[实用新型]大功率电塑性加工用脉冲电源装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电源装置，具体地说是一种用于电塑性加工用的低阻抗、大电流、窄脉宽、矩形波形好的脉冲电源装置。

背景技术

在电塑性加工过程中，需要对处在变形状态下的金属(如丝材、板材等)通入适当的脉冲电流，其脉冲电流要求为：峰值电流大、脉宽窄、且脉宽、频率可调。目前，应用于电塑性加工的脉冲电源装置多采用可控硅构成，如专利号为01204748.1，发明名称为“电塑加工脉冲电源”的中国专利所记载的脉冲电源电路包括三向整流电路、可控硅、电感器、电容器和脉冲变压器。这样的脉冲电路输出电流量虽然较大，但输出的脉冲波形多为不规则的矩形波，脉冲上升时间和下降时间较长。这个弊端导致了流经电塑性加工件的峰值电流持续时间过短，极大地降低了金属的电塑性效应，对电塑性效应中电参数(电流密度和脉宽)对金属塑性影响的理论研究也造成了很大的麻烦。

发明内容

为了克服现有技术存在的上述不足，本实用新型提供一种大功率的电塑性加工用脉冲电源装置，这种脉冲电源装置利用性能好、功率大的GTR模块，是一种电流峰值大、脉冲矩形波形好，满足电塑性加工及理论研究要求的电塑性加工用脉冲电源装置

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：所述脉冲电源装置包括电源电路(1a)、脉冲振荡电路(2a)、脉冲频率和脉冲宽度调节电路(3a)、驱动电路(4a)、脉冲功率发生电路(5a)、脉冲功率控制电路(6a)。其特征是：所述电源电路(1a)由功率电源(1a₁)、驱动电源(1a₂)和低压电源(1a₃)组成，功率电源(1a₁)为脉冲功率发生电路(5a)供电(V1)，驱动电源(1a₂)为驱动电路(4a)提供50伏直流电(V2)；低压电源(1a₃)为脉冲振荡电路(2a)、脉冲频率和脉冲宽度调节电路(3a)和脉冲功率控制电路(6a)中的NE555集成电路提供电源。所述的脉冲振荡电路(2a)由NE555时基集成电路组成，连接脉冲功率控制电路(6a)；所述的脉冲频率和脉冲宽度调节电路(3a)由NE555时基集成电路组成，连接脉冲振荡电路(2a)；所述的驱动电路(4a)由达林顿管和功率电阻组成，连接脉冲功率发生电路(5a)；所述的脉冲功率发生电路(5a)由大功率GTR模块和功率电阻组成；所述的脉冲功率控制电路(6a)由可控单稳态触发器组成，连接驱动电路(4a)。在电路中，直流电源与负载没有直通回路，安全性好。

本实用新型的有益效果是：采用了性能好、功率大的GTR模块，利用达林顿管提供的驱动电流触发大功率GTR模块的开启，利用11刀11位波段开关(s1～s11)控制并联的11路电路的开启。具有脉冲电流大、波形好，电路简单、运行可靠、安全性好等优点。更好地满足了电塑性加工和理论研究对电源装置的要求。

附图说明

图1是大功率的电塑性加工用脉冲电源装置的电气原理方框图；

图2是大功率的电塑性加工用脉冲电源装置的电路原理图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

参照图1和图2，电源电路(1a)可分为三部份，分别为：功率电源(1a₁)、驱动电源(1a₂)和低压电源(1a₃)。功率电源(1a₁)为脉冲功率发生电路(5a)供电(V1)，驱动电源(1a₂)为驱动电路(4a)提供50伏直流电(V2)；低压电源(1a₃)为脉冲振荡电路(2a)、脉冲频率和脉冲宽度调节电路(3a)和脉冲功率控制电路(6a)中的NE555集成电路提供14伏和5伏的直流电源。

由NE555集成电路(IC₁、IC₂)组成多谐振荡器构成的脉冲振荡电路(2a)和脉冲频率和脉冲宽度调节电路(3a)。利用单刀11位波段开关(s)调节电容量，可实现对脉冲频率在1Hz～1KHz之间的分段调节。调节电位器W₁可使得脉冲占空比在0.05％～99.5％之间的调节，实现1μs～1ms的脉宽调节。

在脉冲功率控制电路(6a)中，由NE555集成电路(IC₀₁～IC₀₁₁)组成可控单稳态触发器，由11刀11位波段开关(s1～s11)控制，可以实现对脉冲电流强度的调节。