專利名稱:一種逆變焊機功率開關管的控制電路的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種逆變焊機的控制電路,更具體地指功率開關管的控制電路。
背景技術:
現有技術中,逆變焊機將三相或單相工頻交流電整流,經濾波后得到一個較平滑 的直流電,由逆變電路將該直流電變為幾十KHZ的交流電,經變壓器降壓后,再經整流濾波 獲得平穩的直流輸出焊接電流。由于逆變之后工作頻率很高,所以變壓器的鐵心截面積和 線圈匝數大大減少,因此,逆變焊機可以在很大程度上節省金屬材料,減少外形尺寸及重 量,大大減少電能損耗,更重要的是,逆變焊機能夠在微秒級的時間內對輸出電流進行調 整,所以就能實現焊接過程所要求的理想控制過程,獲得滿意的焊接效果。逆變焊機中設有的控制電路,主要是對逆變電路的控制,控制電路的好壞會直接 影響到逆變電路的壽命,也將影響到逆變電路中開關器件的兼容性,現有技術中的控制電 路多般存在兼容性差的問題,即逆變電路中的開關器件出現故障或損壞后需要更換時,很 難找到可以替代的開關器件,有的則是在替換之后,發揮不了開關器件的正常性能。由于現 有技術中的逆變焊機控制電路存在對開關器件的兼容性差的問題,給逆變焊機的使用和維 護帶來極大的困難。基于上述現有技術的缺陷,本發明人創新設計出一種對功率開關管的兼容性更強 的控制電路。
實用新型內容本實用新型的目的在于為克服現有技術的不足而提供一種對功率開關管的兼容 性更強的控制電路,在控制器與功率開關管的柵極之間增設有小功率逆變電路和驅動變壓 器,以實現弱電信號對大功率逆變電路的控制,同時通過在功率開關管的柵極上增加緩沖 電路,以提高功率開關管的使用壽命和兼容性。本實用新型的技術內容為一種逆變焊機功率開關管的控制電路,所述的控制電 路與設于直流電源聯接端與主變壓器之間的主逆變電路連接,所述的主逆變電路包括功率 開關管,其特征在于所述的功率開關管的柵極連接有控制電路,所述的控制電路包括控制 器、與控制器連接的小功率逆變電路和與小功率逆變電路連接的驅動變壓器,所述的驅動 變壓器的副邊與前述的功率開關管的柵極連接。其進一步技術內容為所述功率開關管的柵極與驅動變壓器副邊之間設有緩沖電 路,所述的緩沖電路包括穩壓管和RC補償電路。其進一步技術內容為所述的緩沖電路還包括限流電阻。其進一步技術內容為所述的緩沖電路還包括設于功率開關管的柵極與漏極之間的偏置電阻和二極管。其進一步技術內容為所述功率開關管的柵極與漏極之間設有的二極管有三個, 其中二個二極管并聯之后與另外一個二極管串聯,再與偏置電阻串聯,偏置電阻的另一端與漏極連接,前述二個二極管的另一外并聯端口與柵極連接。其進一步技術內容為所述的驅動變壓器設有多組副邊,所述的每個副邊均連接 有一個、二個或二個以上的功率開關管。本實用新型與現有技術相比的有益效果是本實用新型控制電路由于采用了驅動 變壓器的方式,實現了由一個小功率的逆變電路信號對多組功率開關管的控制,便于功率 開關管構成全橋式或半橋式逆變電源,另外在功率開關管的柵極上增設了緩沖電路,提高 了功率開關管的兼容性,有利逆變焊機的使用與維護。由于焊接逆變焊機的使用和維護更 為方便,將大大提高逆變焊機在各種焊接技術中的應用,尤其有利于不銹鋼及鋁、鎂等合金 材料的焊接,更能有利于提高焊接件的可靠和穩定性,有利于逆變焊機的長時間連續工作, 適合于自動化焊接,減少自動化焊接過程的維護時間,提高焊接生產力,有利于自動化焊接 技術的應用與推廣。
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步描述。
圖1為本實用新型一種逆變焊機功率開關管的控制電路具體實施例的電路方框 圖;圖2為本實用新型一種逆變焊機功率開關管的控制電路具體實施例之半橋式主 逆變電路的電路原理圖;圖3為本實用新型一種逆變焊機功率開關管的控制電路具體實施例之全橋式主 逆變電路的電路原理圖;圖4為圖3的A部放大圖(緩沖電路原理圖)。附圖標記說明1直流電源聯接端2主逆變電路20功率開關管3交流輸出端(主變壓器)4控制電路40控制器41小功率逆變電路42驅動變壓器43緩沖電路
具體實施方式
為了更充分理解本實用新型的技術內容,下面結合具體實施例對本實用新型的技 術方案進一步介紹和說明,但不局限于此。如圖1所示,本實用新型一種逆變焊機功率開關管的控制電路,控制電路4與設于 直流電源聯接端1與主變壓器3之間的主逆變電路2連接,主逆變電路2包括功率開關管 20,功率開關管20的柵極連接有控制電路4,控制電路4包括控制器40、與控制器40連接 的小功率逆變電路41和與小功率逆變電路41連接的驅動變壓器42,驅動變壓器42的副邊 與前述的功率開關管20的柵極連接。功率開關管20的柵極與驅動變壓器42副邊之間設 有緩沖電路43。如圖4所示,緩沖電路包括穩壓管和RC補償電路,還包括限流電阻(如圖4中所 示的R01、R02和R04)。還包括設于功率開關管的柵極與漏極之間的偏置電阻和二極管。設有的二極管有三個,其中二個二極管并聯之后與另外一個二極管串聯,再與偏置電阻串聯, 偏置電阻的另一端與漏極連接,前述二個二極管的另一外并聯端口與柵極連接。作為本實用新型的進一步創新,在功率開關管的源極與漏極之間還設有電容和電 阻,以進一步提高功率開關管的兼容性。由于驅動變壓器的副邊可以設有多個,在圖2所示的實施例中,采用了二個,構成 了半橋式逆變電路。在圖3所示的實施例中,采用了四個,構成了全橋式逆變電路。在圖2 和圖3的實施例圖中,每個副邊均連接有并聞的三個功率開關管,以提高主逆變電路2的功率。綜上所述,本實用新型控制電路由于采用了驅動變壓器的方式,實現了由一個小 功率的逆變電路信號對多組功率開關管的控制,便于功率開關管構成全橋式或半橋式逆變 電源,另外在功率開關管的柵極上增設了緩沖電路,提高了功率開關管的兼容性,有利逆變 焊機的使用與維護。由于焊接逆變焊機的使用和維護更為方便,將大大提高逆變焊機在各 種焊接技術中的應用,尤其有利于不銹鋼及鋁、鎂等合金材料的焊接,更能有利于提高焊接 件的可靠和穩定性,有利于逆變焊機的長時間連續工作,適合于自動化焊接,減少自動化焊 接過程的維護時間,提高焊接生產力,有利于自動化焊接技術的應用與推廣。以上所述僅以實施例來進一步說明本實用新型的技術內容,以便于讀者更容易理 解,但不代表本實用新型的實施方式僅限于此,任何依本實用新型所做的技術延伸或再創 造,均受本實用新型的保護。
權利要求一種逆變焊機功率開關管的控制電路,所述的控制電路與設于直流電源聯接端與主變壓器之間的主逆變電路連接,所述的主逆變電路包括功率開關管,其特征在于所述的功率開關管的柵極連接有控制電路,所述的控制電路包括控制器、與控制器連接的小功率逆變電路和與小功率逆變電路連接的驅動變壓器,所述的驅動變壓器的副邊與前述的功率開關管的柵極連接。
2.根據權利要求1所述的一種逆變焊機功率開關管的控制電路,其特征在于所述功率 開關管的柵極與驅動變壓器副邊之間設有緩沖電路,所述的緩沖電路包括穩壓管和RC補 償電路。
3.根據權利要求2所述的一種逆變焊機功率開關管的控制電路,其特征在于所述的緩 沖電路還包括限流電阻。
4.根據權利要求3所述的一種逆變焊機功率開關管的控制電路,其特征在于所述的緩 沖電路還包括設于功率開關管的柵極與漏極之間的偏置電阻和二極管。
5.根據權利要求4所述的一種逆變焊機功率開關管的控制電路,其特征在于所述功率 開關管的柵極與漏極之間設有的二極管有三個,其中二個二極管并聯之后與另外一個二極 管串聯,再與偏置電阻串聯,偏置電阻的另一端與漏極連接,前述二個二極管的另一外并聯 端口與柵極連接。
6.根據權利要求5所述的一種逆變焊機功率開關管的控制電路,其特征在于所述的驅 動變壓器設有二個或四個副邊,所述的每個副邊均連接有一個功率開關管。
7.根據權利要求5所述的一種逆變焊機功率開關管的控制電路,其特征在于所述的驅 動變壓器設有二個或四個副邊,所述的每個副邊均連接有并聯的二個或二個以上的功率開關管。
專利摘要本實用新型涉及一種逆變焊機功率開關管的控制電路,控制電路與設于直流電源聯接端與主變壓器之間的主逆變電路連接,主逆變電路包括功率開關管,功率開關管的柵極連接有控制電路,控制電路包括控制器、與控制器連接的小功率逆變電路和與小功率逆變電路連接的驅動變壓器,驅動變壓器的副邊與前述的功率開關管的柵極連接。本實用新型控制電路提高了功率開關管的兼容性,有利逆變焊機的使用與維護。大大提高逆變焊機在各種焊接技術中的應用,尤其有利于不銹鋼及鋁、鎂等合金材料的焊接,有利于逆變焊機的長時間連續工作,適合于自動化焊接,減少自動化焊接過程的維護時間,提高焊接生產力,有利于自動化焊接技術的應用與推廣。
文檔編號B23K9/10GK201664804SQ201020112249
公開日2010年12月8日 申請日期2010年2月4日 優先權日2010年2月4日
發明者羅虎 申請人:深圳市富馳機電設備有限公司