本實用新型涉及電力電子技術領域,具體地說是一種快速電壓降低裝置的引弧電路。
背景技術:
在弧焊設備標準里,帶有電壓降低裝置或低空載電壓控制回路能使電焊機不進行焊接時自動降低空載電壓。人體安全電壓為不超過36V,持續(xù)接觸安全電壓為24V。對于VRD電壓降低裝置而言,低空載電壓應不大于24V,當輸入電壓為額定值的110%時,其空載電壓也不應超過30V,保證人體在不小心接觸的情況下也絕對安全。而電焊機的引弧方式一般都是短路引弧,通過判斷電焊機輸出兩端的電壓降低到一定值以下之后,內部芯片開始工作;當輸出端電壓大于該值以后,芯片停止工作。所以低空載的情況會導致引弧判定電壓范圍特別小,而模擬信號本身就會有干擾和誤差,從而導致引弧不流暢甚至無法引弧。
因此,在保證電壓降低裝置技術的前提下,同時還能保證電焊機的引弧性能,將成為電焊機作為安全能源重要的亮點。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術的不足,提供了一種在保證電壓降低裝置技術的前提下,同時還能保證電焊機的引弧性能的電路。
為了達到上述目的,本實用新型是一種快速電壓降低裝置的引弧電路,包括電源、電阻、電容、霍爾傳感器、三極管、絕緣柵雙極型晶體管和芯片,其特征在于:直流電源正極分兩路分別與絕緣柵雙極型晶體管一的集電極以及絕緣柵雙極型晶體管二的集電極連接,直流電源負極分兩路分別與絕緣柵雙極型晶體管三的發(fā)射極以及絕緣柵雙極型晶體管四的發(fā)射極連接,絕緣柵雙極型晶體管二的發(fā)射極分兩路分別與絕緣柵雙極型晶體管四的集電極以及主變壓器初級線圈的一端連接,絕緣柵雙極型晶體管一的發(fā)射極分兩路分別與絕緣柵雙極型晶體管三的集電極以及主變壓器初級線圈的另一端連接,主變壓器初級線圈的一端與二極管一的陽極連接,主變壓器初級線圈的另一端與二極管二的陽極連接,二極管一的陰極、二極管二的陰極、電阻二的一端、絕緣柵雙極型晶體管五的集電極和發(fā)射極與輸出負極連接,變壓器初級線圈的中心抽頭、電阻二的另一端與輸出負極連接,輸出負極上套入霍爾傳感器,霍爾傳感器的信號輸出端分兩路分別與芯片一的16號腳以及比較器的正向輸入端連接,比較器的反輸入端為預置信號端,比較器的輸出端與芯片二的5號腳連接,芯片一的11號腳脈寬輸出端分兩路分別與三極管的基極以及電容的一端連接,電容的另一端接地,三極管的集電極分兩路分別與電阻一的一端以及絕緣柵雙極型晶體管五的門極連接,三極管的發(fā)射極接地,電阻一的另一端與VCC電源端連接。
所述的二極管一和二極管二為快恢復二級管。
所述的芯片一和芯片二為調節(jié)脈沖輸出芯片,型號為UC3846。
所述的霍爾傳感器的型號為BL1Y2-500IOV2L。
本實用新型同現(xiàn)有技術相比,設計了快速電壓降低裝置的引弧電路,解決低空載和引弧性能之間的沖突,在保證電壓降低裝置技術的前提下,同時還能保證電焊機的引弧性能。
附圖說明
圖1為本實用新型的電路示意圖。
圖2為本實用新型空載電路示意圖。
具體實施方式
現(xiàn)結合附圖對本實用新型做進一步描述。
參見圖1和圖2,本實用新型是一種快速電壓降低裝置的引弧電路,包括電源、電阻、電容、霍爾傳感器、三極管、絕緣柵雙極型晶體管和芯片。直流電源正極DC+分兩路分別與絕緣柵雙極型晶體管一Q1的集電極以及絕緣柵雙極型晶體管二Q2的集電極連接,直流電源負極DC-分兩路分別與絕緣柵雙極型晶體管三Q3的發(fā)射極以及絕緣柵雙極型晶體管四Q4的發(fā)射極連接,絕緣柵雙極型晶體管二Q2的發(fā)射極分兩路分別與絕緣柵雙極型晶體管四Q4的集電極以及主變壓器初級線圈的一端連接,絕緣柵雙極型晶體管一Q1的發(fā)射極分兩路分別與絕緣柵雙極型晶體管三Q3的集電極以及主變壓器初級線圈的另一端連接,主變壓器初級線圈的一端與二極管一D1的陽極連接,主變壓器初級線圈的另一端與二極管二D2的陽極連接,二極管一D1的陰極、二極管二D2的陰極、電阻二R2的一端、絕緣柵雙極型晶體管五Q5的集電極和發(fā)射極與輸出負極連接,變壓器初級線圈的中心抽頭、電阻二R2的另一端與輸出負極連接,輸出負極上套入霍爾傳感器,霍爾傳感器的信號輸出端分兩路分別與芯片一的16號腳以及比較器的正向輸入端連接,比較器的反輸入端為預置信號端,比較器的輸出端與芯片二的5號腳連接,芯片一的11號腳脈寬輸出端分兩路分別與三極管Q6的基極以及電容C1的一端連接,電容C1的另一端接地,三極管Q6的集電極分兩路分別與電阻一R1的一端以及絕緣柵雙極型晶體管五Q5的門極連接,三極管Q6的發(fā)射極接地,電阻一R1的另一端與VCC電源端連接。
本實用新型中,二極管一D1和二極管二D2為快恢復二級管。芯片一和芯片二為調節(jié)脈沖輸出芯片,型號為UC3846。
霍爾傳感器的型號為BL1Y2-500IOV2L。霍爾傳感器用來反饋電流信號,該電流信號一方面反饋到比較器上,與預置信號比較,來控制芯片二輸出PWM波形的脈寬,該PWM波形的脈寬即驅動絕緣柵雙極型晶體管一Q1,絕緣柵雙極型晶體管二Q2,絕緣柵雙極型晶體管三Q3,絕緣柵雙極型晶體管四Q4的PWM波形脈寬;采樣信號另一方面反饋到芯片一。
本實用新型采用脈寬調節(jié)方式控制空載電壓,當短路引弧瞬間,通過霍爾傳感器檢測到輸出電流信號,通過芯片一的16號腳關閉脈寬,芯片一的輸出信號經過一個非門轉換,使得工作狀態(tài)下絕緣柵雙極型晶體管五Q5一直處于開通狀態(tài)。而且在引弧瞬間,雖然空載輸出電壓有效值低于24V,但引弧在峰值階段判定,并且到芯片UC3846響應關閉脈寬這個時間段是納秒級的,引弧性能和沒有電壓降低裝置功能的電焊機沒有任何差異??蛰d狀態(tài)下根據霍爾傳感器檢測沒有電流輸出,芯片一11號腳輸出脈寬以降低電壓有效值,使空載電壓有效值得到控制。