Драйвера Инверторов Сварочных
Узел драйвера сварочного инвертора выполняет весьма полезную и необходимую для работу. Данная статья расскажет вам о практике ремонта сварочного инвертора.
Довольно часто для построения сварочного инвертора применяют основные три типа высокочастотных преобразователей, а именно преобразователи включенные по схемам: асимметричный или косой мост, полумост, а также полный мост. При этом резонансные преобразователи являются подвидами схем полумоста и полного моста. По системе управления данные устройства можно поделить на: ШИМ (широтно-импульсной модуляцией), ЧИМ (регулирование частоты), фазовое управления, а также могут существовать комбинации всех трех систем. Содержание:. Все выше перечисленные преобразователи имеют свои плюсы и минусы. Разберемся с каждым в отдельности. Система полумост с ШИМ Блок схема показана ниже: Это, пожалуй, один из самых простых, но не менее надежных преобразователей семейства двухтактных.
«Раскачка» напряжения первичной обмотки трансформатора силового будет равна половине напряжения питания – это недостаток данной схемы. Но если посмотреть с другой стороны, то можно применить трансформатор с меньшим сердечником, не опасаясь при этом захода в зону насыщения, что одновременно является и плюсом. Для сварочных инверторов имеющих мощность порядка 2-3 кВт такой силовой модуль вполне перспективен. Поскольку силовые транзисторы работают в режиме жесткого переключения, то для их нормальной работы необходимо ставить драйверы. Это связано с тем, что при работе в таком режиме, транзисторам необходим высококачественный управляющий сигнал.
Также обязательно наличие безтоковой паузы, чтоб не допустить одновременное открытие транзисторов, результатом чего станет выход последних из строя. Резонансный полумост Довольно перспективный вид полумостового преобразователя, его схема показана ниже: Резонансный полумост будет немного проще, чем полумост с ШИМ.
Что такое сварочный инвертор? Как известно, сварка — это процесс, с помощью которого. Igbt транзисторы для сварочных инверторов и силовых приводов. Блок управления и драйвер.
Это обусловлено наличием индуктивности резонансной, которая ограничивает максимальный ток транзисторов, а коммутация транзисторов происходит в нуле тока или напряжения. Ток, протекающий по силовой цепи, будет иметь форму синусоиды, что снимет нагрузку с конденсаторных фильтров. При таком построении схемы необязательно необходимы драйверы, переключение может осуществляться обычным импульсным трансформатором. Качество управляющих импульсов в данной схеме не столь существенно как в предыдущей, но безтоковая пауза все равно должна быть. В данном случае можно обойтись без токовой защиты, а форма вольт-амперной характеристики, что не требует ее параметрического формирования. Выходной ток будет ограничиваться только индуктивностью намагничивания трансформатора и соответственно сможет достигать довольно таки значительных величин, в случае, когда возникнет короткое замыкание КЗ.
Данное свойство положительно влияет на поджиг и горение дуги, но и его также необходимо учитывать при подборе выходных диодов. Как правило, выходные параметры регулируются изменением частоты. Но и регулирование фазное тоже дает немного своих плюсов и является более перспективным для сварочных инверторов.
Он позволяет обойти такое неприятное явление как совпадение режима короткого замыкания с резонансом, а также увеличивает диапазон регулирования выходных параметров. Применение фазовой регулировки может позволить изменять выходной ток в диапазоне от 0 до I max. Ассиметричный или «косой» мост Это однотактный, прямоходовой преобразователь, блок схема которого приведена ниже: Данный тип преобразователя довольно популярен как у простых радиолюбителей, так и у производителей сварочных инверторов. Самые первые сварочные инверторы строились именно по таким схемам – асимметричный или «косой» мост.
Помехозащищенность, довольно широкий диапазон регулирования выходного тока, надежность и простота – эти все качества до сих пор привлекают производителей до сих пор. Довольно высокие токи, проходящие через транзисторы, повышенное требование к качеству управляющего импульса, что приводит к необходимости использовать мощные драйвера для управления транзисторами, а высокие требования к выполнению монтажных работ в этих устройствах и наличие больших импульсных токов, которые в свою очередь повышают требования к – это существенные недостатки такого типа преобразователя.
Драйвера Инверторов Сварочных Инверторов
Также для поддерживания нормальной работы транзисторов необходимо добавление RCD цепочек – снабберов. Но несмотря на выше перечисленные недостатки и низкий КПД устройства по схеме асимметричный или «косой» мост все еще применяются в сварочных инверторах.
В данном случае транзисторы Т1 и Т2 будут работать синфазно, то есть закрываться и открываться одновременно. В данном случае накопление энергии будет происходить не в трансформаторе, а в катушке дросселя Др1. Именно поэтому для того, чтоб получить одинаковую мощность с мостовым преобразователем необходим удвоенный ток через транзисторы, так как рабочий цикл при этом не будет превышать 50%. Более подробно данную систему мы рассмотрим в следующих статьях. Полный мост с ШИМ Представляет собой классический двухтактный преобразователь, блок схема которого показана ниже: Данная схема позволяет получать мощность в 2 раза больше, чем при включении типа полумост и в 2 раза больше чем при включении типа «косой» мост, при этом величины токов и соответственно потери во всех трех случаях будут равны.
Это можно объяснить тем, напряжение питания будет равным напряжению «раскачки» первичной обмотки трансформатора силового. Для того, чтоб получить одинаковые мощности с полумостом (напряжение раскачки 0,5U пит.) необходим ток в 2 раза! Меньше чем для случая полумоста. В схеме полного моста с ШИМ транзисторы будут работать поочередно – Т1, Т3 включены, а Т2, Т4 выключены и соответственно наоборот при изменении полярности. Через отслеживают и контролируют значения амплитудное тока протекающего через эту диагональ. Для его регулирования есть два наиболее часто применяемые способы:. Оставить неизменным напряжение отсечки, а изменять только длину импульса управления;.
Проводить изменения уровня отсекающего напряжения по данным с трансформатора тока при этом оставляя неизменным длительность импульса управления; Оба способа могут позволить проводить изменения выходного тока в довольно больших пределах. У полного моста с ШИМ недостатки и требования такие же, как и у полумоста с ШИМ. (Смотри выше). Резонансный мост Является наиболее перспективной схемой высокочастотного преобразователя для сварочного инвертора, блок схема которого показана ниже: Резонансный мост не сильно отличается от полного моста с ШИМ. Разница заключается в том, что при резонансном подключении последовательно с обмоткой трансформатора подключают резонансную LC цепочку. Однако ее появление в корне меняет процесс перекачки мощности.
Уменьшатся потери, увеличится КПД, снизится нагрузка на входные электролиты и электромагнитные помехи уменьшатся. В данном случае драйверы на силовые транзисторы нужно применять только в случае если будут использованы MOSFET транзисторы, которые имеют емкость затвора более 5000 pF. IGBT могут обойтись лишь наличием импульсного трансформатора. Более подробные описания схем будут приводится в следующих статьях. Управление выходным током может производится двумя способами – частотным и фазовым.
Оба эти способы описывались в резонансном полумосте (смотри выше). Полный мост с дросселем рассеивания Схема его ничем практически не отличается от схемы резонансного моста или полумоста, только вместо резонансной цепи LC последовательно с трансформатором включают не резонансную LC цепь. Емкость С, примерно С≈22мкф х 63В, работает как симметрирующий конденсатор, а индуктивное сопротивление дросселя L как реактивное сопротивление, величина которого будет линейно изменятся в зависимости от изменения частоты. Преобразователь управляется частотным способом., при увеличении частоты напряжения сопротивление индуктивности возрастет, что уменьшит ток в силовом трансформаторе. Довольно простой и надежный способ. Поэтому довольно большое количество промышленных инверторов строят по такому принципу ограничения выходных параметров.
Чтобы обеспечить приемлемое качество сварки, предварительно необходимо определить, возможности какого сварочного аппарата инвертора лучше подходят для предстоящей работы. Для этого недостаточно просто прийти в магазин и сказать: посоветуйте, как правильно выбрать сварочный инвертор, какой будет лучше? Потому что консультант магазина не может знать ни того, какой тип работ предполагается проводить, ни насколько интенсивным будет этот процесс, ни тем более, каким уровнем мастерства обладает сварщик. Профессиональные сварщики считают, что лучший аппарат нужно подбирать индивидуально. А если опыта недостаточно, лучше использовать полезные советы бывалых мастеров. Содержание:. Что такое сварочный инвертор?
Как известно, сварка — это процесс, с помощью которого несколько частей металла соединяются в единое целое. Чтобы осуществить сварку, применяют сварочный аппарат — устройство, оснащенное специальной электрической дугой, посредством электричества нагревающей и расплавляющей металл.
К свариваемому изделию ток подводится через специальные стержни — электроды. Источник питания электродуги отличается по типу. Одним из них и является сварочный инвертор — аппарат, главное отличие которого от обычного оборудования для сварки заключается в использовании тока высокой частоты.
Благодаря высокой производительности, инвертор стал базовым устройством для создания новых видов сварочного оборудования. В результате, на рынке появился сварочный полуавтомат с инверторным источником тока. При этом в других видах сварочного оборудования источником питания является трансформатор или выпрямитель. Сварочный полуавтомат обеспечивает частичную механизацию процесса сварки — эту функцию выполняют плавящиеся электроды, которые подают электродную проволоку в рабочую зону.
Все остальные рабочие моменты выполняются сварщиком вручную. Видео: Помимо источника питания, в сварочный полуавтомат инверторного типа также входит:.
Сварочные Инверторы Отзывы
устройство, управляющее током и обеспечивающее подачу проволоки (плавящиеся электроды);. понижающий трансформатор;. шланг, через который проходит проволока;.
Сварочный Аппарат
горелка;. зажим. По принципу действия инвертор — это силовой трансформатор, который понижает напряжение сети до необходимого уровня.