[发明专利]平衡焊接型开关模式功率供应装置中的磁通量的系统和方法

权利要求书

1.一种焊接型功率供应装置，包括：

开关模式功率供应装置，包括：

变压器，所述变压器被配置成将总线电压转换为焊接型电压；

电容器，所述电容器与所述变压器的初级绕组串联，所述电容器具有电容器电压；以及

开关，所述开关被配置成控制向所述变压器的所述初级绕组和所述电容器的串联组合施加的电压；以及

控制器，所述控制器被配置成：

检测所述总线电压超过阈值电压的瞬态状况；以及

响应于所述瞬态状况，控制所述开关的工作循环，以基于所述总线电压调整所述电容器电压。

2.根据权利要求1所述的焊接型功率供应装置，还包括通量累加器，所述通量累加器被配置成基于向所述变压器的所述初级绕组施加的伏秒数来确定所述变压器中的净通量的，并且其中所述控制器被进一步配置成当所述电容器电压处于基于所述总线电压的阈值电压范围内时，控制所述开关的所述工作循环以平衡所述净通量。

3.根据权利要求1所述的焊接型功率供应装置，其中所述控制器被配置成基于将所述焊接型电压、所述总线电压或所述电容器电压中的一个与瞬态阈值电压进行比较来检测所述瞬态状况。

4.根据权利要求1所述的焊接型功率供应装置，其中所述控制器被配置成响应于所述瞬态状况，调整所述开关的所述工作循环，以使所述变压器中的净通量不平衡达阈值时间段，以便调整所述电容器电压。

5.根据权利要求4所述的焊接型功率供应装置，其中所述阈值时间段为约两毫秒。

6.根据权利要求4所述的焊接型功率供应装置，其中所述控制器被进一步配置成响应于所述阈值时间段的流逝或确定所述电容器电压处于基于所述总线电压的阈值电压范围内中的至少一者，调整所述开关的所述工作循环以平衡所述净通量。

7.根据权利要求1所述的焊接型功率供应装置)，其中所述控制器被配置成通过以下中的至少一者来调整所述电容器电压：增大对应于向所述初级绕组施加的电压等于所述总线电压与所述电容器电压之间的差的第一时段的第一工作循环，或者减小对应于向所述初级绕组施加的电压等于所述电容器电压的第二时段的第二工作循环。

8.根据权利要求1所述的焊接型功率供应装置，其中所述控制器被配置成调整所述开关的所述工作循环，直到所述电容器电压处于所述总线电压的一半的阈值范围内为止。

9.根据权利要求1所述的焊接型功率供应装置，其中所述控制器被配置成通过检测以下中的至少一者来检测所述瞬态状况：所述总线电压在不到阈值时间段内的第一阈值改变；所述焊接型电压在不到所述阈值时间段内的第二阈值改变；或者所述电容器电压在不到所述阈值时间段内的第三阈值改变。

10.根据权利要求9所述的焊接型功率供应装置，其中所述阈值时间段小于两个开关循环，每个开关循环包括流经所述变压器的所述初级的正电流和流经所述变压器的所述初级的负电流。

11.根据权利要求1所述的焊接型功率供应装置，其中所述开关模式功率供应装置包括堆叠全桥拓扑。

12.一种焊接型功率供应装置，包括：

变压器，所述变压器被配置成将总线电压转换为焊接型电压；

电容器，所述电容器与所述变压器的初级绕组串联，所述电容器具有电容器电压；以及

开关，所述开关被配置成控制向所述变压器的所述初级绕组和所述电容器的串联组合施加的电压；以及

控制器，所述控制器被配置成：

控制所述开关的工作循环；

检测所述总线电压超过阈值电压的瞬态状况；以及

响应于检测到所述瞬态状况，控制电容器电压平衡电路，以基于所述总线电压调整所述电容器电压。