[实用新型]基于STM32的脉冲MIG焊电源系统

权利要求书

1.一种基于STM32的脉冲MIG焊电源系统，其特征是：包括逆变主电路和控制电路；所述逆变主电路包括依次电气连接的输入整流滤波模块、高频逆变模块、功率变压模块和输出整流滤波模块；输入整流滤波模块的输入端与三相交流输入电网相连、输出整流滤波模块的输出端与电弧负载相连；所述控制电路包括STM32数字化控制模块、电压电流检测模块、故障保护模块、人机界面模块以及高频驱动模块；电压电流检测模块输入电弧负载、输出至STM32数字化控制模块，故障保护模块输入三相交流、输出至STM32数字化控制模块，STM32数字化控制模块除与人机界面模块互联通讯外还经高频驱动模块连接至高频逆变模块。

2.根据权利要求1所述的基于STM32的脉冲MIG焊电源系统，其特征是：所述的STM32数字化控制模块采用控制芯片STM32F103ZET6，其根据电压电流检测模块检测电弧负载的反馈电压电流参数与人机界面模块给定电压电流参数进行PI运算，发给STM32内嵌的移相脉宽调制模块控制信号，移相脉宽调制模块产生四路移相PWM信号，通过高频驱动模块放大控制高频逆变模块的开关管IGBT在零电压下开通和关断，进行脉冲MIG焊电源输出脉冲电流和电压的控制；所述的人机界面模块采用数字脉冲编码器实现焊接参数的精确给定，人机界面模块实时显示焊接参数。

3.根据权利要求2所述的基于STM32的脉冲MIG焊电源系统，其特征是：所述故障保护模块包括相互连接的过压检测电路、欠压检测电路、过流检测电路和过温检测电路、与门电路和外围电路。

4.根据权利要求3所述的基于STM32的脉冲MIG焊电源系统，其特征是：所述PWM驱动信号是通过高频驱动模块来增强驱动能力。

5.根据权利要求1所述的基于STM32的脉冲MIG焊电源系统，其特征是：所述的逆变主电路具体包括输入整流桥（BR1）和输出整流滤波电路；

所述的输入整流桥（BR1）为：第一至第四IGBT开关管（VT1～VT4），每个开关管上带有寄生二极管和寄生电容（C9～C12)，第一和第三开关管（VT1和VT3）、第二和第四开关管（VT2和VT4）分别依次连接后再并联；另有第一电容和第三电容（C1和C3）、第二电容和第四电容（C2和C4）分别并联后再串联；输入整流桥（BR1）的正向输出经电感（L1）后加在第一电容（C1）正极和第三电容（C3）的一端、反向输出至第二电容（C2）负极和第四电容（C4）的一端；第一开关管和第三开关管（VT1和VT3）之间的输出或输入经并联的第五电容隔直电容（C5）、第六电容隔直电容（C6）后再经第二电感谐振电感（L2）最后至高频隔离变压器（T1）一输入端，第二开关管和第四开关管（VT2和VT4）之间的输出或输入至高频隔离变压器（T1）的另一输入端，第一和第三开关管（VT1和VT3）组成的桥臂为超前桥臂，第二和第四开关管（VT2和VT4）组成的桥臂为滞后桥臂，每个桥臂的2个IGBT开关管成180°互补导通，两个桥臂之间的导通角相差一个相位；

所述的输出整流滤波电路：第五二极管和第六二极管（V5和V6）、第七二极管和第八二极管（V7和V8）分别并联，并联的第五二极管和第六二极管（V5和V6）的正极接高频隔离变压器（T1）的一输出端、并联的第七二极管和第八二极管（V7和V8）的正极接高频隔离变压器（T1）的另一输出端，并联的第五二极管和第六二极管（V5和V6）上还并联有第一吸收电阻和第七电容（C7）, 第一吸收电阻为并联的第五电阻和第六电阻（R5和R6）；同样，并联的第七二极管和第八二极管（V7和V8）上还并联有第二吸收电阻和第八电容（C8）, 第二吸收电阻为并联的第七电阻和第八电阻（R7和R8）；第五二极管至第八二极管（V5～V8）的负极经第三电感（L3）后为输出的一端、输出的另一端为高频隔离变压器（T1）的中间抽头。