[发明专利]一种隔离驱动与隔离供电二合一电路

说明书

本发明公开了一种隔离驱动与隔离供电二合一电路，包括隔离传递单元、第一隔离电源提取单元以及第二隔离信号提取单元；隔离传递单元包括一次侧设有一次线圈的隔离变压器，一次线圈输入有由调制信号对载频信号进行调制后得到的信号，隔离变压器的二次侧包括第一隔离线圈与第二隔离线圈；第一隔离线圈的同名端连有第一隔离电源提取单元与第一隔离信号提取单元；第二隔离线圈的非同名端连有第二隔离电源提取单元与第二隔离信号提取单元；第一隔离信号提取单元与第二隔离信号提取单元的隔离信号均为调制载频信号、第一隔离电源提取单元与第二隔离电源提取单元的隔离电源均为调制载频信号的电能，一个隔离变压器就能实现控制脉冲供电电源的隔离。

技术领域

本发明涉及焊接驱动技术领域，更具体地说，它涉及一种隔离驱动与隔离供电二合一电路。

背景技术

在铝及其合金的TIG焊当中，由于铝材表面会与空气中的氧气发生化学反应，生成氧化膜，这种氧化膜的熔点远高于铝材，如采用正极性接法的直流TIG焊，熔池表面被氧化膜覆盖，无法达到焊接工艺要求，焊接不能进行。采用负极性接法时，钨棒为正极，电子由工件向钨极发射，有清理氧化膜的效果，但钨极烧损严重，且焊缝熔深不够，因此，必须采用交流电弧进行焊接，同时利用交流电弧的正负半波的不同作用，来达到提高钨极载流能力以获得较大熔深，同时又拥有足够的氧化膜清理能力，使焊接能正常进行。目前用于铝合金焊接的TIG焊机都设有“二次逆变”电路，用于把通过一次逆变电路得到的低压直流电转换为频率为50-150HZ的低频交流电流。

现有技术中，大部分交流TIG焊机都采用如图2所示的二次逆变电路，采用半桥或全桥电路进行电流换相，使用IGBT单管或IGBT模块并联实现大电流控制，图2中Q2,Q3,Q4,Q5四个IGBT单管并联构成上桥臂，Q7,Q8,Q9,Q10构成下桥臂，通过主逆变变压器次级的中心抽头输出电流。因二次逆变电路的上、下桥臂不共地，因此两个驱动信号必须隔离，上桥臂驱动信号的参考地电位和下桥臂的驱动信号参考地电位不能电连接。图1采用两路隔离电源供电，U3为上桥臂IGBT的驱动芯片，其供电脚为1、8脚，接地脚为4、5脚，U6为下桥臂IGBT驱动芯片，U6芯片与U3芯片相同，为了实现地电位隔离，采用了两个DC-DC模块，用于产生隔离的两路电源VC1,GND1,VC2,GND2,分别给U3和U6供电。

为了实现隔离驱动，除了电源需隔离外，由控制电路提供的两路相位相差180度的触发脉冲A、触发脉冲B也需要通过两个光耦U2,U5进行隔离传输，因DC-DC模块内部电路复杂且成本高，而且光耦的成本也较高，因此现有方案总体成本偏高，这对于竞争成本压力越来越大的焊机产品而言，削弱了产品的竞争力。

发明内容

针对现有的技术问题，本发明提供一种隔离驱动与隔离供电二合一电路，其具有电路成本低的优点，能明显提高产品的市场竞争力。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种隔离驱动与隔离供电二合一电路，包括隔离传递单元、第一隔离电源提取单元、第二隔

离电源提取单元、第一隔离信号提取单元以及第二隔离信号提取单元，所述第一隔离电源提取单元和所述第二隔离电源提取单元均具有电源输入端与电源输出端，所述电源输出端用于输出隔离电源，所述第二隔离电源提取单元与所述第一隔离电源提取单元的电路结构相同，所述第一隔离信号提取单元和所述第二隔离信号提取单元均具有信号输入端与信号输出端，所述信号输出端用于输出隔离信号，所述第二隔离信号提取单元与所述第一隔离信号提取单元的电路结构相同；

所述隔离传递单元包括隔离变压器，所述隔离变压器的一次侧设置有一次线圈，所述一次线圈输入有由调制信号对载频信号进行调制后得到的信号，所述隔离变压器的二次侧包括第一隔离线圈与第二隔离线圈；

所述第一隔离线圈的同名端电连接有所述第一隔离电源提取单元的所述电源输入端，所述第一隔离线圈的同名端电连接有所述第一隔离信号提取单元的所述信号输入端；