專利名稱：一種絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管逆變式手工弧焊機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及逆變式手工弧焊機(jī)產(chǎn)品領(lǐng)域，具體涉及一種絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管逆 變式手工弧焊機(jī)。
背景技術(shù)：
目前行業(yè)內(nèi)電弧焊接電源生產(chǎn)企業(yè)較多，從最原始的機(jī)械調(diào)節(jié)型弧焊電源、電磁 控制型電弧焊、到最先進(jìn)的電子控制型逆變式弧焊都有不同比例的市場(chǎng)，但從節(jié)能和環(huán)保 發(fā)展的趨勢(shì)看來，前兩種技術(shù)類型必將被淘汰，實(shí)際上目前市場(chǎng)以被電子控制型逐漸蠶食， 其份額逐漸減小，大力發(fā)展電子控制型逆變式弧焊已是必然。行業(yè)內(nèi)生產(chǎn)電子控制型逆變 式弧焊也有為數(shù)不少企業(yè)，同時(shí)很多傳統(tǒng)技術(shù)型生產(chǎn)企業(yè)也意識(shí)到市場(chǎng)的趨勢(shì)，正逐步在 產(chǎn)品技術(shù)上開始轉(zhuǎn)型?，F(xiàn)有電子控制型逆變式弧焊的技術(shù)也五花八門，其質(zhì)量和規(guī)模是良 莠不齊。在目前的逆變式手工弧焊機(jī)的設(shè)計(jì)中，其主要包括輸入啟動(dòng)保護(hù)電路、一次整流 及濾波電路、電子功率開關(guān)電路、隔離降壓電路、二次整流及濾波電路、反饋給定電路、PWM 控制電路、隔離驅(qū)動(dòng)電路、輔助電源電路。但是，在現(xiàn)有設(shè)計(jì)中，其電路布置并不合理、整機(jī) 結(jié)構(gòu)復(fù)雜、導(dǎo)致散熱效果不良。
發(fā)明內(nèi)容為克服上述缺陷，本實(shí)用新型的目的即在于提供一種絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管逆變式手 工弧焊機(jī)。本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型一種絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管逆變式手工弧焊機(jī)，包括PCB板、散熱器以及啟動(dòng)保護(hù)電路、一次整流電路、濾波電路、逆變電路、變壓電路、 二次整流電路、直流輸出電路、驅(qū)動(dòng)模塊、驅(qū)動(dòng)電路、輔助電源電路、控制模塊、反饋給定電 路、異常指示電路、過流過熱檢測(cè)電路，還包括所述PCB板包括上PCB板、中PCB板及下PCB 板，所述散熱器包括左散熱器和右散熱器，所述左散熱器和右散熱器與所述上PCB板和中 PCB板構(gòu)成逆變器機(jī)芯和水平吹風(fēng)式風(fēng)道，功率器件場(chǎng)管、所述二次整流電路中的二次整流 快恢復(fù)二極管安裝于散熱器上下兩側(cè)，所述一次整流電路中的一次整流硅橋安裝于所述散 熱器的風(fēng)機(jī)側(cè)下方，所述變壓電路中的發(fā)熱器件變壓器與所述二次整流電路中的電抗器置 于所述風(fēng)機(jī)機(jī)芯的風(fēng)腔內(nèi)。本實(shí)用新型利用上、中PCB板和左右散熱器構(gòu)建了一個(gè)風(fēng)道，并把發(fā)熱量高的電 路放置在通風(fēng)良好的風(fēng)道中，利于散熱，其結(jié)構(gòu)排列均勻簡(jiǎn)單有序、散熱效果良好，易于大
批量生產(chǎn)。

為了易于說明，本實(shí)用新型由下述的較佳實(shí)施例及附圖作以詳細(xì)描述。圖1是本實(shí)用新型一種絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管逆變式手工弧焊機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；[0010]圖2是本實(shí)用新型一種絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管逆變式手工弧焊機(jī)的電路工作流程圖；圖3是本實(shí)用新型一種絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管逆變式手工弧焊機(jī)的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施 例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋 本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。請(qǐng)參閱圖1、圖2，本實(shí)用新型一種絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管逆變式手工弧焊機(jī)，包括PCB板、散熱器以及啟動(dòng)保護(hù)電路12、一次整流電路13、濾波電路8、逆變電路14、 變壓電路15、二次整流電路16、直流輸出電路17、驅(qū)動(dòng)模塊18、驅(qū)動(dòng)電路19、輔助電源電路 20、控制模塊21、反饋給定電路22、異常指示電路23、過流過熱檢測(cè)電路24，還包括所述 PCB板包括上PCB板3、中PCB板5及下PCB板7，所述散熱器2包括左散熱器和右散熱器， 所述左散熱器和右散熱器與所述上PCB板3和中PCB板5構(gòu)成逆變器機(jī)芯和水平吹風(fēng)式風(fēng) 道11，功率器件場(chǎng)管1、所述二次整流電路中的二次整流快恢復(fù)二極管6安裝于散熱器2上 下兩側(cè)，所述一次整流電路中的一次整流硅橋10安裝于所述散熱器的風(fēng)機(jī)側(cè)下方，所述變 壓電路中的發(fā)熱器件變壓器9與所述二次整流電路中的電抗器4置于所述風(fēng)機(jī)機(jī)芯的風(fēng)腔 內(nèi)。進(jìn)一步，所述輔助電源電路20、控制模塊21、驅(qū)動(dòng)模塊19、逆變電路14、反饋給定 電路22安裝于所述上PCB板3上，所述變壓電路15、二次整流電路16、直流輸出電路17安 裝于所述中PCB板5上，所述啟動(dòng)保護(hù)電路12、一次整流電路13、濾波電路8安裝于所述下 PCB板7上。如圖3所示，本實(shí)用新型的各電路的結(jié)構(gòu)具體為啟動(dòng)保護(hù)電路12 該電路由3U2、3D1、3RV1、3D2、3R3、3RV2、3RT1構(gòu)成過壓保護(hù)電 路，3RT2、3Jl、3R4、3D3、3C5、3VT1、3D4構(gòu)成電源啟動(dòng)電路。在開機(jī)時(shí)電流只能通過啟動(dòng)電阻 3RT1、3RT2，用以限制浪涌電流。正常工作后，啟動(dòng)電阻3RT1、3RT2被繼電器3J1短路。本 電路中，為避免因開機(jī)浪涌電流沖擊造成啟動(dòng)電阻損壞，采用了熱敏電阻(PTC 3RT1和NTC 3RT2)，它們具有良好的耐沖擊性。為避免因誤接380V及電網(wǎng)波動(dòng)帶來的高壓損壞機(jī)器，要 求能安全起動(dòng)，由3U2、3D1、3RV1、3D2、3R3組成的過壓檢測(cè)電路判斷輸入電壓是否過高，當(dāng) 電壓超過壓敏電阻3RV1的工作電壓時(shí)，該電路動(dòng)作使3VT1截止，進(jìn)而3J1斷開，同時(shí)大功 率壓敏電阻起加速作用，使PTC 3RT1迅速斷開，切斷供電回路，從而不損壞后級(jí)工作電路。一次整流電路13 由3U1把輸入的50Hz工頻交流電轉(zhuǎn)換成直流電。濾波電路8 由3R1、3R2、3C1_3C4構(gòu)成，將脈動(dòng)的直流電變?yōu)槠交€(wěn)定的直流電， 3R1、3R2為放電電阻，在關(guān)機(jī)以后，濾波電容中存有很高電壓，為了安全，用此電阻將存電放 掉。逆變電路14 由 1VT1-1VT3、1VT4-1VT6、1VT7-1VT9、1VT10-1VT12 四組、每組 3 個(gè) 場(chǎng)管并聯(lián)構(gòu)成全橋電路，完成直流的逆變并輸出穩(wěn)定的高頻電流。由1C21、1C22構(gòu)成高頻 濾波電路，在高頻逆變中，需要給開關(guān)管提供高頻電流，而電解濾波電容因本身電感及引線 電感的原因，不能提供高頻電流，因此需要高頻電容提供。變壓電路15 通過隔直電容1C27、1C28、1C29將主變2T1、2T2、2T3三個(gè)并聯(lián)，進(jìn)
4行電壓電流變換，將308V的高壓隔離變換成適合電弧焊接所需要的幾十伏的低壓。1C27、 1C28、1C29為隔直電容，避免直流電流流過變壓器造成變壓器飽而接入此電容。二次整流電路16 由2D1A-2D12A、2D1B-2D12B把高頻交流轉(zhuǎn)換成直流輸出， 2L1-2L2電抗器具有平波續(xù)流作用，可使輸出電流變得連續(xù)穩(wěn)定，保證焊接質(zhì)量。直流輸出電路17 外接焊接電纜進(jìn)行焊接操作。驅(qū)動(dòng)模塊18 由1個(gè)初級(jí)繞組和4個(gè)次級(jí)繞組的變壓器及波形整形電路組成，給 全橋提供逆變所需的不同相位的開關(guān)信號(hào)，并且保證和控制回路隔離傳輸驅(qū)動(dòng)信號(hào)。驅(qū)動(dòng)電路19:由1VT13、1VT14、1VT15、1VT16構(gòu)成，對(duì)控制電路輸出的控制脈沖信 號(hào)進(jìn)行放大。輔助電源電路20 由1VT17、1T1、1U2、1Q1等相關(guān)聯(lián)器件構(gòu)成，給控制電路、驅(qū)動(dòng)電 路提供穩(wěn)定的低壓直流電源?？刂颇K21 由電壓型PWM電源處理器SG3525為和核心，給逆變器的電子開關(guān)提 供控制信號(hào)。對(duì)電流反饋信號(hào)進(jìn)行放大處理，并根據(jù)反饋、給定信號(hào)調(diào)節(jié)電子開關(guān)控制信號(hào) 的脈寬。對(duì)保護(hù)信號(hào)作出反應(yīng)，關(guān)閉控制信號(hào)。反饋給定電路22 由2F1、1C13檢測(cè)輸出電流，構(gòu)成電流負(fù)反饋電路。由1C11、 1R34、1R35、1D15、1D16、1R36、1Q2、1W1、1R37構(gòu)成電壓負(fù)反饋給定電路，具有自適應(yīng)比例推 力調(diào)節(jié)電路，當(dāng)焊接弧壓過低時(shí)，自動(dòng)按弧壓比例提高焊接電流，防止焊接過程中的粘條， 保證焊接的穩(wěn)定性。異常指示電路23 由1D20、1C18、1R27、1R28構(gòu)成，對(duì)主機(jī)的過流和過熱現(xiàn)象進(jìn)行
顯示，當(dāng)指示燈亮后短時(shí)間內(nèi)能自行恢復(fù)為過熱，當(dāng)指示燈亮后不能自行恢復(fù)，需開機(jī)重啟 動(dòng)后恢復(fù)為過流。過流過熱檢測(cè)電路24 由電流互感器1T2檢測(cè)一次主回路工作電流，經(jīng)橋式整流 電路1D10-1D14、通過電阻1R31、1R31、1R33改變過流保護(hù)的起控點(diǎn)，1R30、1C10濾除毛刺后 以脈動(dòng)電壓的形式反饋給控制模塊，一旦電流超過允許值，便通過控制模塊停止逆變電路 工作。熱敏開關(guān)安裝于主變壓器側(cè)，當(dāng)溫度達(dá)到主變的安全點(diǎn)時(shí)熱敏開關(guān)動(dòng)作，也通過控制 模塊停止逆變電路工作。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本 實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管逆變式手工弧焊機(jī)，包括PCB板、散熱器以及啟動(dòng)保護(hù)電路、一次整流電路、濾波電路、逆變電路、變壓電路、二次整流電路、直流輸出電路、驅(qū)動(dòng)模塊、驅(qū)動(dòng)電路、輔助電源電路、控制模塊、反饋給定電路、異常指示電路、過流過熱檢測(cè)電路，其特征在于，還包括所述PCB板包括上PCB板、中PCB板及下PCB板，所述散熱器包括左散熱器和右散熱器，所述左散熱器和右散熱器與所述上PCB板和中PCB板構(gòu)成逆變器機(jī)芯和水平吹風(fēng)式風(fēng)道，功率器件場(chǎng)管、所述二次整流電路中的二次整流快恢復(fù)二極管安裝于散熱器上下兩側(cè)，所述一次整流電路中的一次整流硅橋安裝于所述散熱器的風(fēng)機(jī)側(cè)下方，所述變壓電路中的發(fā)熱器件變壓器與所述二次整流電路中的電抗器置于所述風(fēng)機(jī)機(jī)芯的風(fēng)腔內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管逆變式手工弧焊機(jī)，其特征在于，所述絕 緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管逆變式手工弧焊機(jī)還包括所述輔助電源電路、控制模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、逆變電路、反饋給定電路安裝于所述上PCB 板上，所述變壓電路、二次整流電路、直流輸出電路安裝于所述中PCB板上，所述啟動(dòng)保護(hù) 電路、一次整流電路、濾波電路安裝于所述下PCB板上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及逆變式手工弧焊機(jī)產(chǎn)品領(lǐng)域，具體涉及一種絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管逆變式手工弧焊機(jī)。本實(shí)用新型具體為，利用左散熱器和右散熱器與該上PCB板和中PCB板構(gòu)成逆變器機(jī)芯和水平吹風(fēng)式風(fēng)道，功率器件場(chǎng)管、二次整流電路中的二次整流快恢復(fù)二極管置于散熱器上下兩側(cè)，一次整流電路中的一次整流硅橋裝于風(fēng)機(jī)側(cè)下方，變壓電路中的發(fā)熱器件變壓器與所述二次整流電路中的電抗器置于機(jī)芯的風(fēng)腔內(nèi)。本實(shí)用新型利用上、中PCB板和左右散熱器構(gòu)建了一個(gè)風(fēng)道，并把發(fā)熱量高的電路放置在通風(fēng)良好的風(fēng)道中，利于散熱，其結(jié)構(gòu)排列均勻簡(jiǎn)單有序、散熱效果良好，易于大批量生產(chǎn)。
文檔編號(hào)B23K9/10GK201752811SQ201020529020
公開日2011年3月2日 申請(qǐng)日期2010年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月15日
發(fā)明者楊振文 申請(qǐng)人:深圳市華意隆實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司