一種新型高頻脈沖等離子切割電源的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種新型高頻脈沖等離子切割電源，包括整流模塊、逆變模塊、處理器、驅動模塊和電流給定模塊，還包括高頻信號發生模塊，高頻信號發生模塊與電流給定模塊連接，高頻信號發生模塊的輸出信號與電流給定模塊的輸出疊加；本實用新型的切割電弧具有更強的挺度和沖擊力，在保證切割質量和速度的情況下還可以有效減緩因切割對電極和噴嘴的燒損。
【專利說明】一種新型高頻脈沖等離子切割電源
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電器設備，尤其涉及一種等離子切割電源。
【背景技術】
[0002]近十年來，隨著國民經濟的高速發展，等離子切割電源在國民經濟的各個領域得到廣泛的應用。等離子切割電源的技術也在不斷的提高，以滿足更高切割質量、切割速度的要求。現在廣泛應用的普通等離子切割電源在進行各種金屬切割時，切割質量和速度不容樂觀，為了得到好的切割質量、切割速度，就只能增大切割電流，或配備高質量高價位的切割槍。這樣無形中就極大的增加了切割制造成本，所以提出解決方案迫在眉睫。
實用新型內容
[0003]本實用新型旨在提供新型高頻脈沖等離子切割電源，其切割電弧具有更強的挺度和沖擊力，在保證切割質量和速度的情況下還可以有效減緩因切割對電極和噴嘴的燒損。
[0004]為達到上述目的，本實用新型是采用以下技術方案實現的:
[0005]本實用新型公開的新型高頻脈沖等離子切割電源，包括整流模塊、逆變模塊、處理器、驅動模塊和電流給定模塊，還包括高頻信號發生模塊，所述高頻信號發生模塊與電流給定模塊連接，高頻信號發生模塊的輸出信號與電流給定模塊的輸出疊加。
[0006]進一步的，所述高頻信號發生模塊包括頻率設定模塊和比例調節模塊。
[0007]進一步的，所述頻率設定模塊包括:電阻R1、R5組成電阻分壓網絡連接在電源VCC和信號地之間，電阻Rl、R5的互聯端連接第一比較器的同向輸入端，第一比較器的同向輸入端連接電阻R2的一端，電阻R2的另一端連接第一比較器的輸出端、電阻R3的一端、電位器Wl的一端，電阻R3的另一端連接電源VCC，電位器Wl的另一端連接電阻R6的一端，電阻R6的另一端連接第一比較器的反向輸入端，電位器Wl的抽頭與電位器Wl的任意一端連接，第一比較器的反向輸入端連接電容Cl的一端，電容Cl的另一端連接信號地；所述比例調節模塊包括:電阻R4、電位器W2組成電阻分壓網絡連接在電源VCC和信號地之間，電位器W2的抽頭與電位器W2的任意一端連接，電阻R4、電位器W2的互聯端連接第二比較器的同向輸入端，第二比較器的輸出端連接電位器W6的一端，電位器W6的抽頭與電位器W6的任意一端連接，第二比較器的反向輸入端連接電阻R7的一端；所述電流給定模塊包括:電位器W3、W4、W5依次串聯構成的串聯支路的兩端分別連接電源VCC、信號地，電位器W4的抽頭連接電阻R8的一端，電阻R8的另一端連接第一放大器的同相輸入端、電容C2的一端，電容C2的另一端連接信號地，第一放大器的反相輸入端、輸出端連接在一起，并連接電阻R9的一端，電阻R9的另一端連接第二放大器的同相輸入端，第二放大器的反相輸入端、輸出端連接在一起，電流給定信號從第二放大器的輸出端輸出；所述電阻R7的另一端連接第一比較器的反向輸入端，所述電位器W6的另一端連接第二放大器的同相輸入端。
[0008]優選的，所述電源VCC為直流+12V，電阻Rl、R2、R5為100K，電阻R3為2K，電阻R4、R7、R8、R9為10K，電阻R6為15K，電位器Wl、W3、W4、W5為10K，電位器W2為20K，電位器W6為5K，電容Cl為5.1納法，電容C2為0.1微法。
[0009]優選的，所述第一比較器、第二比較器雙電壓比較器LM393，第一放大器、第二放大器為雙運放LM358。
[0010]本實用新型公開的新型高頻脈沖等離子切割電源，通過對電流給定信號疊加一路高頻信號，使得電源輸出的切割電流工作在高頻脈沖狀態，使切割電弧具有更強的挺度和沖擊力，在保證切割質量和速度的情況下還可以有效減緩因切割對電極和噴嘴的燒損，極大的提高了工作效率，并且降低了切割成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型原理框圖；
[0012]圖2為高頻信號發生模塊的原理框圖；
[0013]圖3為高頻信號發生模塊和電流給定模塊的原理圖；
[0014]圖4為普通等離子切割電源的電流輸出波形圖；
[0015]圖5為本實用新型的電流輸出波形圖。
【具體實施方式】
[0016]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖，對本實用新型進行進一步詳細說明。
[0017]如圖1所示，本實用新型公開的新型高頻脈沖等離子切割電源，包括整流模塊、逆變模塊、處理器、驅動模塊和電流給定模塊，還包括高頻信號發生模塊，所述高頻信號發生模塊與電流給定模塊連接，高頻信號發生模塊的輸出信號與電流給定模塊的輸出疊加。
[0018]如圖2所示，高頻信號發生模塊包括頻率設定模塊和比例調節模塊。
[0019]如圖3所示，第一比較器、第二比較器采用雙電壓比較器LM393，電阻R1、R5組成電阻分壓網絡連接在電源VCC和信號地之間，電阻Rl、R5的互聯端連接雙電壓比較器LM393的3腳，雙電壓比較器LM393的2腳連接電阻R2的一端，電阻R2的另一端連接雙電壓比較器LM393的I腳、電阻R3的一端、電位器Wl的一端，電阻R3的另一端連接電源VCC，電位器Wl的另一端連接電阻R6的一端，電阻R6的另一端連接雙電壓比較器LM393的2腳，電位器Wl的抽頭與電位器Wl的任意一端連接，雙電壓比較器LM393的2腳連接電容Cl的一端，電容Cl的另一端連接信號地；電阻R4、電位器W2組成電阻分壓網絡連接在電源VCC和信號地之間，電位器W2的抽頭與電位器W2的任意一端連接，電阻R4、電位器W2的互聯端連接雙電壓比較器LM393的5腳，雙電壓比較器LM393的7腳連接電位器W6的一端，電位器W6的抽頭與電位器W6的任意一端連接，雙電壓比較器LM393的6腳連接電阻R7的一端；電位器W3、W4、W5依次串聯構成的串聯支路的兩端分別連接電源VCC、信號地，電位器W4的抽頭連接電阻R8的一端，電阻R8的另一端連接雙運放LM358的3腳、電容C2的一端，電容C2的另一端連接信號地，雙運放LM358的2腳、I腳連接在一起，并連接電阻R9的一端，電阻R9的另一端連接雙運放LM358的5腳，雙運放LM358的6腳、7腳連接在一起，電流給定信號IG從雙運放LM358的7腳輸出；電阻R7的另一端連接雙電壓比較器LM393的2腳，電位器W6的另一端連接雙運放LM358的5腳。
[0020]電源VCC選用直流+12V,電阻RU R2、R5為100K,電阻R3為2K，電阻R4、R7、R8、R9為10K，電阻R6為15K，電位器Wl、W3、W4、W5為10K，電位器W2為20K，電位器W6為5K，電容Cl為5.1納法，電容C2為0.1微法；在上述元器件的優選值情況下，電流給定模塊和高頻信號發生模塊工作穩定，調節方便，高頻信號的幅度和頻率均能良好滿足本實用新型的需要，工作良好。
[0021]普通等離子切割電源的輸出電流為平直的直流電流，如圖4所示，其輸出電流I相對時間t的波形為一水平直線。
[0022]本實用新型的輸出電流為高頻脈沖電流,如圖5所示，其輸出電流I相對時間t的波形高頻脈沖。
[0023]當然，本實用新型還可有其它多種實施例，在不背離本實用新型精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員可根據本實用新型作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬于本實用新型所附的權利要求的保護范圍。
【權利要求】
1.一種新型高頻脈沖等離子切割電源，包括整流模塊、逆變模塊、處理器、驅動模塊和電流給定模塊，其特征在于，還包括高頻信號發生模塊，所述高頻信號發生模塊與電流給定模塊連接，高頻信號發生模塊的輸出信號與電流給定模塊的輸出疊加；所述高頻信號發生模塊包括頻率設定模塊和比例調節模塊；所述頻率設定模塊包括:電阻Rl、R5組成電阻分壓網絡連接在電源VCC和信號地之間，電阻R1、R5的互聯端連接第一比較器的同向輸入端，第一比較器的同向輸入端連接電阻R2的一端，電阻R2的另一端連接第一比較器的輸出端、電阻R3的一端、電位器Wl的一端，電阻R3的另一端連接電源VCC，電位器Wl的另一端連接電阻R6的一端，電阻R6的另一端連接第一比較器的反向輸入端，電位器Wl的抽頭與電位器Wl的任意一端連接，第一比較器的反向輸入端連接電容Cl的一端，電容Cl的另一端連接信號地；所述比例調節模塊包括:電阻R4、電位器W2組成電阻分壓網絡連接在電源VCC和信號地之間，電位器W2的抽頭與電位器W2的任意一端連接，電阻R4、電位器W2的互聯端連接第二比較器的同向輸入端，第二比較器的輸出端連接電位器W6的一端，電位器W6的抽頭與電位器W6的任意一端連接，第二比較器的反向輸入端連接電阻R7的一端；所述電流給定模塊包括:電位器W3、W4、W5依次串聯構成的串聯支路的兩端分別連接電源VCC、信號地，電位器W4的抽頭連接電阻R8的一端，電阻R8的另一端連接第一放大器的同相輸入端、電容C2的一端，電容C2的另一端連接信號地,第一放大器的反相輸入端、輸出端連接在一起，并連接電阻R9的一端，電阻R9的另一端連接第二放大器的同相輸入端，第二放大器的反相輸入端、輸出端連接在一起，電流給定信號從第二放大器的輸出端輸出；所述電阻R7的另一端連接第一比較器的反向輸入端，所述電位器W6的另一端連接第二放大器的同相輸入端。
2.根據權利要求1所述的新型高頻脈沖等離子切割電源，其特征在于，所述電源VCC為直流+12V,電阻R1、R2、R5為100K，電阻R3為2K，電阻R4、R7、R8、R9為10K，電阻R6為15K，電位器Wl、W3、W4、W5為10K，電位器W2為20K，電位器W6為5K，電容Cl為5.1納法，電容C2為0.1微法。
3.根據權利要求1所述的新型高頻脈沖等離子切割電源，其特征在于，所述第一比較器、第二比較器為雙電壓比較器LM393，第一放大器、第二放大器為雙運放LM358。
【文檔編號】H02M9/06GK203791821SQ201320891107
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2013年12月31日 優先權日:2013年12月31日
【發明者】楊友濤, 楊燦, 蔣志遠, 李華, 徐欽龍 申請人:四川瑪瑞焊業發展有限公司