[发明专利]一种改善逆变电源变压器偏磁的方法

说明书

本发明涉及一种改善逆变电源变压器偏磁的方法，包括以下步骤：分别采集并计算原边电流的正半周电流采样平均值和负半周电流采样平均值；根据所述的正半周电流采样平均值和负半周电流采样平均值计算出补偿脉宽；将所述补偿脉宽补偿至正负半周驱动脉冲；将补偿后的正负半周驱动脉冲施加在主功率回路。本发明充分利用MCU的片内资源，在不增加硬件的基础上，利用数字技术获取变压器原边开关周期内正负半周平均电流，动态调整控制正反向脉冲宽度的偏差，使得逆变电源变压器主功率回路原边电流正负半周平均值相等，达到消除偏磁的目的，提升逆变电源可靠性。

技术领域

本发明涉及逆变电源领域，尤其涉及一种改善逆变电源变压器偏磁的方法。

背景技术

逆变焊接电源具有节能、节约材料、焊接性能好等突出优点得到广泛应用，但逆变焊接电源存在突出问题——可靠性低，尤其是功率器件容易损坏，其重要原因是功率变压器偏磁造成功率器件过流损坏。

受元器件离散性等因素影响，使得施加在逆变电源主变压器两端的正反向脉冲电压的伏秒乘积（伏秒积）不等，变压器磁芯的磁滞工作回线偏离坐标原点的现象；导致功率器件负荷加重，严重时造成焊接电源损坏。

常规的改善逆变电源变压器偏磁方式是对原边电流峰值控制，需要专用硬件，增加额外成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种改善逆变电源变压器偏磁的方法，在不增加硬件的基础上，使得逆变电源变压器主功率回路原边电流正负半周平均值相等，达到消除偏磁的目的，提升逆变电源可靠性。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种改善逆变电源变压器偏磁的方法，包括以下步骤：

S01：分别采集并计算原边电流的正半周电流采样平均值和负半周电流采样平均值；

S02：根据所述的正半周电流采样平均值和负半周电流采样平均值计算出补偿脉宽；

S03：将所述补偿脉宽补偿至正负半周驱动脉冲；

S04：将补偿后的正负半周驱动脉冲施加在主功率回路。

通过采用上述技术方案，充分利用MCU的片内资源，在不增加硬件的基础上，利用数字技术获取变压器原边开关周期内正负半周平均电流，动态调整控制正反向脉冲宽度的偏差，使得逆变电源变压器主功率回路原边电流正负半周平均值相等，达到消除偏磁的目的，提升逆变电源可靠性。

本发明进一步设置为：所述步骤S01之前还包括步骤S00：原边电流经过原边电流转换电路转换波形。

通过采用上述技术方案，将逆变电源变压器主功率回路的原边电流经过原边电流转换电路转换为MCU可采集的波形。

本发明进一步设置为：所述步骤S00具体为：原边电流经过原边电流转换电路转换波形后，正负半周电流均为正值。

通过采用上述技术方案，将逆变电源变压器主功率回路原边电流的负半周电流取绝对值，得到正负半周电流均为正值的电流波形。

本发明进一步设置为：所述步骤S01具体为：ADC单元对原边电流在开关周期内的正负半周电流进行多次采样和转换，并根据多次转换的结果计算出正半周电流采样平均值和负半周电流采样平均值。

通过采用上述技术方案，充分利用MCU的片内资源，在不增加硬件的基础上，计算出正半周电流采样平均值和负半周电流采样平均值。

本发明进一步设置为：所述步骤S02具体为：根据所述的正半周电流采样平均值和负半周电流采样平均值计算出正负半周采样差值，并将所述正负半周采样差值乘以差值比率系数，计算出补偿脉宽。

通过采用上述技术方案，充分利用MCU的片内资源，在不增加硬件的基础上，计算出补偿脉宽。