專利名稱：等離子弧切焊電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及等離子弧切焊領(lǐng)域，特別是涉及一種等離子弧切焊電源結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
等離子是一種特殊的物質(zhì)狀態(tài)，現(xiàn)代物理學(xué)上把它列為第四態(tài)。由于等離子具有 較好的導(dǎo)電能力，可承受很大的電流密度和較強(qiáng)的電場(chǎng)與磁場(chǎng)作用，其被廣泛應(yīng)用于鋼鐵、 化工及機(jī)械工程等工業(yè)領(lǐng)域。等離子弧切焊便是等離子在以上領(lǐng)域的一種重要應(yīng)用。通常，氣體由電弧加熱產(chǎn) 生離解，在高速通過(guò)水冷噴嘴時(shí)受到壓縮，增大能量密度和離解度，形成等離子弧。而等離 子弧的穩(wěn)定性、發(fā)熱量和溫度都高于一般電弧，因而具有較大的熔透力和焊接速度，常常用 來(lái)熔化金屬和非金屬，進(jìn)而達(dá)到焊接和切割的目的。例如，采用焊嘴，使得熔化了的金屬生 成熔池，實(shí)現(xiàn)金屬的焊接；采用割嘴，使得熔化了的金屬和非金屬在氣流作用下形成割縫， 達(dá)到切割的目的。焊接電源作為等離子弧切焊設(shè)備的供電設(shè)備，其性能的好壞直接決定了焊接設(shè)備 的性能。目前，焊接電源包括硅整流電源和逆變電源其中硅整流電源存在體積大、耗材多、 效率低以及可控性差等局限性；而逆變電源在硬開(kāi)關(guān)控制方式下，功率開(kāi)關(guān)器件在開(kāi)關(guān)瞬 間承受的電流應(yīng)力和電壓應(yīng)力很大，同時(shí)也產(chǎn)生很大的開(kāi)關(guān)損耗，且損耗隨著功率的提高 而增大。為了功率開(kāi)關(guān)器的安全運(yùn)行，不得不附加多種保護(hù)電路。這些電路的寄生電感和 功率器件的寄生電容在高頻時(shí)產(chǎn)生嚴(yán)重的電壓尖峰和浪涌電流，一般需加緩沖電路，這樣 不僅使得電路復(fù)雜，降低整機(jī)的可靠性，同時(shí)將功率開(kāi)關(guān)管上的開(kāi)關(guān)損耗轉(zhuǎn)移到緩沖電路， 而緩沖電路也消耗能量，頻率越高損耗越大，降低了整機(jī)的效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是減少切弧焊設(shè)備電源整機(jī)的體積和重量，提高電源 效率和功率因數(shù)，提高其節(jié)能效果。為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種等離子弧切焊電源，包括整流器，接收外 界交流電，對(duì)其整流后輸出；濾波器，對(duì)所述整流器的輸出進(jìn)行濾波，輸出直流電；全橋逆 變器，將濾波器輸出的直流電轉(zhuǎn)換為高頻交流電；高頻變壓器，連接于所述全橋逆變器，將 所述高頻交流電轉(zhuǎn)化為兩路高頻、高壓交流電；第一全橋整流濾波電路與第二全橋整流濾 波電路，分別對(duì)所述兩路高頻、高壓交流電進(jìn)行整流濾波，得到第一直流輸出信號(hào)與第二直 流輸出信號(hào)；第一絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)與第二絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)，分別控制所述第 一直流輸出信號(hào)與第二直流輸出信號(hào)的導(dǎo)通與截止。進(jìn)一步而言，所述第一絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)與第二絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)互補(bǔ) 導(dǎo)通。進(jìn)一步而言，所述的等離子弧切焊電源還包括微處理單元，對(duì)主回路的第一直流 輸出信號(hào)或第二直流輸出信號(hào)進(jìn)行采樣，得到反饋值，并將該反饋值與一預(yù)定值進(jìn)行運(yùn)算，得到相應(yīng)的第一絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)或第二絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通時(shí)間，并根據(jù) 該導(dǎo)通時(shí)間控制第一絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)或第二絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉。進(jìn)一步而言，所述微處理單元通過(guò)第一隔離驅(qū)動(dòng)單元控制所述第一絕緣柵極型功 率管開(kāi)關(guān)或第二絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉。進(jìn)一步而言，所述全橋逆變器包括四個(gè)絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)，且其中兩個(gè)組成 超前橋臂，兩外兩個(gè)組成滯后橋臂。進(jìn)一步而言，所述的等離子弧切焊電源還包括脈寬調(diào)制單元和第二隔離驅(qū)動(dòng)單 元，其中所述微處理單元控制所述脈寬調(diào)制單元產(chǎn)生脈沖信號(hào)，該脈沖信號(hào)通過(guò)第二隔離 驅(qū)動(dòng)單元提供給所述全橋逆變器，以控制所述四個(gè)絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通與截止。進(jìn)一步而言，所述的等離子弧切焊電源還包括用戶界面，連接于所述微處理單 元，供用戶輸入所述預(yù)定值。進(jìn)一步而言，所述用戶界面顯示焊接信息。進(jìn)一步而言，所述用戶界面供用戶選擇焊接模式。本發(fā)明還提供一種等離子弧切焊電源，包括主回路，其包括整流器，接收外界 交流電，對(duì)其整流后輸出；濾波器，對(duì)所述整流器的輸出進(jìn)行濾波，輸出直流電；全橋逆變 器，將濾波器輸出的直流電轉(zhuǎn)換為高頻交流電，其包括四個(gè)絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)，且其中 兩個(gè)組成超前橋臂，兩外兩個(gè)組成滯后橋臂；高頻變壓器，連接于所述全橋逆變器，將所述 高頻交流電轉(zhuǎn)化為兩路高頻、高壓交流電；第一全橋整流濾波電路與第二全橋整流濾波電 路，分別對(duì)所述兩路高頻、高壓交流電進(jìn)行整流濾波，得到第一直流輸出信號(hào)與第二直流輸 出信號(hào)；第一絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)與第二絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)，分別控制所述第一直 流輸出信號(hào)與第二直流輸出信號(hào)的導(dǎo)通與截止；微處理單元；第一隔離驅(qū)動(dòng)單元，連接于 所述微處理單元與所述第一絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)、第二絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)之間；脈 寬調(diào)制單元和第二隔離驅(qū)動(dòng)單元，依次連接于所述微處理單元和所述全橋逆變器之間，其 中微處理單元對(duì)主回路的第一直流輸出信號(hào)或第二直流輸出信號(hào)進(jìn)行采樣，得到反饋值， 并將該反饋值與一預(yù)定值進(jìn)行運(yùn)算，得到相應(yīng)的第一絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)或第二絕緣柵 極型功率管開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通時(shí)間信號(hào)，并根據(jù)該導(dǎo)通時(shí)間信號(hào)通過(guò)第一隔離驅(qū)動(dòng)單元控制所述 第一絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)或第二絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉；微處理單元控制所述脈 寬調(diào)制單元產(chǎn)生脈沖信號(hào)，該脈沖信號(hào)通過(guò)第二隔離驅(qū)動(dòng)單元提供給所述全橋逆變器，以 控制所述四個(gè)絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通與截止。綜上所述，本發(fā)明采用移相式脈寬調(diào)制(PWM)全橋逆變技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了全橋絕緣柵 極型功率管(IGBT)的軟開(kāi)關(guān)，降低了 IGBT開(kāi)關(guān)損耗，減小了主變壓器及電抗器體積，從而 減小了電源整機(jī)的體積和重量，大大降低了銅鐵損，提高了電源的效率及功率因數(shù)，使節(jié)能 效果非常顯著。


圖1為本發(fā)明一較佳實(shí)施例所提供的等離子弧切焊電源的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步的說(shuō)明。
請(qǐng)參考圖1，其為本發(fā)明一較佳實(shí)施例所提供的等離子弧焊電源的結(jié)構(gòu)框圖。如 圖，該等離子弧切焊電源包括主回路10、微處理單元(MCU) 20、第一隔離驅(qū)動(dòng)單元30、脈寬 調(diào)制(PWM)單元40和第二隔離驅(qū)動(dòng)單元50。詳細(xì)來(lái)說(shuō)，主回路10包括整流器11、濾波器 12、全橋(H橋)逆變器13、高頻變壓器14、第一全橋整流濾波電路151與第二全橋整流濾 波電路152、第一絕緣柵極型功率管(IGBT)開(kāi)關(guān)161與第二絕緣柵極型功率管(IGBT)開(kāi) 關(guān)162。整流器11接收外界交流電，對(duì)其整流后輸出；通常所使用的外界交流電就是常用 的220V交流市電。濾波器12對(duì)整流器11的輸出進(jìn)行濾波，輸出直流電；全橋逆變器13將 濾波器12輸出的直流電轉(zhuǎn)換為高頻交流電；通常全橋逆變器13包括四個(gè)IGBT開(kāi)關(guān)，且其 中兩個(gè)組成超前橋臂，兩外兩個(gè)組成滯后橋臂(由于此為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，在此不 再圖中顯示)。高頻變壓器14連接于全橋逆變器13，將其輸出的高頻交流電轉(zhuǎn)化為兩路高 頻、高壓交流電；第一全橋整流濾波電路151與第二全橋整流濾波電路152，分別對(duì)兩路高 頻、高壓交流電進(jìn)行整流濾波，得到第一直流輸出信號(hào)與第二直流輸出信號(hào)；第一 IGBT開(kāi) 關(guān)161與第二 IGBT開(kāi)關(guān)162，分別控制第一直流輸出信號(hào)與第二直流輸出信號(hào)的導(dǎo)通與截 止。第一隔離驅(qū)動(dòng)單元30連接于微處理單元20與第一 IGBT開(kāi)關(guān)161、第二 IGBT開(kāi)關(guān)162 之間；脈寬調(diào)制單元40和第二隔離驅(qū)動(dòng)單元50，依次連接于微處理單元20和全橋逆變器 13之間，其中微處理單元20對(duì)主回路10的第一直流輸出信號(hào)或第二直流輸出信號(hào)進(jìn)行 采樣，得到反饋值，并將該反饋值與一預(yù)定值進(jìn)行運(yùn)算，得到相應(yīng)的第一 IGBT開(kāi)關(guān)161或第 二 IGBT開(kāi)關(guān)162的導(dǎo)通時(shí)間，并根據(jù)該導(dǎo)通時(shí)間信號(hào)通過(guò)第一隔離驅(qū)動(dòng)單元30控制第一 IGBT開(kāi)關(guān)161或第二 IGBT開(kāi)關(guān)162的開(kāi)閉；且微處理單元20控制脈寬調(diào)制單元40產(chǎn)生 脈沖信號(hào)，該脈沖信號(hào)通過(guò)第二隔離驅(qū)動(dòng)單元50提供給全橋逆變器13，以控制其四個(gè)IGBT 開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通與截止。通常，在微處理單元20與脈寬調(diào)制單元40之間具有隔離單元，以保證 設(shè)備性能。在本實(shí)施例中，微處理單元20通過(guò)反饋回路60來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)主回路10的采樣，該 反饋回路實(shí)現(xiàn)電流反饋，且具有反饋系數(shù)F/V，且為了保證設(shè)備性能也于其中設(shè)置了隔離單兀。以上主回路中，交流電經(jīng)過(guò)整流和電容濾波得到直流電，經(jīng)過(guò)全橋逆變器13、高頻 變壓器14和高頻整流橋(即全橋整流濾波電路151和152)、輸出濾波電感已包含在151和 152中，最后輸出所需要的直流電流或電壓，供給噴槍，產(chǎn)生等離子弧(171表示的是噴槍陰 極和噴嘴之間的等離子電弧，172表示的是噴槍陰極和工件之間的等離子電弧)，對(duì)工件切 割或焊接。在本發(fā)明中，主回路10為雙回路結(jié)構(gòu)，其工作原理如下H橋逆變器13產(chǎn)生的高頻交流電經(jīng)通過(guò)高頻變壓器14輸出兩路高頻、高壓交流 電，再由兩個(gè)高頻全橋整流濾波電路151和152整流濾波后輸出兩路直流電，通過(guò)兩只IGBT 開(kāi)關(guān)管161和162分別接噴槍的噴嘴和工件(大地)。通常第一 IGBT開(kāi)關(guān)管161和第二 IGBT開(kāi)關(guān)管162互補(bǔ)導(dǎo)通，可以通過(guò)控制它們的驅(qū)動(dòng)信號(hào)互補(bǔ)來(lái)實(shí)現(xiàn)。如此，當(dāng)?shù)谝?IGBT 開(kāi)關(guān)管161導(dǎo)通時(shí)，第二 IGBT開(kāi)關(guān)162管關(guān)斷，而第二 IGBT開(kāi)關(guān)管162導(dǎo)通時(shí)，第一 IGBT 開(kāi)關(guān)管161關(guān)斷；由于微處理單元20的存在，第一 IGBT開(kāi)關(guān)管161和第二 IGBT開(kāi)關(guān)管162 的切換可以通過(guò)機(jī)器自動(dòng)控制。另外，該弧焊電源還可以包括用戶界面70，其連接于微處理單元20，且有兩種工 作模式供用戶選擇。這兩種工作模式為等離子弧常見(jiàn)的兩種工作模式一種是“非轉(zhuǎn)移弧”， 電弧由輔助電路高頻引弧后，電弧在鎢極與噴嘴之間燃燒，主要用于等離子噴涂和加熱非導(dǎo)電材料；另一種是“轉(zhuǎn)移弧”，當(dāng)噴槍靠近金屬工件時(shí)，電弧自動(dòng)發(fā)生轉(zhuǎn)移，電弧燃燒在鎢 極與工件之間，主要用于金屬工件的焊接和切割。且當(dāng)?shù)谝?IGBT開(kāi)關(guān)管161導(dǎo)通、第二 IGBT 開(kāi)關(guān)管162關(guān)斷時(shí)，噴槍陰極和噴槍噴嘴(陽(yáng)極)之間形成電弧，即非轉(zhuǎn)移??；當(dāng)?shù)诙?IGBT 開(kāi)關(guān)管162導(dǎo)通，第一 IGBT開(kāi)關(guān)管161關(guān)斷時(shí)，噴槍陰極和工件(陽(yáng)極)之間形成電弧，即 轉(zhuǎn)移弧。如此，通過(guò)選擇非轉(zhuǎn)移弧或轉(zhuǎn)移弧工作模式，以及選擇不同規(guī)格的噴嘴，可方便實(shí) 現(xiàn)切割和焊接不同材質(zhì)和厚度的工件。另外，用戶可以通過(guò)用戶界面70選擇工作模式，例 如，模式II關(guān)閉第二 IGBT開(kāi)關(guān)管162，使之不能被開(kāi)啟。這樣，焊接設(shè)備便可以設(shè)定工作在 非轉(zhuǎn)移弧的模式下。以微處理單元20為核心，實(shí)質(zhì)上構(gòu)成一個(gè)控制電路，以控制主回路10的輸出電流 或電壓。經(jīng)過(guò)采樣、A/D轉(zhuǎn)換，由微處理單元20讀取反饋值。電流或電壓的預(yù)定值可由用 戶通過(guò)用戶界面70輸入，微處理單元20則根據(jù)電流或電壓的預(yù)定值和反饋值進(jìn)行運(yùn)算，得 到相應(yīng)的IGBT開(kāi)關(guān)管161或162的導(dǎo)通時(shí)間，產(chǎn)生PWM脈沖。另外，微處理單元20還可以 通過(guò)用戶界面70顯示切焊信息，例如電流或電壓的反饋值以及切焊中的過(guò)流、過(guò)熱、欠壓 等信號(hào)。脈寬調(diào)制單元40是靠改變脈沖寬度來(lái)控制H橋逆變器13中的IGBT開(kāi)關(guān)管的導(dǎo) 通時(shí)間，從而調(diào)節(jié)輸出電壓，改變輸出功率。與中間直流環(huán)節(jié)無(wú)關(guān)，因而加快了調(diào)節(jié)速度，改 善了動(dòng)態(tài)性能。由于輸出等幅脈沖只需恒定直流電源供電，可用不可控整流器取代相控整 流器，使電網(wǎng)側(cè)的功率因數(shù)大大改善。現(xiàn)有技術(shù)中，利用PWM逆變器能夠抑制或消除諧波， 加上使用自關(guān)斷器件，開(kāi)關(guān)頻率大幅度提高，然而開(kāi)關(guān)頻率的提高導(dǎo)致開(kāi)關(guān)損耗增加，降低 了設(shè)備效率，且不得不增加散熱面積，從而增加設(shè)備體積和重量。本實(shí)施例采用移相式PWM 控制，通過(guò)改變脈沖驅(qū)動(dòng)信號(hào)的上升時(shí)刻和下降時(shí)刻(即IGBT的導(dǎo)通時(shí)刻和關(guān)斷時(shí)刻)，實(shí) 現(xiàn)IGBT的零電壓零電流軟開(kāi)關(guān)(即ZVZCS)，降低IGBT的開(kāi)關(guān)損耗。而第一隔離驅(qū)動(dòng)單元30往往由隔離變壓器構(gòu)成，其通過(guò)隔離變壓器把脈沖驅(qū)動(dòng) 信號(hào)送至IGBT開(kāi)關(guān)管161和162的GE極，控制IGBT的通斷，同時(shí)實(shí)現(xiàn)控制電路與主回路 的電氣隔離，保證設(shè)備安全可靠運(yùn)行。綜上所述，本發(fā)明采用移相式脈寬調(diào)制(PWM)全橋逆變技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了全橋絕緣柵 極型功率管(IGBT)的軟開(kāi)關(guān)，降低了 IGBT開(kāi)關(guān)損耗，減小了主變壓器及電抗器體積，從而 減小了電源整機(jī)的體積和重量，大大降低了銅鐵損，提高了電源的效率及功率因數(shù)，使節(jié)能 效果非常顯著。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟習(xí)此技 術(shù)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍 當(dāng)視權(quán)利要求書(shū)所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種等離子弧切焊電源，其特征是，包括整流器，接收外界交流電，對(duì)其整流后輸出；濾波器，對(duì)所述整流器的輸出進(jìn)行濾波，輸出直流電；全橋逆變器，將濾波器輸出的直流電轉(zhuǎn)換為高頻交流電；高頻變壓器，連接于所述全橋逆變器，將所述高頻交流電轉(zhuǎn)化為兩路高頻、高壓交流電；第一全橋整流濾波電路與第二全橋整流濾波電路，分別對(duì)所述兩路高頻、高壓交流電進(jìn)行整流濾波，得到第一直流輸出信號(hào)與第二直流輸出信號(hào)；第一絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)與第二絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)，分別控制所述第一直流輸出信號(hào)與第二直流輸出信號(hào)的導(dǎo)通與截止。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子弧切焊電源，其特征是，其中所述第一絕緣柵極型功 率管開(kāi)關(guān)與第二絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)互補(bǔ)導(dǎo)通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子弧切焊電源，其特征是，還包括微處理單元，對(duì)主回路的第一直流輸出信號(hào)或第二直流輸出信號(hào)進(jìn)行采樣，得到反饋 值，并將該反饋值與一預(yù)定值進(jìn)行運(yùn)算，得到相應(yīng)的第一絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)或第二絕 緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通時(shí)間信號(hào)，并根據(jù)該導(dǎo)通時(shí)間信號(hào)控制第一絕緣柵極型功率管 開(kāi)關(guān)或第二絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的等離子弧切焊電源，其特征是，所述微處理單元通過(guò)第一隔 離驅(qū)動(dòng)單元控制所述第一絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)或第二絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的等離子弧切焊電源，其特征是，其中所述全橋逆變器包括四 個(gè)絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)，且其中兩個(gè)組成超前橋臂，兩外兩個(gè)組成滯后橋臂。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的等離子弧切焊電源，其特征是，還包括 脈寬調(diào)制單元和第二隔離驅(qū)動(dòng)單元，其中所述微處理單元控制所述脈寬調(diào)制單元產(chǎn)生脈沖信號(hào)，該脈沖信號(hào)通過(guò)第二隔離 驅(qū)動(dòng)單元提供給所述全橋逆變器，以控制所述四個(gè)絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通與截止。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的等離子弧切焊電源，其特征是，還包括 用戶界面，連接于所述微處理單元，供用戶輸入所述預(yù)定值。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的等離子弧切焊電源，其特征是，所述用戶界面顯示焊接信息。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的等離子弧切焊電源，其特征是，所述用戶界面供用戶選擇焊 接模式。
10.一種等離子弧切焊電源，其特征是，包括 主回路，其包括整流器，接收外界交流電，對(duì)其整流后輸出； 濾波器，對(duì)所述整流器的輸出進(jìn)行濾波，輸出直流電；全橋逆變器，將濾波器輸出的直流電轉(zhuǎn)換為高頻交流電，其包括四個(gè)絕緣柵極型功率 管開(kāi)關(guān)，且其中兩個(gè)組成超前橋臂，兩外兩個(gè)組成滯后橋臂；高頻變壓器，連接于所述全橋逆變器，將所述高頻交流電轉(zhuǎn)化為兩路高頻、高壓交流電；第一全橋整流濾波電路與第二全橋整流濾波電路，分別對(duì)所述兩路高頻、高壓交流電進(jìn)行整流濾波，得到第一直流輸出信號(hào)與第二直流輸出信號(hào)；第一絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)與第二絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)，分別控制所述第一直流輸 出信號(hào)與第二直流輸出信號(hào)的導(dǎo)通與截止； 微處理單元；第一隔離驅(qū)動(dòng)單元，連接于所述微處理單元與所述第一絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)、第二 絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)之間；脈寬調(diào)制單元和第二隔離驅(qū)動(dòng)單元，依次連接于所述微處理單元和所述全橋逆變器之 間，其中微處理單元對(duì)主回路的第一直流輸出信號(hào)或第二直流輸出信號(hào)進(jìn)行采樣，得到反饋 值，并將該反饋值與一預(yù)定值進(jìn)行運(yùn)算，得到相應(yīng)的第一絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)或第二絕 緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通時(shí)間信號(hào)，并根據(jù)該導(dǎo)通時(shí)間信號(hào)通過(guò)第一隔離驅(qū)動(dòng)單元控制 所述第一絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)或第二絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉；且微處理單元控制所述脈寬調(diào)制單元產(chǎn)生脈沖信號(hào)，該脈沖信號(hào)通過(guò)第二隔離驅(qū)動(dòng)單元 提供給所述全橋逆變器，以控制所述四個(gè)絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通與截止。
全文摘要
一種等離子弧切焊電源，采用移相式脈寬調(diào)制(PWM)全橋逆變技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了全橋絕緣柵極型功率管(IGBT)的軟開(kāi)關(guān)，降低了IGBT開(kāi)關(guān)損耗，提高了電源的效率及功率因數(shù)。其包括整流器，接收外界交流電，對(duì)其整流后輸出；濾波器，對(duì)整流器的輸出進(jìn)行濾波，輸出直流電；全橋逆變器，將濾波器輸出的直流電轉(zhuǎn)換為高頻交流電；高頻變壓器，連接于全橋逆變器，將所述高頻交流電轉(zhuǎn)化為兩路高頻、高壓交流電；第一、第二全橋整流濾波電路，分別對(duì)所述兩路高頻、高壓交流電進(jìn)行整流濾波，得到第一、第二直流輸出信號(hào)；第一、第二絕緣柵極型功率管開(kāi)關(guān)，分別控制所述第一、第二直流輸出信號(hào)的導(dǎo)通與截止。
文檔編號(hào)H02M7/04GK101856769SQ20091004905
公開(kāi)日2010年10月13日 申請(qǐng)日期2009年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月9日
發(fā)明者吳躍飛, 周英寶, 程李 申請(qǐng)人:上海波寶仟赫科技有限公司