[实用新型]一种超小型高负载持续率逆变焊机的电路板结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及采用单管IGBT的逆变焊机技术领域，是一种超小型高负载持续率逆变焊机的电路板结构。 

背景技术

当前，电焊机产品市场的竞争十分激烈，没有技术和综合成本优势的产品，最终是难以在市场上有生存空间或发展前景的；产品的技术和综合成本优势不仅体现在逆变技术的先进性和参数性能指标方面，还在很大程度上取决于焊机结构设计的新颖性、生产制造工艺的先进性、生产效率的高低、生产和商品运输成本的多少，产品的一致性和可靠性等方面。 

目前，国内外市场或客户希望产品能够满足可靠性高、大输出电流、可焊焊条直径大、高负载持续率（或长时间）焊接、产品采购价格低、批量运输成本少等要求；要实现上述要求，就需要焊机生产企业通过技术创新解决问题；产品的可靠性，用户或市场反映就会好；大电流输出，就可满足大直径（如4～5mm）焊条焊接要求；高（如50%以上）负载持续率就可满足长时间焊接的要求。这些都将提高焊接效率；逆变焊机属于电子类产品，如果能够采用先进的电路板加工方法和产品制造工艺，则可大幅度提高产品生产效率，降低生产产品。这就能够增强产品的市场竞争力，企业也可获得更好的经济效益；产品的尺寸小，意味着出口时一个集装箱能够容纳更多的产品，这将降低客户运输的成本。 

对于160A电流等级及以下的逆变焊机，目前市场上有的产品采用了单块电路板、立式布局的设计结构形式；有的产品则两块电路板、上下层布局的结构形式；还有的产品采用采用了三块电路板、上中下布局的结构；不管是哪种形式，在相同的额定电流/电压和负载持续率下，其产品的尺寸都比本实用新型焊机的尺寸显著大了很多，这将明显降低一个集装箱容纳产品的数量，增加客户运输的成本。 

此外，目前市场上的很多逆变电焊机产品，其电路板主要是采用大量的分离插入式电子元器件，依靠人工插件和手工焊接的方式来完成焊机电路板的制作；众多的逆变电焊机生产企业，由于实力弱、产品的生产数量少，没有能力采用分离器件自动插件或SMT自动贴片先进技术和工艺来进行电路板的自动生产；因此，电路板和焊机的生产效率低下，制造工艺水平落后，生产成本高；另外，产品的质量和可靠性也难以保证，即使电焊机制造企业能够委托外部的专业电路板制造企业依据进行的方法加工PCB，但是，企业的产品制造成本都将明显增加，产品也难以有市场竞争力。 

采用单管IGBT逆变主电路和控制电路构成的逆变焊机种类是比较多的，它们的电路和结构形式也是多种多样的，不同的电路及其结构设计思路，所采用的具体电路形式和整个电路布置的方式也是不同的，不仅如此，焊机的性能指标包括输出的电流/电压范围及其对应的负载持续率、绝缘等级、温升等也可能会表现出一些差距。即使是在相同的产品性能指标下，由于具体电路及其结构设计方面的不同，或者所采用的电子元器件的封装形式不同，因而元器件的装配、焊接和检测工艺水平、自动化程度等也会有明显的不同。这就会使逆变焊机产品电路板的尺寸、生产时器件安装的方便性、生产效率、产品的生产成本、最终产品运输成本等也会有显著的不同。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种超小尺寸、较大电流输出、较高负载持续率的IGBT单管逆变式家用型焊机。 

本实用新型是通过以下技术方案来实现的： 

一种超小型高负载持续率逆变焊机的电路板结构，包括逆变主电路、IGBT的驱动电路、PWM脉冲宽度调制电路、焊机输出特性控制电路和电源电路；逆变主电路由输入滤波电路、上电缓冲电路和单管IGBT组成；其特征在于：所有的这些电路部分和元器件布置在三电路板上；三块电路板之间采用排式插针/插座进行电气间的连接；三块电路板之中两块大电路板尺寸一样，纵向平行布置，另外一块为小电路板，小电路板连接在上述其中一块大电路板上。

 [0010] 所述的两块大电路板分别为整流和滤波及逆变开关部分的电路板11和开关电源和整流输出电路板12，另外一块为小电路板连接在大电路板12上，三块电路板之间采用排式插针进行电气间的连接。