弧焊整流PFC设计

晶闸管弧焊整流焊接系统中输入电网电流产生严重畸变,针对这一问题,提出了用Boost电路提高功率因数,即功率因数校正.分析电两电流畸变原因,详细介绍了L4981功率因数校正芯片的工作原理和外围电路,同时计算外围电路参数值的大小.为提高焊接系统电源质量提供一定的指导作用.     

一种基于空间矢量调制的弧焊逆变电源PFC控制方法

将空间矢量调制(SVPWM)方法引入到弧焊逆变电源功率因数校正(PFC)技术中，通过控制PWM整流器开关八个基本矢量不同的作用时间，调整输入电压矢量来达到控制输入电流的目的。详细地阐述了SVPWM控制原理和具体实施方案。同时，针对弧焊逆变电源的变动负载的特点，先借助Saber软件通过仿真研究了SVPWM用于弧焊逆变电源的适用性。最后通过DSP控制的试验样机对提出的方案进行了验证，其低电流畸变率，高功率因数和快速的动态响应的特点为弧焊逆变电源的PFC技术提供了一个新的控制途径。     

逆变式弧焊电源主电路的选择与设计

本文主要介绍高频化逆变式弧焊电源逆变主回路的电路结构、适用频率、开关器件，输入、输出整流滤波器的选择原则以及电路主要部分的设计方法。     

波形控制CO2弧焊电源设计

针对CO2焊接工艺的特点,设计了一种实现波形控制的逆变弧焊电源,电源采用单片机控制,对焊接电压、焊接电流实时采样,可准确控制短路电流值.当短路发生后,电流先保持在一较低值,然后以指数规律上升,当检测到缩颈时,降低电流直到熔滴过渡后再燃孤;同时在燃孤阶段,控制燃弧电流的变化速度,保证充足的燃弧能量.以实现减小金属飞溅和改善焊缝成形.     

现代数字化弧焊电源的发展

介绍了模拟焊机的结构和缺点,阐述了数字焊接的核心部分——电源,数字化弧焊电源具有传统模拟电源无法企及的优势,以及数字化弧焊电源的工作原理与主要特点。以逆变弧焊电源为主,分别从主电路控制、外特性控制、接口控制和智能控制四个方面的关键性技术进行探讨,并就目前数字化弧焊电源技术存在的问题作了简要介绍。评述了数字化弧焊电源的研究现状并初步预测了其发展前景。     

数字脉冲MIG弧焊电源的设计

针对模拟控制和单片机控制的脉冲MIG弧焊电源控制系统灵活性差、控制精度低和可靠性差等缺点,设计了基于DSC和MCU的数字控制系统,并介绍了系统的硬件电路设计和软件流程.由DSC采用变参数PI控制方法实现电弧电压和焊接电流的闭环控制,PI控制的参数由MCU中的专家系统确定.在MCU上,对嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ的内核进行了裁减和移植,并设计了包括专家系统在内的多个任务.结果表明,基于DSC和MCU的脉冲MIG焊接电源控制系统动态响应快、可靠性高、弧长控制稳定.     

一种带LCL滤波的双丝弧焊电源EMC设计

为了抑制逆变双丝弧焊电源与电网之间的谐波干扰,提高逆变电源的工作稳定性,提出一种软开关与LCL滤波器相结合的逆变弧焊电源主电路,提高系统的电磁兼容性.通过采用软开关逆变拓扑结构,减小功率器件开关应力,抑制谐波幅值,提高逆变电源工作稳定性.通过在电源输入侧设计三相LCL滤波器,降低电网谐波对逆变电源影响,同时减少功率器件...     

弧焊电源动态性能的一种分析方法

采用波形检测与分析的方法,对弧焊电源动态性能作出定性评估.列举了常见的三类动态性能问题:短路过渡时电流瞬间过低;电流波形波动过大;电源能量输出不稳定的波形特征,对工程现场的弧焊电源品质与焊接过程质量的相关性分析具有一定的参考价值.     

一种新型功率超声电源

将先进的电子元器件应用于金刚石拉丝模加工用的超声电源,利用有源功率因数校正技术、谐振原理及锁相环技术等,开发了谐振网络、半桥功率放大器、频率自动跟踪网络。应用结果表明,新型超声电源的电能利用率、加工效率大幅提高,谐波电流分量及由此引起的对电网的污染明显减小。     

弧焊电源用全桥逆电路的偏磁控制及仿真

大功率弧焊逆变器主电路的理想结构是全桥式逆变电路,但其突出问题是变压器偏磁引起的磁饱和及逆变颠覆。作者通过对全桥逆变电路变压器磁饱和原理的研究,提出了采用双环反馈控制法解决该问题的方案。经过电路设计、仿真和波形分析,从实验的角度证明了该方案的可行性和有效性。     

电熔焊接机电源设计

随着聚乙烯(PE)压力管道在燃气输送、供水领域的广泛应用,PE管件施工现场焊接便捷、可靠,成为体现电熔焊接机性能的关键。电熔焊接机电源采用BUCK直流斩波开关电源电路,以单片机为控制核心,实时监测焊接电压,经PI控制算法产生电压闭环控制PWM信号,并根据施工现场环境温度在焊接时间上予以补偿。该焊接电源装置电路结构简单,焊接可靠,便于维护,可实现大功率焊接。     

有源功率因数校正技术在脉冲电源设计中的应用

针对电火花加工的技术特点,在节能电火花加工脉冲电源的设计过程中应用了有源功率因数校正技术,使得整个节能电源系统的功率因数提高到0．95。     

软开关弧焊电源主电路元器件的选择与设计

对新型软开关弧焊电源主电路元器件进行了选择,主要包括:开关元器件、变压器一次侧整流电容、变压器二次侧滤波电容、变压器一次侧串并联电容的选择和参数确定;设计了变压器、电感.据此对研制的新型软开关弧焊电源进行了实验研究,实验证明该电源工作稳定、可靠.从而说明电源主要元器件的选择和设计合理、有效.     

弧焊电源用全桥逆变电路的偏磁控制及仿真

大功率弧焊逆变器主电路的理想结构是全桥式逆变电路,但其突出问题是变压器偏磁引起的磁饱和及逆变颠覆。作者通过对全桥逆变电路变压器磁饱和原理的研究,提出了采用双环反馈控制法解决该问题的方案。经过电路设计、仿真和波形分析,从实验的角度证明了该方案的可行性和有效性。     

基于嵌入式系统的弧焊电源显示控制接口卡设计

为了实现弧焊电源的实时显示和接口的可靠性传输,设计了一种基于VxWorks操作系统和ARM微控制器的显示控制接口卡.主要利用ARM微控制器完成CAN总线和USB总线接口逻辑和输入输出接口等功能,以及利用VxWorks操作系统实现多任务应用程序设计和多媒体组件-WindML3.0实现对图形显示驱动芯片S1D13506的驱动开发和图形界面开发,使接口卡性能更稳定,抗干扰能力更强.工程实践证明该方法达到了设计要求.     

高频逆变弧焊电源叠层母线的设计建模与验证

随着开关频率的提高,减小杂散电感成为设计高频逆变弧焊电源的关键要素之一. 针对50 kHz/20 kW逆变弧焊电源DPS-500的需求,设计了集成母线直流电容、软起动电路、IGBT模块、三相整流器模块的叠层母线. 运用ANSYS Q3D进行准静态电磁场的数值计算,提取寄生参数矩阵,建立了叠层母线的多端口电路模型. 基于阻抗谐振法和双脉冲测试法,分别对叠层母线的阻抗频率特性与开关特性进行实测和仿真,并用上述两种方法提取了杂散电感. 结果表明,叠层母线设计的有效性. 仿真与实测对比,从频域和时域证实叠层母线建模的准确性. 最后讨论了误差产生的原因.     

基于数字化技术的功率因数校正变流器的设计和实验研究

根据有源功率因数校正开关变流器的工作特性,将数字微处理器应用于功率开关变换器控制技术中,提出了采用改进的数字控制算法控制的功率因数校正变换器方案,阐述了基于数字化技术的功率因数校正变流器的工作原理和控制方法,给出了电路分析、实验设计分析结果.     

一种ISOP结构弧焊电源主电路的研究

提出一种可应用于弧焊电源的输入串联、输出并联(简称ISOP)结构的DC-DC变换器。该变换器采用两个全桥结构的逆变电路进行串联。因此,主电路的开关器件可选用高频特性好但耐压值较低的场效应管,可进一步提高电源的逆变频率,并降低电源的成本。电路的核心器件——高频变压器采用两一次侧两二次侧的四绕组共铁心的平面变压器,这种形式的变压器可强制使串联的两个输入滤波电容均压。逆变器的输出端采用双胞平衡电抗器做为滤波电感,确保电源两路输出电流的均衡。介绍并且分析了此变换器的均压、均流机理,最后给出了实验结果。