[發明專利]一種電磁焊電源

在審

• 申請號: 202110216200.0
• 申請日: 2021-02-26
• 公開（公告）號: CN112994488A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 姚建杭;魏凱
• 申請（專利權）人: 無錫博而遠智能裝備有限公司
• 主分類號: H02M7/04
• 分類號: H02M7/04;H02M1/08;H02M1/34
• 代理公司: 上海塔科專利代理事務所(普通合伙) 31380
• 代理人: 許新蕊

本發明公開了一種電磁焊電源，包括主輸出電源電路，所述主輸出電源電路用于驅動焊機工作，所述主輸出電源電路包括控制電路，所述控制電路用于反饋控制主輸出電源電路的輸出電壓和電路，包括輔助輸出電源電路，所述輔助輸出電源電路用于控制電路的電源供電。所述主輸出電源電路與所述輔助輸出電源電路之間電氣隔離。通過增加BUCK降壓電路，將220V市電作為輸入，輸出恒定250V的純凈直流電。采用PWM控制方式，穩定輸出電壓，輸出的電壓不隨供電網絡波動而波動。通過采用輔助供電采用二級降壓穩壓電路，確保輸出電壓的穩定。先由開關電源電路產生24V直流電，然后經BUCK電路穩壓至15V及5V。

技術領域

本發明涉及焊接領域，特別是涉及一種電磁焊電源。

背景技術

高頻焊接，它主要是利用高頻電流所產生的集膚效應和相鄰效應，將鋼板和其它金屬材料對接起來的新型焊接工藝。高頻焊接技術的出現和成熟，它是直縫焊管生產的關鍵工序。高頻焊接質量的好壞，會直接影響到焊管產品的整體強度、質量等級以及生產速度。

高頻焊接是在高頻電磁場的作用下引起介電損耗而加熱，從而使接合面熔合粘接的一種焊接法，它主要是先利用渦流的原理，然后是電磁感應，最終是由電磁感應產生的電流焊上的焊接原理。高頻焊接通過繞在部件上的線圈以及輸入的高頻電流產生磁感應現象因為出入電流頻率高，根據E＝n(ΔФ/Δt)，且有Q＝I^2Rt，在崩裂的焊縫有著極高的電阻，加上極高的電流，所以產生足以融化部件焊縫處的高溫，以此焊接裂縫。

疊焊機電磁焊對供電要求比較苛刻，供電電源的不穩定導致驅動的頻率發生變化，導致未工作在諧振范圍內，加大無功功率和發熱量，從而降低效率和使用壽命。使用常規220V市電供電，多臺電磁焊主板同時工作時，會導致母線電壓拉低，造成電磁焊焊接效果不穩定。

目前，電磁焊通常采用220市電通過整流后得到310V直流，為全橋電路供電。電網的波動，重載及多個組件的瞬間投入，都會導致整流后的電壓嚴重波動。同時輸入電壓的不穩定，會導致電網的純凈度變成差，EMI電磁干擾加劇，電磁焊控制電路的供電也將變得不穩定，從而使電磁焊的工作頻率及過載點發生變動，使焊接效果變差，工作變得不穩定。

電磁焊主板異常故障時，供電電源無法立即進入保護模式，導致故障范圍進一步加大，導致其他設備連帶損壞。如何維持疊焊機電磁焊供電的可靠性成為亟待解決的問題。

發明內容

本發明的發明目的在于：針對上述存在的問題，提供一種電磁焊電源，采用多級穩壓電路，在外界電源不穩定的情況下實現輸出電源的穩定，解決了現有電源易受相鄰焊機影響的問題，通過設置保護機構，在電路板損壞時，不會對其它相鄰設備造成破壞，提高設備的安全性。

本發明采用的技術方案如下：

一種電磁焊電源，包括主輸出電源電路，所述主輸出電源電路用于驅動焊機工作，所述主輸出電源電路包括控制電路，所述控制電路用于反饋控制主輸出電源電路的輸出電壓和電路，包括輔助輸出電源電路，所述輔助輸出電源電路用于控制電路的電源供電。主輸出電源電路輸出250V9A，最大輸出2250W。輔助輸出電源電路包括三組輸出電源，三組分別為24V，15V，5V輔助供電，三組合計功率為25W。所述主輸出電源電路與所述輔助輸出電源電路之間電氣隔離。

進一步地，本發明公開了一種電磁焊電源的優選結構，所述主輸出電源電路為非隔離式BUCK架構電源電路，所述輔助輸出電源電路為隔離式Flyback架構。非隔離式BUCK架構的電路結構簡單，拓撲電路器件少，節約成本的同時能夠提高電源電路的可靠性，控制器通過控制Buck電路的開關MOS管并讓它工作在截止或飽和區來使輸入輸出達到伏秒平衡，從而得到我們所期望的輸出電壓。同時，由于少了變壓器的傳遞損耗，與使晶體管工作在放大區的傳統LDO三端穩壓器比起來損耗更低，其相較于隔離電源轉換效率更高。非隔離BUCK電源可直接用電路中無需散熱片。隔離式Flyback架構的穩定強，不易受外界干擾，輸出穩定。