[发明专利]双管正激软开关逆变手工电弧焊机

说明书

技术领域

本发明涉及一种手工电弧焊机，具体涉及一种双管正激软开关逆变手工电弧焊机。

背景技术

目前国内市场的电焊机主要以正激式、半桥式和全桥的技术为主，对于正激式电焊机目前厂家多采用双管正激，双管正激作为一种逆变技术，在小功率电焊机中使用较多（200A以下），但目前市场上的双管正激式电焊机的负载率较低，且功放管的工作稳定性还有待提高。

发明内容

本发明目的在于提供一种双管正激软开关逆变手工电弧焊机，其可有效提高该电弧焊机的负载率，并且有效保护功放管，提高机器的工作稳定性。

为了解决现有技术中的这些问题，本发明提供的技术方案是：

一种双管正激软开关逆变手工电弧焊机，包括电源、电源保护电路、整流滤波电路、主电路、主变压器、输出电路、PWM控制电路以及驱动电路，电源与电源保护电路相连，电源保护电路的输出电流经整流滤波电路进行处理后接入主电路，主电路与主变压器相连，主变压器的另一端与输出电路相连，驱动电路与PWM控制电路相连，所述的主电路包括四个功放管IGBT Q1~Q4，Q1与Q2并联、Q3与Q4并联构成两组开关管，在主电路的两组开关管之间设有软开关网络，所述软开关网络包括二极管D1、二极管D2、电感L1以及电容C1，二极管D2的负极连接Q1的漏极，二极管D2的正极与电感L1串联，电感L1的另一端连接二极管D1的负极，二极管D1的正极连接Q3的漏极，电容C1的一端与二极管D2的正极相连，电容C1的另一端连接Q3的源极，Q1、Q2的漏极主变压器的初级线圈的一端相连，Q1、Q2的漏极主变压器的初级线圈的另一端相连。

作为优化，所述的PWM控制电路产生主电路部分的功放管所需要的驱动波形。

相对于现有技术中的方案，本发明的优点是：

本发明所描述的双管正激软开关逆变手工电弧焊机，通过软开关网络，有效地保护功放管，是的电弧焊机能够安全稳定地工作，进而提高电弧焊机的负载率。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为现有的双管正激逆变手工电弧焊机的电路原理框图；

图2为本发明实施例的电路原理框图；

图3为现有技术中驱动电路的驱动波形；

图4为本发明实施例中驱动电路的驱动波形。

图5为本发明实施例中驱动电路的原理图；

图6为本发明实施例中驱动电路的输入波形；

图7为本发明实施例中驱动电路的输出波形。

具体实施方式

以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。

实施例：

本实施例描述了一种双管正激软开关逆变手工电弧焊机，如图2所示，其包括230V电源、电源保护电路、整流滤波电路、主电路、主变压器、输出电路、PWM控制电路以及驱动电路，电源与电源保护电路相连，电源保护电路的输出电流经整流滤波电路进行处理后接入主电路，主电路与主变压器相连，主变压器的另一端与输出电路相连，驱动电路与PWM控制电路相连，所述的主电路包括四个功放管IGBT Q1~Q4，Q1与Q2并联、Q3与Q4并联构成两组开关管，在主电路的两组开关管之间设有软开关网络，所述软开关网络包括二极管D1、二极管D2、电感L1以及电容C1，二极管D2的负极连接Q1的漏极，二极管D2的正极与电感L1串联，电感L1的另一端连接二极管D1的负极，二极管D1的正极连接Q3的漏极，电容C1的一端与二极管D2的正极相连，电容C1的另一端连接Q3的源极，Q1、Q2的漏极主变压器的初级线圈的一端相连，Q1、Q2的漏极主变压器的初级线圈的另一端相连。

另外，在主电路部分还设有由电阻R1、二极管D3、电容C2与电阻R2、二极管D4、电容C3所组成的两个RCD网络，所述RCD网络吸收功放管开通关断时的尖脉冲，对功放管起到有效地保护。软开关网络和RCD网路双组合，有效保护功放管，保证电弧焊机安全稳定工作。

所述的PWM控制电路产生主电路部分的功放管所需要的驱动波形。现有的驱动波形如图3所示，波形幅度为+15V/-10V的矩形方波，本实施例所产生驱动波形为0线上的+15V的矩形方波，如图4所示，改进后波形的前后沿更加陡峭，可有效降低功放管开通关断损耗。