專利名稱：一種逆變焊機的制作方法
技術領域：
本發明涉及逆變焊機，特別是指一種IGBT逆變式數字二氧化碳保護焊機。
背景技術：
目前IGBT逆變焊機在中大功率的逆變焊機中獲得廣泛應用IGBT逆變焊機成為逆變焊機的主流，覆蓋了焊條電弧焊、氬弧焊、C02氣體保護焊。熔化極氬弧焊等所有弧焊電源領域，IGBT逆變焊機具有體積小，重量輕，省電節能，可實現焊接精細化控制，不足之處是電路復雜。對電網有諧波污染逆變焊機的輸入側采用二極管整流電解電容濾波，對電網的沖擊電流較大。智能化程度不夠。目前IGBT逆變焊機存在如下不足(I)電路復雜，因逆變焊機存在整流-逆變-再 整流過程，電路環節較多，故導致控制電路很復雜；(2)因焊機的輸入側采用二極管整流電解電容濾波，對電網的沖擊電流較大，故對電網有諧波污染；(3)智能化有待提高。
發明內容
本發明提出一種逆變焊機，解決了現有技術中逆變焊機電路復雜、對電網有諧波污染和智能化低的問題，本發明在逆變焊機的輸入側濾波電路采用高頻無極性電容，即CBB電容元件，在使用本發明逆變焊機進行手弧焊對空載時，只有弱電信號的IGBT逆變式數字化C02氣體保護焊和手弧焊的兩用焊機。本發明的技術方案是這樣實現的一種逆變焊機，其包括開關、驅動電路、主電路、控制電路、脈沖寬度調制PWM輸出電路和檢測電路；所述開關與所述驅動電路、所述主電路、所述控制電路、所述PWM輸出電路和所述檢測電路均電性連接；所述主電路由第一整流電路、濾波電路、逆變電路、變壓電路、第二整流電路和輸出電路組成；所述第一整流電路與所述濾波電路電性連接，所述濾波電路與所述逆變電路電性連接，所述逆變電路與所述變壓電路電性連接，所述變壓電路與所述第二整流電路電性連接，所述第二整流電路與所述輸出電路電性連接；所述控制電路電性連接至所述PWM輸出電路，所述PWM輸出電路與所述逆變電路電性連接；所述檢測電路包括反饋電路和信號輸入檢測電路，且所述反饋電路與所述信號輸入檢測電路電性連接，所述檢測電路電性連接至所述第二整流電路。進一步，所述濾波電路包括濾波裝置，所述濾波裝置為聚丙烯CBB電容。進一步，所述驅動電路內設有為所述逆變焊機提供動力的電源。進一步，所述控制電路內設有單片機。進一步，所述變壓電路包括絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊和絕緣柵雙極型晶體管IGBT電容吸收板。
進一步，所述開關為空氣開關。進一步，所述逆變焊機進一步包括平衡電容。本發明逆變焊機的第一整流電路采用高頻無極性電容作為濾波元件，其降低了電流尖峰，降低對電網的沖擊，降低輸入電流諧波，大大的減少了對電網的污染；其次無極性電容相比電解電容，其壽命延長了許多，故節省了成本；另外，高頻無極性電容的使用也節省了復雜的軟啟動電路；且在切換至手弧焊狀態時，其空載只有很低的一個弱電信號，IGBT模塊不逆變，當使用者把焊條觸及工件時，弱電信號改變后通過輸出端檢測電路傳至控制板，控制板啟動PWM，IGBT開始逆變引弧成功的過程；當使用者不操作時IGBT又關閉；這樣設計的好處在于(I)空載電壓只有弱電信號，保障了使用者的安全；(2) IGBT模塊的使用壽命延長，節省了成本，實現了智能化。·
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發明逆變焊機的結構框圖；圖2為本發明逆變焊機主機的電路結構圖。
具體實施例方式下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。參照圖I及圖2，一種逆變焊機(未圖示)，其包括開關I、驅動電路2、主電路(未圖示)、控制電路(未圖示)、脈沖寬度調制PWM輸出電路(未圖示)和檢測電路(未圖示)；所述開關I與所述驅動電路2、所述主電路、所述控制電路、所述PWM輸出電路和所述檢測電路均電性連接；所述主電路由第一整流電路3、濾波電路4、逆變電路5、變壓電路6、第二整流電路7和輸出電路8組成；所述第一整流電路3與所述濾波電路4電性連接，所述濾波電路4與所述逆變電路5電性連接，所述逆變電路5與所述變壓電路6電性連接，所述變壓電路6與所述第二整流電路7電性連接，所述第二整流電路7與所述輸出電路8電性連接；所述控制電路電性連接至所述PWM輸出電路，所述PWM輸出電路與所述逆變電路5電性連接；所述檢測電路包括反饋電路(未圖示)和信號輸入檢測電路(未圖示)，且所述反饋電路與所述信號輸入檢測電路電性連接，所述檢測電路電性連接至所述第二整流電路7。本發明逆變焊機中的所述第一整流電路3為三相整流橋，將電源輸出的交流電壓整流成直流電壓。所述濾波電路設有電容，將三相整流橋內的直流電壓進行濾波。進一步，所述濾波電路4包括濾波裝置C，所述濾波裝置C為聚丙烯CBB電容。所述CBB電容的設置，降低電流尖峰，降低對電網的沖擊，降低了輸入電流諧波，大大的減少了對電網的污染；且其壽命比電解電容的壽命延長了許多；節省了復雜的軟啟動電路。
進一步，所述驅動電路2內設有為所述逆變焊機提供動力的電源(未圖示)。進一步，所述控制電路內設有單片機(未圖示)。所述單片機的設置，將多個電路元器件整合在一起，不僅大大減少了電子元器件，而且提高了設備的空間利用率，使用者在使用時，不會因為連接線過多而將線路接錯，減少了故障發生率，且使用者在維修時，也很方便。進一步，所述逆變電路5包括絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊51和絕緣柵雙極型晶體管 IGBT 電容吸收板 52。IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor),絕緣柵雙極型晶體管，是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場效應管)組成的復合全控型電壓驅動式功率半導體器件，兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導通壓降兩方面的優點。GTR飽和壓降低，載流密度大，但驅動電流較大；M0SFET驅動功率很小，開關速度快，但導通壓降大，載流密度小。IGBT綜合了以上兩種器件的優點，驅動功率小而飽和壓降低。非常適合應用于直流電壓為600V及以上的變流系統如交流電機、變頻器、開關電源、照明電路、牽引傳動等領域。 所述IGBT電容吸收板包括第一電容Cl、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4、第五電容C5和第六電容C6,第一電容Cl和第二電容C2并聯連接,形成第一電容組合；第三電容C3和第四電容C4并聯連接，形成第二電容組合；第五電容C5和第六電容C6并聯連接，形成第三電容組合；將第一電容組合、第二電容組合和第三電容組合并聯連接，便形成IGBT電容吸收板。進一步，所述開關I為空氣開關。空氣開關的設置，除了能完成接觸和分斷電路夕卜，尚能對電路或電氣設備發生的短路.嚴重過載及欠電壓等進行保護，同時也可以不頻繁地啟動電動機。進一步，所述逆變焊機進一步包括平衡電容。所述平衡電容包括第七電容C7、第八電容C8、第九電容C9、第一結點91、第二結點92、第三結點93和第四結點94，所述第一電容Cl設于所述第一結點91和所述第四結點94之間，所述第二電容C2設于所述第二結點92和所述第四結點94之間，所述第三電容C3設于所述第三結點93與所述第四結點94之間。本發明逆變焊機在工作時，先將開關打開，電源為整個逆變焊機提供驅動動力，三相整流橋將電源提供的交流電壓整流成直流電壓，方便其他元器件工作；所述濾波電路將直流電壓進行濾波，所述逆變電路用IGBT將直流電壓逆變成中頻交流電壓，中頻交流電壓施加到變壓電路，降壓后的交流電壓經第二整流電路整流成直流電壓，在進行濾波，平滑的直流電壓便由逆變焊機的輸出端輸出。本發明逆變焊機的第一整流電路采用高頻無極性電容作為濾波元件，其降低了電流尖峰，降低對電網的沖擊，降低輸入電流諧波，大大的減少了對電網的污染；其次無極性電容相比電解電容，其壽命延長了許多，故節省了成本；另外，高頻無極性電容的使用也節省了復雜的軟啟動電路；且在切換至手弧焊狀態時，其空載只有很低的一個弱電信號，IGBT模塊不逆變，當使用者把焊條觸及工件時，弱電信號改變后通過輸出端檢測電路傳至控制板，控制板啟動PWM，IGBT開始逆變引弧成功的過程；當使用者不操作時IGBT又關閉；這樣設計的好處在于(I)空載電壓只有弱電信號，保障了使用者的安全；(2) IGBT模塊的使用壽命延長，節省了成本，實現了智能化。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本 發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種逆變焊機，其特征在于，包括開關、驅動電路、主電路、控制電路、脈沖寬度調制PWM輸出電路和檢測電路； 所述開關與所述驅動電路、所述主電路、所述控制電路、所述PWM輸出電路和所述檢測電路均電性連接； 所述主電路由第一整流電路、濾波電路、逆變電路、變壓電路、第二整流電路和輸出電路組成；所述第一整流電路與所述濾波電路電性連接，所述濾波電路與所述逆變電路電性連接，所述逆變電路與所述變壓電路電性連接，所述變壓電路與所述第二整流電路電性連接，所述第二整流電路與所述輸出電路電性連接； 所述控制電路電性連接至所述PWM輸出電路，所述PWM輸出電路與所述逆變電路電性連接； 所述檢測電路包括反饋電路和信號輸入檢測電路，且所述反饋電路與所述信號輸入檢測電路電性連接，所述檢測電路電性連接至所述第二整流電路。
2.如權利要求I所述的逆變焊機，其特征在于，所述濾波電路包括濾波裝置，所述濾波裝置為聚丙烯CBB電容。
3.如權利要求2所述的逆變焊機，其特征在于，所述驅動電路內設有為所述逆變焊機提供動力的電源。
4.如權利要求3所述的逆變焊機，其特征在于，所述控制電路內設有單片機。
5.如權利要求1-4中任一項中所述的逆變焊機，其特征在于，所述變壓電路包括絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊和絕緣柵雙極型晶體管IGBT電容吸收板。
6.如權利要求5所述的逆變焊機，其特征在于，所述開關為空氣開關。
7.如權利要求6所述的逆變焊機，其特征在于，所述逆變焊機進一步包括平衡電容。
全文摘要
本發明提出了一種逆變焊機，包括開關、驅動電路、主電路、控制電路、脈沖寬度調制PWM輸出電路和檢測電路；開關與驅動電路、主電路、控制電路、PWM輸出電路和檢測電路均電性連接；主電路由第一整流電路、濾波電路、逆變電路、變壓電路、第二整流電路和輸出電路組成。本發明本發明逆變焊機降低了電流尖峰，降低對電網的沖擊，降低輸入電流諧波，大大的減少了對電網的污染；其次無極性電容相比電解電容，其壽命延長了許多，故節省了成本。
文檔編號B23K9/10GK102806407SQ201210210619
公開日2012年12月5日 申請日期2012年6月26日 優先權日2012年6月26日
發明者高銘智 申請人:晉江市煒鋒焊接設備有限公司