[實用新型]中頻電阻焊機逆變電源

有效

• 申請號: 200920071805.X
• 申請日: 2009-05-07
• 公開（公告）號: CN201380360Y
• 公開（公告）日: 2010-01-13
• 發明（設計）人: 舒俊
• 申請（專利權）人: 上海滬工電焊機制造有限公司
• 主分類號: B23K11/24
• 分類號: B23K11/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種中頻電阻焊機逆變電源，尤其涉及一種中頻直流逆變電阻焊接電源。

背景技術

電阻焊是一種重要的焊接工藝，具有生產效率高、成本低、節省材料和易于自動化等特點，而中頻直流逆變電阻焊接電源作為一種新型的控制電源，以其顯著的高質低耗的特點成為電阻焊電源的發展方向。同樣，IGBT是一種用MOS管來控制晶體管的電力電子器件，具有電壓高、電流大、頻率高、導通電阻小等特點，但由于IGBT的耐過流能力與耐過壓能力較差，一旦出現意外就容易損壞，為此，必須對組成中頻直流逆變電阻焊接電源的IGBT進行保護，因此，一種新型的針對IGBT進行保護的中頻電阻焊機逆變電源的發明勢在必行。

實用新型內容

針對背景技術中所涉及的問題，即，由于IGBT的耐過流能力與耐過壓能力較差，一旦出現意外就容易損壞，為此，必須對組成中頻直流逆變電阻焊接電源中的IGBT進行保護。

本實用新型解決上述問題的技術方案是：一種中頻電阻焊機逆變電源，其由三相工頻交流電源經整流電路和濾波電容轉換成直流電源，再經由功率開關器件組成的逆變電路轉換成中頻方波電源，然后輸入變壓器降壓后，經低管壓降的大功率二極管整流成直流電源，其所述逆變電路的逆變電流采用全橋結構，其主電路由4個IGBT和中頻變壓器組成，此外，還設有控制電路，所述控制電路部分由DSP和CPLD組成；所述逆變器采用電流反饋實現PWM；對IGBT實行保護，其包括過電流保護，過電壓保護和IGBT過熱保護；所述IGBT過熱保護措施包括IGBT散熱片上安裝有熱敏電阻等。

本實用新型的有益效果是：本實用新型從實際應用出發，詳細敘述了過壓、過流與過熱保護的相關問題和各種保護方法，適用性強、應用效果好，進一步提高了高質低耗的電阻焊電源的品質。

附圖說明

通過以下對本實用新型的實施例結合其附圖的描述，可以進一步理解其實用新型的目的、具體結構特征和優點。其中，附圖為：

圖1為本實用新型中頻逆變電源電路總體框圖。

圖2為實用新型RC吸收電路示意圖。

圖3為本實用新型過熱保護原理示意圖。

具體實施方式

下面參照附圖具體介紹本實用新型的各種實施例，圖中相同的結構或功能用相同的數字標出。應該指出的是，附圖的目的只是便于對本實用新型具體實施例的說明，不是一種多余的敘述或是對本實用新型范圍的限制，此外，附圖沒有必要按比例畫出。

本實用新型電阻焊是一種重要的焊接工藝，具有生產效率高、成本低、節省材料和易于自動化等特點，中頻直流逆變電阻焊接電源作為一種新型的控制電源，以其顯著的高質低耗的特點成為電阻焊電源的發展方向。

IGBT是一種用MOS管來控制晶體管的電力電子器件，具有電壓高、電流大、頻率高、導通電阻小等特點，但由于IGBT的耐過流能力與耐過壓能力較差，一旦出現意外就容易損壞，為此，必須對IGBT進行保護，本實用新型從實際應用出發，詳細敘述了過壓、過流與過熱保護的相關問題和各種保護方法，適用性強、應用效果好。

所述中頻逆變直流電阻焊機的供電電源是由三相工頻交流電源經整流電路和濾波電容轉換成直流電源，再經由功率開關器件組成的逆變電路轉換成中頻方波電源，然后輸入變壓器降壓后，經低管壓降的大功率二極管整流成直流電源，供給焊機的電極，對工件進行焊接(見圖1)。控制電路部分由DSP和CPLD組成，DSP(TMS320LF2407A)產生的PWM波和檢測信號、保護信號在CPLD(EPM7128S)里現實邏輯運算。

逆變器通常采用電流反饋實現PWM，以獲得穩定的恒定電流輸出，電路原理和波形如圖1所示，圖中U電源為電源電壓，U初級為逆變器輸出中頻電壓，變壓器次級電流為I次級，控制PWM的脈寬可以控制I次級的大小，逆變電流采用全橋結構，主要優點是主變壓器工作效率高，其主電路由4個IGBT和中頻變壓器組成，將直流電壓轉換成中頻方波交流電壓并送中頻變壓器，經降壓整流濾波后輸出，電路的可靠性來自IGBT的穩定運行。

保證IGBT在安全工作范圍內并處于較好狀態下，是提高整機可靠性的關鍵技術，而對IGBT的保護，主要包括過電流保護，過電壓保護和IGBT過熱保護。

本實用新型的重要發明點之一就是對于IGBT所采取的具體的保護措施：

1，IGBT的過電流保護：IGBT的大功率管通常只能承受10μs以下的短路電流，當IGBT遇到過流或短路時，若不加保護或保護不當，就會使IGBT損壞。