一種逆變焊接電源的製作方法
2023-07-23 03:20:21 1
一種逆變焊接電源的製作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種逆變焊接電源，屬於焊接【技術領域】。該逆變焊接電源包括功率因數校正電路、手動開關和顯示裝置。該功率因數校正電路包括：控制單元和升壓電路，該升壓電路包括開關器件Q，其特徵在於：該控制單元包括：顯示驅動電路，採樣電路，第一設定電路，第二設定電路，第一比較電路，第二比較電路，以及運算控制電路，其用於根據該第一比較電路和該第二比較電路的比較結果，以及該手動開關的開閉狀態，來控制該開關器件Q的導通，並且控制該顯示驅動電路，使該顯示裝置顯示表示諧波高低的信息。通過本實用新型的逆變焊接電源，可以指示輸入電流I諧波的高低狀態，以及功率因數校正電路的輸入電流I和輸入視在功率P。
【專利說明】一種逆變焊接電源
[【技術領域】]
[0001] 本實用新型涉及一種焊接裝置，特別涉及一種逆變焊接電源。
[【背景技術】]
[0002] 逆變焊接電源工作時，會產生電流諧波，諧波汙染電網，使工廠的其他焊機、照明 以及發電等設備出現異常，甚至損壞。國標GB15579. 10-2008要求焊接電源額定輸入電流 的總諧波畸變率THD < 48%，加權的諧波畸變率PWHD < 46%。針對上述問題，很多逆變焊接 電源採用PFC電路(功率因數校正電路)，用以減小諧波和提高功率因數。
[0003] 圖3示出了一種現有技術的逆變焊接電源。該逆變焊接電源包括：順次電連接的 一次整流單元21、PFC電路1、逆變單元22和二次整流單元23。一次整流單元21用於將輸 入的三相交流電整流為直流電，輸入到PFC電路1的輸入端DC_IN。PFC電路1對輸入電流 進行處理，使諧波變低，功率因數變大，再從輸出端DC_0UT輸出到逆變單元22。逆變單元 22將直流電轉換成交流電，再輸出至二次整流單元23。二次整流單元23將交流電轉換成 直流電，並輸出直流焊接電流進行焊接。
[0004] 圖4示出了另一種現有技術的逆變焊接電源，該逆變焊接電源包括：順次電連接 的一次整流單元21、PFC電路1、一次逆變單元24、二次整流單元23和二次逆變單元25。一 次逆變單元24用於將PFC電路1輸出的直流電轉換成交流電，再輸出至二次整流單元23。 二次逆變單元25用於將二次整流單元23輸出的直流電轉換成交流電，並輸出交流焊接電 流進行焊接。
[0005] 上述焊接電源不具備顯示諧波高低的功能，減小諧波的效果無法直觀地顯示出 來。在焊接過程中，焊接作業者無法得知諧波的高低，並根據諧波的高低進行下一步處理。 並且，無論PFC電路1的輸入電流多大，PFC電路1都一直運轉。但是在很多情況下，在輸 入電流較小時，PFC電路1的運轉並不能減小諧波，反而會增大諧波。
[實用新型內容]
[0006][技術問題]
[0007] 本實用新型旨在針對現有技術中的問題，提供一種逆變焊接電源，能顯示諧波的 高低狀態，並且根據輸入電流的大小控制PFC電路的運轉，從而避免小電流時諧波增大。
[0008] [解決方案]
[0009] 本實用新型提供的逆變焊接電源包括：功率因數校正電路，手動開關和顯示裝置， 該功率因數校正電路包括：控制單元和升壓電路，該升壓電路包括與該控制單元電連接的 開關器件Q，其特徵在於：該控制單元包括：顯示驅動電路，其用於驅動該顯示裝置；採樣電 路，其用於採集輸入該功率因數校正電路的輸入電流I ;第一設定電路，其用於設定第一電 流值II ;第二設定電路，其用於設定第二電流值12,該第二電流值12大於該第一電流值 II ;第一比較電路，其用於比較該輸入電流I與該第一電流值II的大小；第二比較電路，其 用於比較該輸入電流I與該第二電流值12的大小；以及運算控制電路，其用於根據該第一 比較電路和該第二比較電路的比較結果，以及該手動開關的開閉狀態，來控制該開關器件Q 的導通，並且控制該顯示驅動電路，使該顯示裝置顯示表示諧波高低的信息。
[0010][實用新型有益效果]
[0011] 通過本實用新型的逆變焊接電源，可以顯示諧波的高低狀態，以便焊接作業者根 據諧波的高低進行下一步的處理。並且，根據輸入電流I的大小控制PFC電路的運轉，從而 避免小電流時諧波增大。
[【專利附圖】
【附圖說明】]
[0012] 圖1是本實用新型第一實施例的逆變焊接電源的結構框圖；
[0013] 圖2是本實用新型第二實施例的逆變焊接電源的結構框圖；
[0014] 圖3是現有技術的逆變焊接電源的結構框圖；以及
[0015] 圖4是現有技術的另一逆變焊接電源的結構框圖。
[【具體實施方式】]
[0016] 本實用新型的核心思想是，根據PFC電路的輸入電流I的大小以及手動開關的開 閉狀態，判定諧波的高低以及PFC電路是否運轉，並通過顯示裝置顯示諧波的高低。
[0017] 下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行說明。
[0018] [第一實施例]
[0019] 下面參照圖1描述本實用新型的第一實施例。
[0020] 本實用新型的第一實施例的逆變焊接電源包括：PFC電路1，手動開關2和顯示裝 置6。PFC電路1包括：控制單元3和升壓電路4。升壓電路4包括與控制單元3電連接的 開關器件Q。手動開關2用於控制開關器件Q的導通，當手動開關2關閉時，開關器件Q不 導通。
[0021] 控制單元3包括：顯示驅動電路5,其用於驅動顯示裝置6 ;採樣電路7,其用於採 集輸入PFC電路1的輸入電流I ;第一設定電路8,其用於設定第一電流值II ;第二設定電 路9,其用於設定第二電流值12,第二電流值12大於第一電流值II ;第一比較電路10,其用 於比較輸入電流I與第一電流值II的大小；第二比較電路11，其用於比較輸入電流I與第 二電流值12的大小；以及運算控制電路12,其用於根據第一比較電路10和第二比較電路 11的比較結果，以及手動開關2的開閉狀態，來控制開關器件Q的導通，並且控制顯示驅動 電路5,使顯示裝置6顯示表示諧波高低的信息。
[0022] 升壓電路4除了開關器件Q還包括電感L、二極體D、電容C1和C2。顯示裝置6 可以是LED、數碼管、液晶屏等器件。在本實施例中，顯示裝置6是兩個LED，一個是諧波高 LED，另一個是諧波低LED。
[0023] 採樣電路7可以通過電阻器和線性光電耦合器來實現。第一設定電路8和第二設 定電路9可以通過電阻器來實現。第一電流值11和第二電流值12可以根據電感L和電容 C2的大小來確定。第一比較電路10和第二比較電路11可以通過比較器來實現。運算控制 電路12可以採用德州儀器的UCC3818AN和邏輯運算器件。
[0024] 運算控制電路12通過如表1所示的邏輯運算方式來控制PFC電路1是否運轉，並 且控制顯示驅動電路5,使顯示裝置6顯示表示諧波高低的信息。
[0025] [表 1]
[0026]
【權利要求】
1. 一種逆變焊接電源，包括：功率因數校正電路（1)，手動開關（2)和顯示裝置（6)，該 功率因數校正電路（1)包括：控制單元（3)和升壓電路（4)，該升壓電路（4)包括與該控制 單元（3)電連接的開關器件Q，其特徵在於： 該控制單元（3)包括： 顯示驅動電路（5)，其用於驅動該顯示裝置（6); 採樣電路（7)，其用於採集輸入該功率因數校正電路（1)的輸入電流I ; 第一設定電路（8)，其用於設定第一電流值II ; 第二設定電路（9),其用於設定第二電流值12,該第二電流值12大於該第一電流值 II ; 第一比較電路（10)，其用於比較該輸入電流I與該第一電流值II的大小； 第二比較電路（11)，其用於比較該輸入電流I與該第二電流值12的大小；以及 運算控制電路（12)，其用於根據該第一比較電路（10)和該第二比較電路（11)的比較 結果，以及該手動開關（2)的開閉狀態，來控制該開關器件Q的導通，並且控制該顯示驅動 電路（5)，使該顯示裝置（6)顯示表示諧波高低的信息。
2. 如權利要求1所述的逆變焊接電源，其特徵在於： 還包括與所述控制單元（3)電連接的熱繼電器（13)， 所述運算控制電路（12)還用於根據該熱繼電器（13)的開閉狀態來控制所述顯示驅動 電路（5)，使所述顯示裝置（6)顯示表示溫度是否異常的信息。
3. 如權利要求1所述的逆變焊接電源，其特徵在於： 還包括冷卻風扇（14)，所述控制單元（3)還包括風扇驅動電路（15)， 所述運算控制電路（12)還用於根據所述輸入電流I來控制該風扇驅動電路（15)，從而 控制該冷卻風扇（14)的運轉， 如果該輸入電流I大於或等於所述第一電流值II，則控制該風扇驅動電路（15)使該冷 卻風扇（14)運轉； 如果該輸入電流I小於該第一電流值II，則控制該風扇驅動電路（15)使該冷卻風扇 (14)運轉特定時間T之後停止。
4. 如權利要求1所述的逆變焊接電源，其特徵在於： 所述顯示裝置（6)還用於顯示輸入電流I和輸入視在功率P，所述採樣電路（7)還用於 檢測所述功率因數校正電路（1)的輸入電壓V，所述運算控制電路（12)還用於根據所述輸 入電流I和該輸入電壓V計算該輸入視在功率P，並控制所述顯示驅動電路（5)，使該顯示 裝置（6)顯示該輸入電流I和該輸入視在功率P。
【文檔編號】B23K9/10GK203843346SQ201320863662
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2013年12月25日 優先權日:2013年12月25日
【發明者】陳建輝, 李春海, 劉作英, 陳頡 申請人:唐山松下產業機器有限公司