[发明专利]电弧启动系统和方法

权利要求书

1.一种焊接系统，包括：

焊炬；和

焊接电源，所述焊接电源经由被配置成向所述焊炬提供焊接功率的焊接电缆耦合到所述焊炬，其中所述焊接电源包括：

伪随机噪声(PRN)发生器控制逻辑电路，所述伪随机噪声发生器控制逻辑电路被配置为生成抖动脉冲波形，所述抖动脉冲波形具有二进制值的伪随机选择的数据序列，并且被配置成在由所述焊炬执行的钨惰性气体(TIG)焊接过程中的起弧期间将所述抖动脉冲波形应用于振荡器。

2.根据权利要求1所述的焊接系统，其中，所述抖动脉冲波形至少部分地基于一个或多个基线来生成，所述基线包括所述振荡器起弧的最小开启时间基线和在电弧熄灭之前所述振荡器的最大关闭时间基线。

3.根据权利要求2所述的焊接系统，其中，所述二进制值的伪随机选择的数据序列包括：初始二进制值，所述初始二进制值被设置成开启持续根据所述振荡器启动所述电弧的基线的最小启动时间；中间二进制值，所述中间二进制值被设置成开启持续大于所述最小开启时间基线的随机时间长度和被设置成关闭持续小于所述最大关闭时间基线的随机时间长度；以及最终二进制值，所述最终二进制值被设置成关闭持续根据所述基线的最大关闭时间。

4.根据权利要求1所述的焊接系统，其中，所述抖动脉冲波形由于随机宽度脉冲而减少平均功率谱密度输出，并且由于所述抖动脉冲波形的脉冲的随机时间位置而引起扩频谱效应。

5.根据权利要求1所述的焊接系统，其中，所述焊接电源包括低Q变压器，所述低Q变压器被配置为提供宽带操作并且滤除来自所述焊接电源的输出功率的频率。

6.根据权利要求1所述的焊接系统，其中，所述焊接电源包括被配置为提供宽带操作的非调谐RF放大器。

7.根据权利要求6所述的焊接系统，其中，所述非调谐RF放大器实施为包括C、D、E或F类的高效放大器拓扑。

8.一种焊接系统，包括：

焊炬；和

焊接电源，所述焊接电源经由被配置成向所述焊炬提供焊接功率的焊接电缆耦合到所述焊炬，其中所述焊接电源包括：

伪随机噪声(PRN)发生器控制逻辑电路，所述伪随机噪声发生器控制逻辑电路被配置为生成脉冲波形，所述脉冲波形具有二进制值的伪随机选择的数据序列，并且至少部分地基于所述脉冲波形在由所述焊炬执行的钨惰性气体(TIG)焊接过程中的起弧期间改变振荡器的相位。

9.根据权利要求8所述的焊接系统，其中，所述脉冲波形由于随机宽度脉冲而减少平均功率谱密度输出，并且由于所述脉冲波形的脉冲的随机时间位置而引起扩频谱效应。

10.根据权利要求8所述的焊接系统，其中，所述焊接电源包括低Q变压器，所述低Q变压器被配置为提供宽带操作并且滤除来自所述焊接电源的输出功率的频率。

11.根据权利要求8所述的焊接系统，其中，所述焊接电源包括被配置为提供宽带操作的非调谐RF放大器。

12.一种焊接系统，包括：

焊炬；和

焊接电源，所述焊接电源经由被配置成向所述焊炬提供焊接功率的焊接电缆耦合到所述焊炬，其中所述焊接电源包括：

伪随机噪声(PRN)发生器控制逻辑电路，所述伪随机噪声发生器控制逻辑电路被配置为生成脉冲波形，所述脉冲波形具有二进制值的伪随机选择的数据序列，并且至少部分地基于所述脉冲波形在由所述焊炬执行的钨惰性气体(TIG)焊接过程中的起弧期间改变振荡器的频率。

13.根据权利要求12所述的焊接系统，其中，所述脉冲波形由于随机宽度脉冲而减少平均功率谱密度输出，并且由于所述脉冲波形的脉冲的随机时间位置而引起扩频谱效应。