[实用新型]手弧焊电源波形控制电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及手弧焊焊接领域，特别是涉及手弧焊电源的波形控制。

背景技术

手工电弧焊，简称手弧焊，是以手工操作的焊条和被焊接的工件作为两个电极，利用焊条与焊件之间的电弧热量熔化金属进行焊接的做法。焊接时，焊条端部熔化的金属和被熔化的焊件金属熔合在一起，形成熔池。在焊接中，电弧随焊条移动，熔池中的液态金属逐步冷却结晶后便形成焊缝，两焊件被焊接在一起。

在焊接过程中，焊条和焊件之间发生频繁的短路和重新引弧，如果焊机输出电流和电压不能适应电弧焊过程中的这些变化，电弧就不能稳定燃烧，很难得到良好的焊缝。为了得到符合要求的输出电流和电压，可以通过控制电源电流设定的波形来实现。

目前在实现上述性能时，往往使用较为简易的方法，比如当电弧电压小于一定值后叠加一固定给定，或施加一个线性给定，但是这种方法很难满足人们对手工电弧焊的性能的多方面的要求。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述手弧焊电源输出波形问题，提供一种手弧焊电源波形控制电路。

一种手弧焊电源波形控制电路，包括脉冲给定信号模块，用于输出脉冲给定信号；

电压反馈模块，用于对所述手弧焊电源输出的电压信号进行滤波并隔离后，输出电压反馈信号；和

电压比较模块，用于将所述电压反馈信号和固定阈值电压比较，输出推力给定信号；其中

所述电压反馈模块的输入端连接手弧焊电源的输出端，所述电压反馈模块的输出端连接所述电压比较模块的输入端；

所述电压比较模块的输出端和所述脉冲给定信号模块的输出端连接在一起，将所述脉冲给定信号和推力给定信号以一定的比例叠加后形成输入给定信号，提供给所述手弧焊电源输出电流设定信号。

在其中一个实施例中，所述脉冲给定信号模块包括：

直流信号模块，用于输出直流信号；

脉冲信号模块，用于输出脉冲信号；所述直流信号模块的输出端和所述脉冲信号模块的输出端连接作为所述脉冲给定信号模块的输出端。

在其中一个实施例中，所述电压比较模块包括运算放大器、第一电阻和第二电阻，所述运算放大器的同相输入端通过所述第一电阻连接电源；所述运算放大器的反相输入端通过所述第二电阻接地；所述运算放大器的输出端输出所述推力给定信号。

在其中一个实施例中，还包括二极管，所述二极管的正极连接所述运算放大器的输出端，所述二极管的负极和所述脉冲给定信号模块的输出端连接。

在其中一个实施例中，所述电压反馈模块包括前滤波电路、隔离电路和后滤波电路，所述前滤波电路的输入端输入输出电压，所述前滤波电路的输出端连接所述隔离电路的输入端，所述隔离电路的输出端连接所述后滤波电路的输入端，所述后滤波电路的输出端连接所述电压比较模块的输入端。

在其中一个实施例中，所述隔离电路为线性光耦合器，所述线性耦合器的输入端连接所述前滤波电路的输出端，所述线性耦合器的集电极输入电源电压，所述线性耦合器的发射极作为所述隔离电路的输出端。

在其中一个实施例中，所述前滤波电路包括第三电阻、第四电阻、第五电阻和第一电容，所述第三电阻的第一端连接所述手弧焊电源的输出端，第二端连接所述第五电阻的一端，所述第五电阻的另一端连接所述隔离电路的输入端；所述第四电阻的第一端连接所述手弧焊电源的输出端，第二端连接所述隔离电路的输入端；所述第一电容的一端连接所述第三电阻的第二端，另一端连接所述第四电阻的第二端。

在其中一个实施例中，所述后过滤电路包括第六电阻和第二电容，所述第六电阻的一端连接所述隔离电路的输出端，另一端接地；所述第二电容和所述第六电阻并联。

在其中一个实施例中，所述脉冲信号模块包括单片机，所述脉冲信号由所述单片机的定时器实现。

上述手弧焊电源波形控制电路通过将手弧焊电源输出电压通过电压反馈模块后和一固定阈值电压比较，然后再和脉冲给定信号叠加后输出输入给定信号，使得手工焊机电源的输出电流为一受控纹波电流。用这样的电流进行手弧焊，其动特性良好，引弧容易，飞溅小，操作时电弧柔和，富有弹性，焊缝成形更好，脱渣性能好。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的手弧焊电源波形控制电路的示意框图；

图2为图1所述实施例的手弧焊电源波形控制电路的波形示意图；

图3为本实用新型一实施例的手弧焊电源波形控制电路的电路示意图。

具体实施方式