[發明專利]直流電焊機的焊接電源

在審

• 申請號: 201610902452.8
• 申請日: 2016-10-18
• 公開（公告）號: CN106602898A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 丁毅
• 申請（專利權）人: 丁毅
• 主分類號: H02M7/06
• 分類號: H02M7/06;H02M1/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種直流電焊機的焊接電源，該焊接電源適合于小功率的直流電焊機。

背景技術

現在直流電焊機的焊接電源一般為高頻逆變式，其省去了笨重的工頻變壓器和低頻濾波電感線圈，從而獲得體積小、重量輕和效率高等主要優點，其線路基本結構，包括對高壓交流電進行整流濾波的整流濾波器，將整流后的高壓直流電壓變換為低壓直流電壓的變換器；由于所述的整流濾波器由整流二極管和濾波電容組成，整流二極管的非線性和濾波電容的儲能作用，使得輸入電流為一個時間很短、峰值很高的周期性尖峰電流，對這種畸形的輸入電流進行傅里葉分析可知，它除了含有基波外，還含有豐富的高次諧波分量，特別是其中的三次諧波尤為突出，這不僅給公共電網帶來很多危害，而且也會增大輸入電流在傳輸上損耗；為此有關部門作出了相應規定，必須對高頻逆變式電源進行功率因數校正，抑制高次諧波分量，限制輸入電流的失真程度。現有的功率因數校正的方法主要有無源功率因數校正和有源功率因數校正兩大類。這兩類功率因數校正的方都會增加焊接電源的制造成本。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，提供一種直流電焊機的焊接電源，該焊接電源不需要增加功率因數校正電路，而是通過對焊接電源中的變換器線路結構進行改進，在進行電壓變換的過程中，達到抑制高次諧波分量目的。

本發明解決的技術問題的技術方案是，一種直流電焊機的焊接電源，其包括：對市電進行整流的高壓整流器QL、將高壓整流器輸出的高壓直流電變換成低壓直流電的變換器，其特征是，所述的變換器包括開關管Q1、開關管Q2、高頻變壓器T1，開關管Q1的集電極接高頻變壓器T1初級線圈的一端，開關管Q1的發射極接高壓直流電的負極，開關管Q2的集電極接高頻變壓器T1初級線圈的另一端，開關管Q2的發射極接高壓直流電的負極，高頻變壓器T1初級線圈的中心抽頭接高壓直流電的正極，高頻變壓器T1次級線圈與低壓整流器的輸入端連接，低壓整流器的輸出端為焊接電源的輸出端，開關管Q1的柵極施加有第一高頻方波信號，開關管Q2的柵極施加有第二高頻方波信號，當開關管Q1導通時開關管Q2截止，當開關管Q1截止時開關管Q2導通，所述的第一高頻方波信號和第二高頻方波信號由一壓控振蕩器輸出，壓控振蕩器受控于一電壓比較器，電壓比較器將低壓整流器輸出的焊接電源電壓uo與一設定電壓ug進行比較，當焊接電源電壓uo大于設定電壓ug時，電壓比較器輸出的控制電壓uk控制壓控振蕩器輸出信號頻率降低，反之亦然，使焊接電源電壓uo保持穩定。

本發明的特點是，所述的開關管Q1、開關管Q2和高頻變壓器T1構成為一推挽開關電路，施加在開關管Q1和開關管Q2上的高頻方波信號的相位互為相反，當開關管Q1導通時開關管Q2截止，當開關管Q1截止時開關管Q2導通，從而對高壓整流器QL的輸出電壓進行逆變，通過改變高頻方波信號的頻率，可改變高頻變壓器的次級電壓，使高頻變壓器的次級電壓穩定，本發明的電路結構可取消高壓整流器QL的輸出端的濾波電容，在逆變過程中電網始終有電流流向高頻變壓器，使得由電網的輸入電流無周期性尖峰出現，輸入電流比較平滑，有效地抑制了高次諧波分量。與現有技術相比省去了功率因數校正電路。

附圖說明

圖1為本發明的電路原理圖。

圖2為圖1中比較器與壓控振蕩器的電路原理圖。

具體實施方式

現結合附圖說明本發明的具體實施方式。

一種直流電焊機的焊接電源，其包括：對市電ui進行全波整流的高壓整流器QL、將高壓整流器輸出的高壓直流電變換成低壓直流電的變換器；所述的變換器包括開關管Q1、開關管Q2、高頻變壓器T1，開關管Q1的集電極接高頻變壓器T1初級線圈的一端，開關管Q1的發射極接高壓直流電的負極，開關管Q2的集電極接高頻變壓器T1初級線圈的另一端，開關管Q2的發射極接高壓直流電的負極，高頻變壓器T1初級線圈的中心抽頭接高壓直流電的正極，開關管Q1的柵極施加有第一高頻方波信號，開關管Q2的柵極施加有第二高頻方波信號，當開關管Q1導通時開關管Q2截止，當開關管Q1截止時開關管Q2導通。所述的開關管Q1和開關管Q2為絕緣柵雙極晶體管（IGBT）。