Большинство деталей инвертора расположены на односторонней плате. На другой маленькой плате расположены светодиды индикации с резисторами 200 Ом, 200 Ом и 1,8 кОм. Эта плата размещается на лицевой панели инвертора и соединяется с основной платой с помощью 5-проводного шлейфа. К дорожкам маленькой платы припаиваются проводники кнопок «ButtonUp» и «ButtonDown». Эти кнопки устанавливаются на лицевую панель рядом со светодиодами.
Большинство деталей инвертора расположены на односторонней плате. На другой маленькой плате расположены светодиды индикации с резисторами 200 Ом, 200 Ом и 1,8 кОм. Эта плата размещается на лицевой панели инвертора и соединяется с основной платой с помощью 5-проводного шлейфа. К дорожкам маленькой платы припаиваются проводники кнопок «ButtonUp» и «ButtonDown». Эти кнопки устанавливаются на лицевую панель рядом со светодиодами.
Радиатор выходных диодов имеет существенные размеры. На него непосредственно направлен воздушный поток вентилятора. Детали снабберов выходных диодов, трансформатор тока, пусковой резистор, блокировочные конденсаторы цепи постоянного тока 300 В, снабберные конденсаторы ключей и RC-цепочка облегчения поджига монтируются навесным монтажом.
С помощью микроконтроллера выполняется так же блокировка инвертора. Если на вход DT (4) TL 494 будет подан высокий логический уровень, то импульсы на выходе Out исчезнут и инвертор остановится. Появление логического нуля на выходе RA 4 микроконтроллера приведёт к плавному старту инвертора, то есть к постепенному увеличению заполнения импульсов на выходе Out до максимального. Блокировка инвертора используется в момент включения и при превышении температуры радиаторов.
Настройка инвертора
Проверяем работу термозащиты. Для этого обрываем цепь термостатов. На индикаторе высветиться надпись “ Er o C ”. Импульсы на затворах ключей должны исчезнуть Восстанавливаем цепь термостатов. Индикатор должен показать установленный ток. На затворах ключей должны появиться импульсы. Их длительность должна плавно увеличится до максимальной.
Если всё так, можно попытаться варить. После 2-3-х минут сварки током 120-150 А выключаем инвертор из сети и ищем 2 самых горячих радиатора. На них нужно установить защитные термостаты. По возможности термостаты устанавливаются вне зоны обдува.
- выходной выпрямитель преобразует напряжение (уже имеющее необходимую амплитуду) в постоянное рабочее.
Благодаря снижению цены, в настоящее время стали очень популярны сварочные аппараты инверторного типа. Лёгкие и надёжные, они широко используются и на производстве, и во время дачно-гаражных поделок. Мы на сайте уже знакомили вас (в статье про ремонт инверторов), в общих чертах, с устройством этих сварочников. Здесь подробно объясним принцип работы сварочного инвертора.
«Изюминки» сварочного инвертора
Сварочным инвертором принято называть блок питания сварочного аппарата, оснащённый инвертором. Сам по себе инвертор – это устройство, преобразующее постоянное напряжение в высокочастотное переменное.
В двух словах, происходит следующее:
Схемотехническое решение и применение в инверторе специальных компонентов, позволили сконструировать устройство, не критичное, в широких пределах, к колебаниям напряжения питающей электросети. При понижении его ниже допустимого предела – происходит отключение генератора и загорается жёлтая лампочка «авария».
В этом и заключаются две «изюминки»: малый вес и некритичность в широком диапазоне к колебаниям напряжения источника питания;
- выходной выпрямитель преобразует напряжение (уже имеющее необходимую амплитуду) в постоянное рабочее.
Внедрение указанных выше преобразований привело к тому, что в схемотехнике источника питания появилось большое количество всяких дополнительных элементов, обеспечивающих его стабильную работу.
Теперь рассмотрим принцип работы сварочного инвертора подробно.
Как работает сварочный инвертор
В качестве примера рассмотрим устройство сварочного инвертора бренда «TELWIN» (рисунки к указанному бренду отношения не имеют). Внешний вид платы с указанием расположения элементов схемы приведён на рисунке.
Вариант компоновки деталей сварочного инвертора.
Схема сварочного инвертора состоит из двух основных частей: силовой и управляющей.
Силовая схема сварочного инвертора
Принципиальная схема приведена на рисунке (рисунки в статье кликабельные: для увеличения и удобства просмотра нажмите на него и он откроется в новом окне).
Силовая часть схемы сварочного инвертора.
Электронный силовой блок состоит из следующих узлов:
- сетевой выпрямитель;
- помехозащитный фильтр;
- инвертор;
- выходной выпрямитель.
Сетевой выпрямитель
Выпрямитель состоит из:
- двухполупериодного диодного моста;
- сглаживающего фильтра из двух параллельных электролитических конденсаторов.
Через диодный мост протекают большие токи, и он нагревается. Для рассеяния тепла его устанавливают на охлаждающий радиатор. С целью предотвращения перегрева и выхода из строя диодного моста, на радиаторе установлен элемент защиты – термопредохранитель. Он отключает питание при превышении температуры радиатора выше 90 °С. Постоянное напряжение после выпрямителя и фильтра подаётся на инвертор.
Помехозащитный фильтр
Мощный инвертор в процессе работы создаёт высокочастотные помехи. Что бы исключить их попадание в электросеть, перед выпрямителем устанавливается фильтр ЭМС (электромагнитной совместимости). Фильтр состоит из конденсаторов и дросселя (в приведённой схеме – на тороидальном магнитопроводе).
Помехозащитный фильтр (на тороиде).
Инвертор
Инвертор собран по схеме «косого моста» на двух мощных ключевых полупроводниковых приборах. В качестве последних могут быть транзисторы типов «IGBT» и «MOSFET». Оба ключевых транзистора монтируются на радиаторы для охлаждения.
На первичную обмотку импульсного понижающего трансформатора поступает напряжение со входного выпрямителя, прошедшее преобразование на ключевых транзисторах и ставшее высокочастотным. С одной из вторичных обмоток снимается уже значительно меньшее по амплитуде напряжение (рабочее значение, необходимое для сварки). Эта обмотка выполнена несколькими витками ленточного медного провода в изоляции, что позволяет производить сварку током 120…130 А.
Понижающий импульсный трансформатор (от него отходят шины).
Выходной выпрямитель
С вторичной обмотки импульсного трансформатора переменный ток высокой частоты поступает на высокочастотные мощные диодные выпрямители. Они собираются на базе сдвоенных диодов по схеме с общим катодом. Диоды обладают высоким быстродействием (время восстановления trr Предыдущая статья: Покраска кованых изделий надежно и надолго Следующая статья: Табурет ИП Моисеева кованый
Чтобы получать сообщения о новых статьях на сайте подпишитесь на рассылку (без спама).
Владислав, спасибо за уточнение, исправлено
В тексте описания инверторного сварочника написано: “Работа инверторного блока питания основана на инверсии — фазовом сдвиге напряжения (отсюда и название)” Правильно написать: ‘… на инвертировании – преобразовании энергии постоянного тока в энергию переменного тока повышенной частоты”.
А так спасибо за информацию.
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.
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 конденсаторным фильтрам – это существенные недостатки такого типа преобразователя. Также для поддерживания нормальной работы транзисторов необходимо добавление RCD цепочек – снабберов.
Схема резонаторного полумоста изображена на схеме 2.
Существует несколько схем управления инвертором, входящим в состав сварочного преобразователя. Все они основаны на мостовом принципе. В качестве элементов управления
используются транзисторные (или тиристорные) ключи, которые закрывают цепи при подаче напряжения. В зависимости от типа используемых ключей, сварочный мостовой инвертор может быть выполнен по однополярной и двухполярной схеме.
Наиболее популярны следующие схемы и их вариации:
- полный мост (двухполярная схема). Ее разновидность – резонансный полный мост.
- «косой мост» (ассимитричный) – однополярный.
- полумост, двухполярный. Ее разновидность – резонансный полумост.
Эти три схемы и их вариации наиболее часто используются в сварочных инверторах, но не ограничивают другие принципы управления.
Сварочный мостовой инвертор по классической схеме полного моста позволяет снять мощность в два раза больше чем с полумостом, при одинаковых значениях силы тока. Схема представлена на схеме 1.
Транзисторные ключи полного моста открываются по диагонали, Т1 и Т3; Т2 и Т4. Когда одна пара ключей открыта, вторая пара запирается. Высокочастотный трансформатор инвертора отслеживает амплитуду протекающего тока. Выходные параметры тока регулируются: изменением времени импульса, при неизменном напряжении по отсечки или изменением отсечного напряжения трансформатора, при постоянной длительности импульсов по времени. Резонансный полный мост мало чем отличается от обычного.
Схема резонаторного полумоста изображена на схеме 2.
Не смотря на существенные различия схем, работа мостового инвертора основывается на использовании ключей в виде транзисторов или силовых тиристоров.
Читайте также
-
Устройство сварочного инвертора
Про то, что такое косой мост/полумост я знаю, просто как-то встречал другую трактовку. Схему точно не помню, а что вспоминается — бред.
типа такого, но это чудо неработоспособно .
1 Почему именно «косой»?
2 «импульс 0,0001-0,001» это будет отдельное устройство коммутации?
3 Макс мощность? 800В 400А при 0.01с это 3.2кВт и как бы ничего параллелить и не надо..Вопрос в названии той топологии схемы, которая обсуждается. Я полагаю что название темы не верное.
Однотактный прямоходовой мостовой конвертер: области применения и развитие схемотехники
Хорошо известный в преобразовательной технике однотактный прямоходовой мостовой конвертер, на техническом сленге часто называемый «косым мостом» , находит широкое применение в различных устройствах силовой электроники.
Схема которая здесь обсуждается:
Слева M1, M2 открываются в первый полупериод, M3, M4 открываются во второй. Справа M1, M2 открываются в первый полупериод, D1, D2 грубо говоря во второй. Потому и косой мост. На что они нагружены не суть важно.
Eklipsio , хотелось бы увидеть схему о которой ты говоришь.
Про то, что такое косой мост/полумост я знаю, просто как-то встречал другую трактовку. Схему точно не помню, а что вспоминается — бред.
типа такого, но это чудо неработоспособно .
т.к. помогаю приятелю собирать преобразователь по данной топологии (называть её так неверно), решил посмотреть, что написали пользователи в данной теме. До последнего момента все его называют обратноходовым преобразователем и описывают его свойства, потом всплывает прямоходовый преобразователь с 2 ключами и начинается спор. Вот мой вывод. Посмотрите топологию обратноходового преобразователя с 2-мя ключами и прямоходового преобразователя с 2 ключами. Есть разница? Есть, но только со вторичной стороны. Автор темы дал только часть схемы, что и привело к путанице. Обе топологии относятся к ассиметричным преобразователям и свойства их сильно отличаются.
Скорее всего «косой» идёт от слова ассиметричный. По западной аналогии «Asymmetrical Bridge», т.е. косой мост. STMicroelectronics называет его «Asymmetrical Half-Bridge» (тоже разногласие, но дальше всё проясняется). Есть ассиметричный полумост, но хоть я и встречал, что им иногда называют прямоходовый преобразователь с 2 ключами, но считаю это не правильно, т.к. косой (ассиметричный) полумост совсем другая топология.
Оживлю ка я темку решился собрать косой для небольшой ССки
так вот волнует несколько вопросов может ли косой работать без нагрузки? осуществляецо ли в нем эффективная рекуперация энергии как в Мостовом инверторе?
Принимают ли в работе косого моста встроенные диоды в ИГБТ или паразитные в Мосфет?
как я понимаю они осуществляют работу рекуперации и нужны так.Это кратко, так сказать, на пальцах . Такие же преобразования происходят в импульсных блоках питания для ПК.
В настоящее время стали очень популярны и доступны по цене сварочные аппараты инверторного типа.
Несмотря на свои положительные качества, они, как и любое другое электронное устройство, временами выходит из строя.
Чтобы отремонтировать инвертор сварочного аппарата нужно хотя бы поверхностно знать его устройство и основные функциональные блоки.
В первых двух частях будет рассказано об устройстве сварочного аппарата модели TELWIN Tecnica 144-164. В третьей части будет рассмотрен пример реального ремонта сварочного инвертора модели TELWIN Force 165. Информация будет полезна всем тем начинающим радиолюбителям, которые хотели бы научиться самостоятельно ремонтировать сварочные аппараты инверторного типа.
Дальше будет много букв – наберитесь терпения .
Сам инверторный сварочный аппарат представляет не что иное, как довольно мощный блок питания. По принципу действия он очень схож с импульсными блоками питания, например, компьютерными блоками питания AT и ATX. Вы спросите: «Чем они похожи? Это ведь абсолютно разные устройства…». Схожесть заключается в принципе преобразования энергии.
Основные этапы преобразования энергии в инверторном сварочном аппарате:
1. Выпрямление переменного напряжения электросети 220V;
2. Преобразование постоянного напряжения в переменное высокой частоты;
3. Понижение высокочастотного напряжения;
4. Выпрямление пониженного высокочастотного напряжения.
Это кратко, так сказать, на пальцах . Такие же преобразования происходят в импульсных блоках питания для ПК.
Спрашивается, а зачем нужны эти пляски с бубном (несколько ступеней преобразования напряжения и тока)? А дело тут вот в чём.
Ранее основным элементом сварочного аппарата являлся мощный силовой трансформатор. Он понижал переменное напряжение электросети и позволял получать от вторичной обмотки огромные токи (десятки – сотни ампер), необходимых для сварки. Как известно, если понизить напряжение на вторичной обмотке трансформатора, то можно во столько же раз увеличить ток, который может отдать нагрузке вторичная обмотка. При этом уменьшается число витков вторичной обмотки, но и растёт диаметр обмоточного провода.
Из-за своей высокой мощности, трансформаторы, которые работают на частоте 50 Гц (такова частота переменного тока электросети), имеют весьма большие размеры и вес.
Чтобы устранить этот недостаток были разработаны инверторные сварочные аппараты. За счёт увеличения рабочей частоты до 60-80 кГц и более, удалось уменьшить габариты, а, следовательно, и вес трансформатора. За счёт увеличения рабочей частоты преобразования в 4 раза удаётся снизить габариты трансформатора в 2 раза. А это приводит к уменьшению веса сварочного аппарата, а также к экономии меди и других материалов на изготовление трансформатора.
Вся эта петрушка с преобразованием привела к тому, что в схемотехнике сварочного аппарата появляется куча всяких дополнительных элементов, служащих для того, чтобы аппарат стабильно работал. Но, хватить теории, перейдём к «мясу», а точнее к реальному железу и тому, как оно устроено.
Устройство сварочного аппарата инверторного типа. Часть 1. Силовой блок.
Разбираться в устройстве сварочного инвертора желательно по схеме конкретного аппарата. К сожалению, схемы на TELWIN Force 165 я не нашёл, поэтому нагло позаимствуем схему из руководства по ремонту другого аппарата – TELWIN Tecnica 144-164. Фотографии аппарата и его начинки будут от TELWIN Force 165, так как именно он оказался в моём распоряжении. Исходя из анализа схемотехники и элементной базы, особых отличий между этими моделями практически нет, если не учитывать мелочи.
Внешний вид платы сварки TELWIN Force 165 с указанием расположения некоторых элементов схемы.
Принципиальная схема сварочного аппарата инверторного типа TELWIN Tecnica 144-164 состоит из двух основных частей: силовой и управляющей.
Сначала разберёмся в схемотехнике силовой части. Вот схема. Картинка кликабельна (нажмите для увеличения – откроется в новом окне).
Сетевой выпрямитель.
Как уже говорилось, сначала переменный ток электросети 220V выпрямляется мощным диодным мостом и фильтруется электролитическими конденсаторами. Это нужно для того, чтобы переменный ток электросети частотой 50 герц стал постоянным. Конденсаторы С21, С22 нужны для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения, которые всегда присутствуют после диодного выпрямителя. Выпрямитель реализован по классической схеме диодный мост. Он выполнен на диодной сборке PD1.
На печатной плате сварочного аппарата TELWIN Force 165 элементы сетевого выпрямителя занимают довольно большую площадь (см. фото выше). Выпрямительный диодный мост установлен на охлаждающий радиатор. Через диодную сборку протекают большие токи и диоды, естественно, нагреваются. Для защиты диодного моста на радиаторе установлен термопредохранитель, который размыкается при превышении температуры радиатора выше 90С 0 . Это элемент защиты.
В выпрямителе применяются диодные сборки (диодный мост) типа GBPC3508 или аналогичный. Сборка GBPC3508 рассчитана на прямой ток (I0) — 35А, обратное напряжение (VR) — 800V.
После диодного моста установлены два электролитических конденсатора (здоровенькие бочонки) ёмкостью 680 микрофарад каждый и рабочим напряжением 400V. Ёмкость конденсаторов зависит от модели аппарата. В модели TELWIN Tecnica 144 – 470 мкф., а в TELWIN Tecnica 164 – 680 мкф. Постоянное напряжение с выпрямителя и фильтра подаётся на инвертор.
Помеховый фильтр.
Для того чтобы высокочастотные помехи, которые возникают из-за работы мощного инвертора, не попадали в электросеть, перед выпрямителем устанавливается фильтр ЭМС – электромагнитной совместимости. На английский манер аббревиатура ЭМС обозначается как EMC (ElectroMagnetic Compatibility). Если взглянуть на схему, то фильтр EMC состоит из элементов С1, C8, C15 и дросселя на кольцевом магнитопроводе T4.
Инвертор.
Снова взглянем на принципиальную схему и найдём на ней элементы инвертора.
Постоянное напряжение коммутируется транзисторами Q5 и Q8 через обмотку импульсного трансформатора T3 с частотой гораздо большей, чем частота электросети. Частота переключений может составлять несколько десятков килогерц! По сути, создаётся переменный ток, как и в электросети, но только он имеет частоту в несколько десятков килогерц и прямоугольную форму.
Для защиты транзисторов от опасных выбросов напряжения используются демпфирующие RC-цепи R46C25, R63C30.
Для понижения напряжения используется высокочастотный трансформатор T3. С помощью транзисторов Q5, Q8 через первичную обмотку трансформатора T3 (обмотка 1-2) коммутируется напряжение, которое поступает от сетевого выпрямителя (DC+, DC-). Это то самое постоянное напряжение в 310 – 350V, которое было получено на первом этапе преобразования.
За счёт коммутирующих транзисторов постоянное напряжение преобразуется в переменное. Как известно, трансформаторы постоянный ток не преобразуют. Со вторичной обмотки трансформатора T3 (обмотка 5-6) снимается уже намного меньшее напряжение (около 60-70 вольт), но максимальный ток может достигать 120 – 130 ампер! В этом и заключается основная роль трансформатора T3. Через первичную обмотку течёт небольшой ток, но большого напряжения. Со вторичной обмотки уже снимается малое напряжение, но большой ток.
Размеры этого самого трансформатора невелики.
Его вторичная обмотка выполнена несколькими витками ленточного медного провода в изоляции. Сечение провода внушительное, да и не мудрено, ток в обмотке может достигать 130 ампер!
Далее со вторичной обмотки импульсного трансформатора переменный ток высокой частоты выпрямляется мощными диодными выпрямителями. С выхода выпрямителя (OUT+, OUT-) снимается электрический ток с нужными параметрами. Это и необходимо для проведения сварочных работ.
Выходной выпрямитель.
Выходной выпрямитель собран на базе мощных сдвоенных диодов с общим катодом (D32, D33, D34). Эти диоды обладают высоким быстродействием, т. е. они могут быстро открываться и также быстро закрываться. Время восстановления trr of your page —>
18 2х470мкФx350v 5 Тр3 +17v IRF530 IRF k 5k 470x12v 0,1 0,01* 0, , , ,7 +12v х25в 100x200v 100x200v MBR1545 Tp2 0,1x400v v Установка частоты 30-40кГц 6,6х450v 220В V 28k 10x50v k IR53HD Р * 30К 100х5Вт 100х5Вт 1,5КЕ400СА 50мкФх50В 0,22х630В 0,22х630В 0,01х630В 0,01х630В Д1 Д2 Д3 Д5 Д6-Д9 Тр.1 К дуге! 2х1,5х160В Др.1 V 8,2к 1к 4,5к Регулировка тока KС213Б IRFD /10W IRG4PC50UD KС213Б IRFD /10W IRG4PC50UD Тр3.1 Тр3.2 10к Ттр.1/50 КЦ pF 560x200v 560x200v pF 30/5W 28/5W Рис.12 Защита 18 HFA15TB60 HFA15TB60
Любовь Бекарюкова 2 лет назад Просмотров:
13 х16v +15v 100x200v 100x200v MBR1545 Tp.3 0,1x400v v V k IR53HD420 Р Тр1 3х470мкФx350v 10 50mF*x50v Др 150EBU04 0,01х630v 0,01х630 10/5W 0,1х630в К дуге! Д1,2 V 4х450v 1,1к* V 220В 47 1,0х400В Релле 24v 30А 250VAC 10/5W V V KС213Б Тр.2.1 Тр.2.2 Т.тр. AC-DC Т.тр. Тр.2. Блок управления 2к/5W IRFD IRFD120 HFA25TB60 HFA25TB /10W 33/10W HFA15TB60 HFA15TB60 IRG4PC50U IRG4PC50U 1,3к 510 2,2к 33к 33к 0,1 0,1 0,1 0, Uc IRF530 2,2/0,5W 300 1N Термовыключатеали на 90 гр.с Рис.8 28k 10x50v 13 9V
18 2х470мкФx350v 5 Тр3 +17v IRF530 IRF k 5k 470x12v 0,1 0,01* 0, , , ,7 +12v х25в 100x200v 100x200v MBR1545 Tp2 0,1x400v v Установка частоты 30-40кГц 6,6х450v 220В V 28k 10x50v k IR53HD Р * 30К 100х5Вт 100х5Вт 1,5КЕ400СА 50мкФх50В 0,22х630В 0,22х630В 0,01х630В 0,01х630В Д1 Д2 Д3 Д5 Д6-Д9 Тр.1 К дуге! 2х1,5х160В Др.1 V 8,2к 1к 4,5к Регулировка тока KС213Б IRFD /10W IRG4PC50UD KС213Б IRFD /10W IRG4PC50UD Тр3.1 Тр3.2 10к Ттр.1/50 КЦ pF 560x200v 560x200v pF 30/5W 28/5W Рис.12 Защита 18 HFA15TB60 HFA15TB60
22 А B Др1 Т1 Т2 Т1-Т2 IRG4PС50UD 7,5 30 7,5 30 Kc213 Kc мкФx350v 5 Тр3 A B +15v IRF530 IRF k 5k 470x12v 0,1 0,01* 0, , , ,7 +12v 510 0,22х2кВ(WIMA) 1000х25в 0,1х630в 1,5КЕ400СА 100x200v 100x200v MBR1545 Tp4 0,1x400v v 150к Установка частоты резонанса. 4.0х450v 220В V 28k 10x50v k IR53HD ,5КЕ400СА Р 30К 100х5Вт 100х5Вт 1,5КЕ400СА 50мкФх50В 0,22х630В 0,22х630В 0,01х630В 0,01х630В Д1 Д2 Д3 Д5 Д6-Д9 Тр.1 К дуге! 2х1,5х160В Др.2 V 8,2к 1к 4,5к Регулировка тока 470мкФx200v 470мкФx200v V V Рис.15 Термовыключатели на 90 градусов С. 22
В первом интервале ЭДС вторичной обмотки превышает напряжение на конденсаторе C — диоды пропускают ток.
В системе мягкого пуска присутствуют 2 балластных резистора высокой мощности. Один плавно заряжает конденсаторы, защищая диоды входного выпрямителя от резкого скачка напряжения. Через второй питание от конденсаторов поступает на микросхему ШИМ. Как только напряжение на конденсаторах достигает порогового значения, в микросхеме возникают управляющие импульсы, запускающие сварочный инвертор.
Инвертор состоит из набора ключевых транзисторов, собранных в косой мост, примыкающий к радиатору для отвода тепла. Постоянный электросигнал от сетевого выпрямителя проходит через косой транзисторный мост с преобразованием в переменный ток, достигающий частоты в интервале 20-50 кГц. Транзисторы преобразователя запитаны на выходной ВЧ-трансформатор.
Задача трансформатора — сбить напряжение до 70 В. На первичную обмотку заходит слабый ток с сильным напряжением, по вторичной течет сильный ток со слабым напряжением. После понижения напряжения сила тока повышается до 100-200 A.
Сборка диодного мостика выпрямителя выполнена на сдвоенных мощных диодах с молниеносной скоростью открывания/закрывания, способных принимать высокочастотное питание. Такие же элементы крепятся на охлаждающем радиаторе.
Дроссель ускоряет розжиг дуги на сравнительно малых электросигналах и представляет собой катушку индуктивности, которая задерживает влияние электросигналов с заданным диапазоном частот.
Стабилизатор поддерживает принцип работы сварочного аппарата — подавать напряжение на модуль управления в первые минуты после включения устройства.
Активированный узел управления запускает ключевые транзисторы преобразователя, привязанные к выходу БУ. Тут же на обмотке вспомогательного трансформатора Т2 возникает переменное напряжение — задача выпрямить его ложится на диодный мост. Связка «Трансформатор/Диодный мостик» превращается в блок питания. По достижении самостоятельной подпитки управляющая схема отключается от сетевого выпрямителя.
Элементы управления координируют переключение узлов инвертора через микросхему, действия которой напоминают микроконтроллер, устроенный для модулирования входного сигнала в широтно-импульсном диапазоне.
Достоинства косого моста:
— некритичен к сквозным тока, соотв. IGBT транзисторы с их медленным запиранием сюда вписываются оч. хорошо
— пределы регулирования скважности широкие, соотв. устойчивее работает в более широком диапазоне входного напряженияДостоинства косого моста:
— некритичен к сквозным тока, соотв. IGBT транзисторы с их медленным запиранием сюда вписываются оч. хорошо
— пределы регулирования скважности широкие, соотв. устойчивее работает в более широком диапазоне входного напряженияДостоинства моста (у резонансного моста все так же):
— более высокий КПД
— легче реализовать бОльшую мощность. Попросту говоря — дури больше
— легче впихнуть заданные ТТХ в маленький корпусНедостатки косого моста:
— ключи в сильнонагруженном режиме работают
— требования к диодам на выходе жестче — они должны быть мощнее и лучше охлаждаться
— КПД хуже, требует лучшего охлаждения = габариты, ценаНедостатки моста:
— плохо работают при пониженном входном напряжении
— плохо работают при малых токахДочитали? А теперь заметьте, вопросы выбора типа «ресанта или днипро-м?» сводятся к «мост или косой мост?» и уточнению доп. условий — слабая проводка, необходимость использовать вперемешку тонкие/толстые электроды и т.д.
ИсточникиИсточник — http://ruslanlipin.narod.ru/svarka_mmakosoynew.html
Источник — http://leeon23.narod.ru/
Источник — http://kovka-svarka.net/2012/01/princip-raboty-invortornogo-svarochnogo-apparata/
Источник — http://elenergi.ru/naibolee-chasto-primenyaemye-vysokochastotnye-preobrazovateli-v-svarochnyx-invertorax.html
Источник — http://industrika.ru/article-224.html
Источник — http://flyback.org.ru/viewtopic.php?start=150&t=1381
Источник — http://go-radio.ru/ustroystvo-svarochnogo-invertora.html
Источник — http://docplayer.ru/72711797-Soderzhanie-ot-avtora-nemnogo-teorii-i-osnovnye-trebovaniya-k-svarochnomu-invertoru-4.html
Источник — http://svarkaved.ru/oborudovanie/invertor/kak-rabotaet-invertornyj-apparat-dlya-svarki
Источник — http://weld.in.ua/forum/showthread.php/2340-%D0%9C%D0%BE%D1%81%D1%82-%D0%B8%D0%BB%D0%B8-%D0%BA%D0%BE%D1%81%D0%BE%D0%B9-%D0%BC%D0%BE%D1%81%D1%82