转直流电压 转换装置为一线性电源转换器或一切换式电源转换器。5. 根据权利要求4所述的放电加工机节能放电电源，其特征在于，该切换式电源转换 器为降压型电源转换器、升压型电源转换器、升降压型电源转换器、邱克电源转换器、返驰式电源转换器、顺向式电源转换器、半桥式电源转换器、全桥式电源转换器或推挽式电源转 换器。6. 根据权利要求1所述的放电加工机节能放电电源，其特征在于，该直流转直流电压 转换装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈德训，林瑞宽，麦朝创，郭晨晖，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]