[發明專利]一種電網電源與儲能電源自適應切換的焊機控制電路

在審

• 申請號: 202110969005.5
• 申請日: 2021-08-23
• 公開（公告）號: CN113732447A
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發明（設計）人: 舒振宇;雷斌
• 申請（專利權）人: 上海滬工焊接集團股份有限公司
• 主分類號: B23K9/10
• 分類號: B23K9/10
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 謝緒寧

本發明公開了一種電網電源與儲能電源自適應切換的焊機控制電路，包括降壓逆變模塊，用于將交流電轉換高頻交流電后再轉換為低壓直流電輸出，包括第一整流電路、逆變電路、開關電源電路，第一整流電路的輸入連接電網電源，其輸出連接逆變電路的輸入，還包括依次連接的升壓模塊、切換電路，升壓模塊的輸入連接儲能電源，用于將儲能電源的低電壓升壓到設定電壓值，切換電路的輸出分別連接逆變電路的輸入、開關電源電路的輸入，切換電路根據第一整流電路的輸出大小與設定電壓值的大小，自適應地在電網電源與儲能電源之間進行切換。本申請通過電網電源與儲能電源切換連接逆變降壓電路，簡化了電路結構，降低了焊機成本。

技術領域

本發明涉及電路控制技術領域，尤其是涉及一種電網電源與儲能電源自適應切換的焊機控制電路。

背景技術

目前，焊機的供電有二種方式，一種是儲能電池供電，一種是電網供電，在儲能電池供電時，一般采用高壓直流電池組進行供電，高壓直流電池組經過斬波降壓后，控制輸出電流大小；電網供電時，對電網交流電進行整流、逆變后，再經過變壓器降壓控制輸出電流大小。

為了擴展焊機的適用性，焊機在能夠采用電網電源的同時，也能夠支持儲能電源供電，在兼容電網供電與儲能供電時，出于安全考慮，需要解決高壓、低壓間的電氣隔離問題，而這就需要對儲能供電配備一路逆變降壓電路，對電網電源配備另一路逆變降壓電路，二路逆變降壓電路造成電路結構復雜，焊機成本高。

因此，設計一種簡化的焊機電路，兼容電網供電與儲能供電，降低焊機成本，是目前亟待解決的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種電網電源與儲能電源自適應切換的焊機控制電路，對儲能電源進行升壓到電壓設定值，通過切換電路連接到逆變降壓電路的逆變電路前端與開關電源電路前端，在電網電源經過整流后的整流電壓大于等于電壓設定值時，切換到電網電源供電；當整流電壓小于電壓設定值時，切換到儲能電源供電，在儲能電源與電網電源兼容的情況下，使用一路逆變降壓電路，簡化了電路結構，降低了焊機成本。

第一方面，本發明的上述發明目的通過以下技術方案得以實現：

一種電網電源與儲能電源自適應切換的焊機控制電路，包括降壓逆變模塊，用于將交流電轉換高頻交流電后再轉換為低壓直流電輸出，包括第一整流電路、逆變電路、開關電源電路，第一整流電路的輸入連接電網電源，其輸出連接逆變電路的輸入，還包括依次連接的升壓模塊、切換電路，升壓模塊的輸入連接儲能電源，用于將儲能電源的低電壓升壓到設定電壓值，切換電路的輸出分別連接逆變電路的輸入、開關電源電路的輸入，切換電路根據第一整流電路的輸出大小與設定電壓值的大小，自適應地在電網電源與儲能電源之間進行切換。

本發明進一步設置為：升壓模塊包括第一升壓模塊、第二升壓模塊，第一升壓模塊的輸入、第二升壓模塊的輸入連接儲能電源，第一升壓模塊的輸出經過切換電路后連接逆變電路的輸入，切換電路用于在電網電源供電不符合要求時，由儲能電源給逆變電路提供電源；第二升壓模塊的輸出經過切換電路后連接開關電源電路的輸入，用于在電網電源供電不符合要求時，由儲能電源給開關電源電路提供電源。

本發明進一步設置為：第一升壓模塊包括依次連接的第一升壓電路、第一PWM調整電路，第一升壓電路用于將儲能電源的電壓提升到電壓設定值，第一PWM調整電路用于根據第一升壓電路的輸出大小調整第一PWM信號，調整第一升壓電路的輸出穩定。

本發明進一步設置為：第一升壓電路包括第一BOOST升壓拓撲電路，第一PWM調整電路包括依次連接的第一電壓采樣電路、第一PWM調整芯片；第一電壓采樣電路對第一BOOST升壓拓撲電路的輸出進行采樣，第一PWM調整芯片根據第一采樣電壓的大小，調整第一PWM信號的輸出，從而控制第一BOOST升壓拓撲電路的輸出。

本發明進一步設置為：第二升壓模塊包括依次連接的第二升壓電路、第二PWM調整電路，第二升壓電路用于將儲能電源的電壓提升到電壓設定值，第二PWM調整電路用于根據第二升壓電路的輸出大小調整第二PWM信號，調整第二升壓電路的輸出穩定。