[发明专利]快频脉冲TIG焊接电源高低频能量变换与复合电路在审

专利信息
申请号: 201910455627.9 申请日: 2019-05-29
公开(公告)号: CN110064817A 公开(公告)日: 2019-07-30
发明(设计)人: 王振民;吴健文;范文艳 申请(专利权)人: 华南理工大学
主分类号: B23K9/10 分类号: B23K9/10;B23K9/09;B23K9/167
代理公司: 广州市华学知识产权代理有限公司 44245 代理人: 霍健兰;梁莹
地址: 510640 广*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 逆变换 主电路 全桥 高频变压模块 整流平滑模块 复合电路 工频整流 基值电流 滤波电路 脉冲电流 能量变换 依次连接 规整 脉冲 脉冲电流波形 电弧控制 调制电路 高频电流 控制电路 逆变频率 稳定输出 失真 电路
【权利要求书】:

1.一种快频脉冲TIG焊接电源高低频能量变换与复合电路,其特征在于:包括工频整流滤波电路、脉冲电流主电路、基值电流主电路、高频电流调制电路和控制电路;工频整流滤波电路与三相交流输入电源连接;

所述脉冲电流主电路包括依次连接的SiC全桥逆变换流模块一、高频变压模块一和SiC整流平滑模块一;所述基值电流主电路包括依次连接的SiC全桥逆变换流模块二、高频变压模块二和SiC整流平滑模块二;工频整流滤波电路分别与SiC全桥逆变换流模块一和SiC全桥逆变换流模块二连接;

所述高频电流调制电路包括依次连接的高频调制模块和防反灌模块;其中,高频调制模块与所述SiC整流平滑模块一连接,防反灌模块与外部电弧负载连接;所述SiC整流平滑模块二与外部电弧负载连接。

2.根据权利要求1所述的快频脉冲TIG焊接电源高低频能量变换与复合电路,其特征在于:所述SiC全桥逆变换流模块一包括SiC功率开关管M101、SiC功率开关管M102、SiC功率开关管M103和SiC功率开关管M104;所述高频变压模块一包括高频变压器一T101;所述SiC功率开关管M101、SiC功率开关管M102、SiC功率开关管M103和SiC功率开关管M104组成全桥逆变电路,之后通过隔直电容C109与高频变压器一T101的初级连接;所述SiC功率开关管M101、SiC功率开关管M102、SiC功率开关管M103和SiC功率开关管M104分别并联有RC吸收电路一;

所述SiC整流平滑模块一包括整流二极管VD101、整流二极管VD102和电感L101;高频变压器一T101的次级第一输出端通过依次连接的整流二极管VD101和整流二极管VD102与高频变压器一T101的次级第三输出端连接;整流二极管VD101和整流二极管VD102的连接处与电感L101的一端连接;电感L101的另一端与高频变压器一T101的次级第二输出端分别作为脉冲电流主电路的输出端来与高频调制模块连接。

3.根据权利要求2所述的快频脉冲TIG焊接电源高低频能量变换与复合电路,其特征在于:所述的SiC功率开关管M101、SiC功率开关管M102、SiC功率开关管M103和SiC功率开关管M104组成全桥逆变电路,之后通过隔直电容C109与高频变压模块一的初级连接;所述SiC功率开关管M101、SiC功率开关管M102、SiC功率开关管M103和SiC功率开关管M104分别并联有RC吸收电路一,是指:

还包括电容C101、电容C102、电容C103、电容C104、电容C109、电阻R101、电阻R102、电阻R103和电阻R104;

SiC功率开关管M101和SiC功率开关管M103串联后,与SiC功率开关管M102和SiC功率开关管M104串联形成的电路一起并联到工频整流滤波电路上;电容C101和电阻R101串联后并联到SiC功率开关管M101上;电容C102和电阻R102串联后并联到SiC功率开关管M102上;电容C103和电阻R103串联后并联到SiC功率开关管M103上;电容C104和电阻R104串联后并联到SiC功率开关管M104上;所述SiC功率开关管M101与SiC功率开关管M103的连接处与电容C109串联后与高频变压模块一的初级第一输入端连接;所述SiC功率开关管M102与SiC功率开关管M104的连接处与高频变压模块一的初级第二输入端连接。

4.根据权利要求2所述的快频脉冲TIG焊接电源高低频能量变换与复合电路,其特征在于:所述SiC功率开关管M101还并联有二极管D101;SiC功率开关管M102还并联有二极管D102;SiC功率开关管M103还并联有二极管D103;SiC功率开关管M104还并联有二极管D104。

5.根据权利要求2所述的快频脉冲TIG焊接电源高低频能量变换与复合电路,其特征在于:所述SiC全桥逆变换流模块二的电路结构与SiC全桥逆变换流模块一相同;高频变压模块二的电路结构与高频变压模块一相同;SiC整流平滑模块二的电路结构与SiC整流平滑模块一相同。

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