Instalații pentru sudarea automată a cusăturilor longitudinale ale cojilor - în stoc!
Performanță ridicată, confort, ușurință în management și fiabilitate în funcționare.
Ecrane de sudură și perdele de protecție - în stoc!
Protecția împotriva radiațiilor în sudură și tăiere. O alegere grozavă.
Livrare peste tot în Rusia!
Cel mai adesea în construcția de invertor de sudare utilizate trei tipuri de traductoare de înaltă frecvență: jumătate pod, punte asimetric (sau „oblici pod“) și pod plin. Sub masca unei jumătăți de pod și a unui pod complet, convertoarele rezonante sunt. În funcție de parametrii de ieșire ale sistemelor de control, traductoare sunt PWM (lățime de impuls), MFP (Ajustare de frecvență), o ajustare de fază, și combinații ale acestor trei. Toate aceste tipuri de traductoare au avantajele și dezavantajele lor. Să începem cu o jumătate de pod cu PWM. Schema bloc a acestui convertor este prezentată în Fig.3.
Acesta este cel mai simplu convertor din familia în doi timpi, dar acest lucru nu este mai puțin fiabil. Dezavantajul acestei scheme este acela că "acumularea" tensiunii pe înfășurarea primară a transformatorului de putere este egală cu jumătate din tensiunea de alimentare. Dar, pe de altă parte, acest lucru este un plus, puteți utiliza un nucleu mai mic, fără teama de a intra în modul de saturație.
Pentru invertoarele mici de putere (2-ZkW), un astfel de convertor este foarte promițător. Dar controlul PWM necesită o atenție deosebită atunci când instalați circuite de putere, pentru a controla tranzistoarele de putere este necesar să puneți șoferii. Tranzistorii acestui jumătate de pod funcționează în modul de comutare dur, prin urmare, sunt impuse cerințe mai mari asupra semnalelor de comandă.
Neapărat prezența „timp mort“ între cele două impulsuri antifază, fără pauză, sau lipsa de durata acesteia, conduce întotdeauna la un curent pass-through prin tranzistoarele de putere.
Consecințele sunt ușor de previzibil - ieșirea tranzistorilor este necorespunzătoare. Un tip foarte promițător de convertizor jumătate de pod este o jumătate de pod rezonantă. Diagrama bloc a acestei jumătăți de pod este prezentată în Fig.4.
Așa cum se poate vedea din diagrama bloc, jumătatea de podea rezonantă este mult mai simplă decât jumătatea podului cu PWM. Simplitatea construirii convertorului în acest fel se datorează faptului că mutația cheie are loc la zero curent sau la zero tensiune. Inductanțele parazite de instalare sunt luate automat în considerare, curentul maxim prin tranzistori este limitat de un circuit rezonant serie. Et al. -Rez. tăiat.
Curentul care circulă prin circuitele de putere are forma unui sinusoid, iar acest lucru elimină sarcina de la condensatoarele de filtrare.
Cu această construcție, cheile de alimentare nu au nevoie de drivere! Un transformator obișnuit de impuls este suficient pentru a comuta între tranzistoarele de putere. Calitatea impulsurilor de control nu este la fel de semnificativă ca în schema PWM, deși ar trebui să fie o pauză ("timp mort").
Un alt plus, această schemă permite să se facă fără protecție curentă, iar forma caracteristicii de curent-tensiune (caracteristica volt-ampere) scade imediat și nu are nevoie de formare parametrică.
Curentul de ieșire este limitată numai de inductanța de magnetizare a transformatorului și se poate ajunge la valori semnificative vina, este necesar să se ia în considerare la alegerea diode de ieșire, dar această caracteristică are un efect pozitiv asupra aprinderea și arderea arcului!
De obicei, parametrii de ieșire sunt reglementate prin varierea frecvenței, dar utilizarea de ajustare de fază oferă mult mai multe avantaje și este cea mai promițătoare pentru invertor de sudura, deoarece vă permite să obțineți în jurul acestui fenomen neplăcut ca o coincidență de rezonanță cu modul scurt-circuit, și o gamă de reglarea parametrilor de ieșire este mult mai largă. Reglarea fazelor vă permite să modificați curentul de ieșire de la 0 la Imax.
Următoarea diagramă este o punte asimetrică sau "pod oblic". Schema bloc a acestui convertor este prezentată în Fig.
Stație asimetrică - convertor cu un singur capăt, cu direcție înainte.
Convertorul acestei configurații este foarte popular, atât cu producătorii de invertoare de sudură, cât și cu radioamatori. Primele invertoare de sudură au fost construite exact ca o "punte înclinată". Simplitate și fiabilitate, posibilități largi de reglare a curentului de ieșire, imunitate la zgomot - toate acestea atrag dezvoltarea invertoarelor de sudură până acum.
Cu toate neajunsurile unui astfel de convertor este destul de semnificativ, acest mare curenții prin tranzistori, cerințe ridicate pentru forma de impulsuri de control, care implică utilizarea de drivere de mare putere pentru a controla comutatoare de putere, cerințe ridicate pentru instalarea circuitelor electrice, de mare la supratensiuni cerințe ridicate de curent pe filtru condensatori de intrare, electrolitic condensatori într-adevăr nu le plac curenții mari de impuls. Pentru a păstra tranzistori în TCC (interval de toleranță) necesar în lanț RCD (snubbers).
Dar, în ciuda tuturor acestor deficiențe și a eficienței reduse, "podul oblic" este folosit până acum în invertoarele de sudură. Tranzistorii T1 și T2 funcționează în fază, se deschid împreună și se închid împreună. Energia nu este acumulată în transformator, ci în bobina de ieșire a inductorului accelerației. Ciclul de sarcină nu depășește 50%, motiv pentru care este necesar un curent dual prin tranzistori pentru a obține aceeași putere cu un convertor de punți. În detaliu, funcționarea unui astfel de convertor va fi luată în considerare utilizând exemplul unui invertor real de sudură.
Următorul tip de convertor este o punte completă cu PWM. Clasic convertor în doi timpi! Diagrama bloc a punții complete este prezentată în Fig.
Circuitul podului face posibilă obținerea unei puteri de 2 ori mai mare decât jumătatea podului și de două ori mai mult decât o "punte oblică", cu aceleași valori ale curenților și pierderilor de comutare. Acest lucru se datorează faptului că "acumularea" tensiunii înfășurării primare a transformatorului de putere este egală cu tensiunea de alimentare.
În consecință, pentru a obține aceeași putere, de exemplu, cu o jumătate de punte (în care tensiunea de alimentare este 0.5U pt.), Curentul prin tranzistori trebuie să fie de 2 ori mai puțin! Tranzistoarele complete ale podului funcționează în diagonală, când T1 - T3 sunt deschise, T2 - T4 sunt închise și invers. Transformatorul de curent monitorizează valoarea amplitudinii curentului care trece prin diagonala comutată. Reglați curentul de ieșire al unui astfel de convertor în două moduri:
1) schimbați durata impulsului de control, lăsând tensiunea de cutoff neschimbată;
2) modificați nivelul tensiunii de coborâre provenite de la transformatorul de curent, lăsând durata impulsurilor de control neschimbate.
Ambele metode vă permit să modificați curentul de ieșire într-un interval destul de larg. Dezavantaje și cerințe pentru un pod complet cu PWM, exact la fel ca jumătatea podului cu PWM. (Vezi mai sus). Și în sfârșit, vom lua în considerare schema cea mai promițătoare a unui convertor de frecvență înaltă, pentru un invertor de sudură - o punte rezonantă. Diagrama bloc este prezentată în Fig.
După cum s-ar putea părea la prima vedere, rezonanta a circuitului de pod nu este cu mult diferit de pod cu PWM, și într-adevăr este. Practic a introdus suplimentar numai lanț de rezonanță LC, inclus în serie cu un transformator de putere. Cu toate acestea, introducerea acestui lanț modifică complet procesele de transfer de putere. reducerea pierderilor, creșterea eficienței, reducerea cu ordine de mărime nivelul de interferență electromagnetică, a redus de încărcare pe electroliții de intrare. După cum puteți vedea, puteți elimina complet de protecție supracurent, drivere tranzistor de putere pot fi necesare doar în cazul în care utilizează tranzistori MOSFET cu o capacitate poarta de mai mult de 5000pF. Un singur transformator de impuls este suficient pentru tranzistoarele IGBT.
Curentul de ieșire al convertorului rezonant poate fi controlat în două moduri, atât în frecvență, cât și în fază. Ambele au fost menționate mai devreme, în descrierea jumătății de poduri rezonante. Și ultimul tip de traductor RF este o punte completă cu o accelerație împrăștiată. Circuitul său practic nu diferă de schema podului rezonant (jumătatea podului), exact așa că lanțul LC este conectat în serie cu transformatorul, dar nu este rezonant. C = 22μFх63V funcționează ca un condensator de echilibrare, iar presiunea L, ca reactanță, a cărei valoare depinde liniar de frecvență. Controlul unui astfel de convertor este frecvența. Pe măsură ce crește frecvența, rezistența L crește. Curentul prin transformatorul de putere este redus. Simplu și de încredere. Majoritatea invertoarelor industriale sunt construite pe baza acestui principiu de reglementare și limitează curentul de ieșire.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: