電晶體振蕩路徑轉換電焊機的製作方法

2023-07-28 02:16:06

本發明涉及電晶體振蕩路徑轉換電焊機，可廣泛的應用於電焊設備，直流電源等大功率應用領域。

背景技術：

電子電焊機的發展經歷了逆變互補放大到單管IGBT，從時基數字到嵌入式控制，在大功率電路上能再簡潔一點，都可以降低成本減少能耗。

技術實現要素：

CMOS雖然不是容易受控器件，但在功率與成本上還是略優於IGBT，以光耦開關控制的CMOS單管振蕩，脈寬與佔空比可以各自分別控制，設定脈寬調節佔空比可以有效調節輸出功率，更容易實現比IGBT可控的目的，再以緩衝電路來釋放變壓器線圈能量，能達到Pwm智能控制的目的。輸出線圈多路徑與緩衝電路的配合使用，在輸出空載時能將一個線圈蓄積的能量通過另一個線圈釋放到順向電位的緩衝電路上，緩衝電路由4個電容過隔相連，給能線圈迴路與釋能線圈迴路電容此消彼長，在空載時釋能線圈是一個順向電壓，能充分釋放線圈能量到緩衝電路上，緩衝再抵消輸入，所以空載不耗能。當設備在短接時，輸出的能量都在串接的電感上，電感能量再通過變壓器回饋到緩衝電路，與空載時路徑能量基本相同，所以短接時也不耗能。緩衝電路的另外作用有，將輸出電感的無用功轉化為緩衝電路的有用功，當沒有輸出時給能線圈的電壓是反向的恆定值，取出一部分這個電壓可以控制振蕩輸出非常小的佔空比，以減少設備疲勞。

附圖說明

如圖1所示為應用本發明電晶體振蕩路徑轉換電路圖

如圖2所示為應用本發明電晶體振蕩路徑轉換波形圖

具體實施方式

如圖1所示為應用本發明電晶體振蕩路徑轉換電路圖，圖中C1、C2、D1、D2為Ui輸入倍壓整流，C3濾波輸出直流電壓，三極體T為主振蕩及功率輸出，R5、POT、R7為振蕩佔空比調節，Dw1為提高三極體T振蕩門極閾值電壓，R6為空載佔空比切換控制，R4、C9為振蕩脈寬RC，R8為三極體截止放電迴路電阻，OPT2為輔助振蕩，R3為OPT2限流電阻，Dw2、D5是一個瞬態二極體的兩管連接方式為門極單向限壓，C5、C6、C7、C8組成一個緩衝電路，C6、C7之間的電壓一定此消彼長，通過輸出變壓器TRAN路徑變化，緩衝空載線圈能量，C6、C7升壓的空載能再轉回到C5、C8，達到空載不耗能的目的。短接時有電感Lo的能量回饋，只提升C6電壓再轉回到C5、C8，所以短接不耗能或耗能少。在有輸出時，剩餘緩衝能壓制了TRAN輸出反向釋放電壓，並給輸出在電感Lo上一個疊加正向電壓，所以輸出Uo沒有單向控制二極體，輸入二極體D3的作用是防止對輸出感應分流。在空載或短接時，電容C7在三極體導通過後是一個反向電壓，通過R1、C4、D4取出一部分反向電壓，作用在OPT1上控制R6接地，減小空載或短接時的佔空比以減輕疲勞，R2為OPT1限流電阻，LED為信號指示包括電源與作業指示。

如圖2所示為應用本發明電晶體振蕩路徑轉換波形圖，圖中Pw為TRAN輸出與電容C7的電壓在對應時間t上的時序波形，a為有輸出時波形圖，且為三極體導通時段，b為有輸出時三極體截止時段，c為空載時波形圖，d為短接時波形圖，e為C7抽取控制信號的反向電壓，T1為有輸出時振蕩周期，T2為空載時振蕩周期，T3為短接時振蕩周期，且a＜c≈d，T1＜T2＝T3。