软开关全桥PWM逆变焊机主电路拓扑结构发展现状

为提高逆变焊接电源的可靠性，减小体积和重量、需提高开关频率，降低开关过程中的损耗。全桥软开关技术能很好地解决这一问题。简要回顾了逆变焊机及软开关技术的发展过程，综述了几种FB－ZVZCS－PWM逆变器的拓扑结构、工作原理和特点。     

双零软开关逆变主电路的参数优化设计

为了克服硬开关式逆变弧焊电源存在的开关损耗大以及过流、过压等影响,本文建立了双零软开关逆变主电路,并分析了其工作原理;利用MTALAB r2006a软件建立了双零软开关电路的系统仿真模型,本文还对实现超前臂的零电压开通和滞后臂的零电流关断的关键参数进行了优化,获得了一套实现超前臂零电压开通、滞后臂零电流关断的系统参数,指导了实际电路的搭建。     

软开关逆变式弧焊电源主回路参数设计

提出了一种新的软开关逆变弧焊电源的设计方案，该方案基本上可实现空载、短路、燃弧全负载范围的软开关状态。提出了引入无功电流分量解决空、轻载时软开关失败问题的方案，以及几个主要谐振参数的设计方法。在实践中采用本方案，表明降低了开关应力及损耗，提高了整机可靠性，降低了弧焊电源的成本。     

拓扑参数对点焊逆变电源软开关的影响

应用Simplorer电路仿真软件,研究了新型辅助网络软开关逆变点焊电源主要电路参数变化对软开关的影响规律。结果表明,变压器漏感对超前桥臂零电压开关的作用很小,漏感值越大,滞后臂软开关范围越宽。谐振电容越大,软开关范围越窄。等效滤波电感的增加有益于扩大超前臂开关管的软开关范围,但却缩小了滞后臂开关管的软开关范围。在滞后臂辅助网络软开关点焊逆变电源中,随着辅助电感的加大,滞后臂开关管的软开关范围变窄;随着辅助电容的加大,滞后臂开关管的软开关范围变宽。     

拓扑参数对点焊逆变电源软开关的影响

应用Simplorer电路仿真软件，研究了新型辅助网络软开关逆变点焊电源主要电路参数变化对软开关的影响规律。结果表明，变压器漏感对超前桥臂零电压开关的作用很小，漏感值越大，滞后臂软开关范围越宽。谐振电容越大，软开关范围越窄。等效滤波电感的增加有益于扩大超前臂开关管的软开关范围，但却缩小了滞后臂开关管的软开关范围。在滞后臂辅助网络软开关点焊逆变电源中，随着辅助电感的加大，滞后臂开关管的软开关范围变窄；随着辅助电容的加大，滞后臂开关管的软开关范围变宽。     

软开关逆变点焊控制电路的设计

通过对逆变电阻点焊设备的现状分析，介绍了软开关逆变点焊的控制系统．讨论了主控系统、反馈系统的工作原理．并具体设计、实现了单片机对移相芯片UC3879的高精度控制，电流反馈的控制等。     

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.     

双零软开关逆变主电路的参数计算仿真与试验

全桥零电压零电流脉宽调制变换器在全桥零电压脉宽调制变换器的基础之上增加了一个饱和电感和阻断电容,使一次电流在箝位续流时段很快衰减到零并保持,滞后臂的功率开关器件实现了零电流关断,超前臂的功率开关器件实现了零电压开通,但是双零软开关逆变电源的性能受电路中各种元件参数的影响.本文在分析主电路工作过程的基础上,着重分析了影响软开关逆变电源的各种参数因素,推导出了实现双零软开关的边界条件,提出了关键元件参数的计算公式,并通过在MATLAB7.0中建模仿真及搭建实际电路试验进行了验证.试验结果与仿真结果均表明主电路实现了ZVSZCS,并与理论分析相吻合,验证了双零软开关边界条件和参数计算公式的正确性.     

软开关逆变焊接电源主电路主要参数设计

为满足波控焊机对电弧电压、电流的波形控制的要求,需要进一步提高逆变电源的工作频率,并减小其开关损耗、开关应力和电磁干扰。设计了零电压开通、零电流关断工作状态的软开关逆变电源主电路的参数。分析零电压零电流软开关逆变电源的工作机理,得出约束主电路参数的约束方程,为主电路参数计算提供了依据。结合逆变电源工作条件和软开关PWM的时序要求,计算阻断电容Cx;并设计可饱和电感取代输出回路的常规电感,提高电源短路电流的上升速度、缩颈电流下降速度。设计了可饱和电感的仿真模型,并建立零电压零电流软开关逆变电源的仿真电路,通过仿真结果验证其理论分析和参数设计的正确性。通过实验进一步验证了设计的正确性。     

软开关弧焊逆变器电路拓扑与参数的仿真设计

通过Pspice软件对FB-ZVS-PWM变换器桥臂电容与IGBT关断损耗的关系和FB-ZVZCS-PWM变换器开关过程进行了仿真分析。采用变压器一次侧辅助网络的FB-ZVZCS-PWM变换器，能利用变换器的输入电压来衰减变压器一次侧的环流电流，衰减速度可控，且不受负栽状态影响，易在全负载范围内实现超前臂零电压开关和滞后臂零电流开关。     

基于DSP的逆变点焊电源软开关PWM控制策略研究

基于数字信号处理器(DSP)的软开关和控制技术已成为逆变焊接电源领域的研究热点.分析了零电压开关PWM逆变点焊电源和死区时间设置的工作原理,阐述了DSP比较单元的工作原理和利用DSP产生PWM方波的方法.利用C语言设计完成了DSP实现PWM信号输出与时序控制的软件.结果分析表明,移相PWM控制模式可保证逆变桥斜对角开关管错开关断,从而满足逆变点焊电源零电压开关的时间条件.对DSP相关寄存器赋值输出移相PWM方波以及符合要求的死区时间,实验证明,PWM方波可以满足零电压软开关逆变点焊电源逆变桥功率管的驱动时序要求.     

精密逆变电阻点焊的应用

首先介绍了精密逆变电阻点焊机系统，包括系统的组成，特点，然后介绍几种典型工件的焊接工艺，结果表明，这种焊机在精密零件 的电阻点焊中有其独持的工艺优势，有很好的推广应用价值。     

DSP逆变式悬挂直流点焊机的原理及其应用

DSP逆变式悬挂直流点焊机使用了先进的IGBT逆变、全桥软起动和DSP数字控制技术,频率达10 kHz,大大减小了变压器体积,使焊钳和变压器实现一体化成为可能;减少了连接变压器和焊钳的二次通水电缆,既省电,又节约费用.与中频焊机相比,性能更优越、更节能,价格较低,具有良好的应用前景.     

基于数字信号处理器的高频逆变电阻点焊电源设计与实验

研究了基于数字信号处理器(DSP)的高频逆变电阻点焊电源,重点介绍逆变电路的工作原理以及控制方法,并通过实验验证了点焊电源的稳定性和可靠性。结果表明,基于数字信号处理器的高频逆变电阻点焊电源采用全桥逆变输出、PI调节和三段焊输出电流,实现了电路软开关,提高了焊机逆变频率,保证了焊接过程的稳定性和焊件的点焊质量。     

电阻焊逆变电源的simulink建模及仿真

为了研究逆变电阻点焊系统工作特性及元件参数对系统响应的影响,采用MATLAB中的仿真工具对逆变电源、焊接变压器、整流器及其负载等各部分进行仿真分析,对不同滤波电容和次级负载情况下的输出波形进行了理论分析和仿真模拟.结果表明,滤波电容的选取,应使整流电路输出电流呈断续脉冲形态,由整流器和电容在电压高峰和低谷之间轮流向负载供电.次级电流沿指数曲线上升,且上升速度与次级回路电感成反比,但只要通电时间够长,次级电流最终达到的稳态幅值不受电感影响.     

Measurement of dynamic resistance in resistance spot welding

The conventional methods of determining the dynamic resistance were mostly done by measuring the voltage and current at secondary side of transformer in resistance welding machines, in which the measuring set-up normally interferes with the movement of electrode, and the measuring precision is influenced by inductive noise caused by the high welding current. In this study, the dynamic resistance is determined by measuring the voltage at primary side and current at secondary side. This increases the accuracy of measurement because of higher signal-noise ratio, and allows to apply to in-process system without any wires connected to electrodes.     

场效应管点焊逆变器

本文介绍一种场效应管点焊逆变器。论述了它的工作原理及点焊钳的结构特点。显示了逆变控制技术在电阻点焊应用上的广阔前景。     

基于ARM的精密逆变电阻点焊电源

微型电子元器件的焊接要求焊接电源响应速度快、系统稳定性好以及控制精度高。为进一步提高微型电子元器件的焊接质量,设计了一种基于ARM的精密逆变电阻点焊电源,该电源以STM32F103RCT6型ARM芯片为控制核心,通过调节脉冲宽度(PWM)调制占空比并结合增量式PI控制方案,实现对焊接电流大小的精密控制。详细介绍电流采样电路、真有效值转换电路、IGBT驱动电路及保护电路。试验证明,该电源控制系统稳定可靠、控制精度高,在微电子器件的焊接方面有较好的效果。     

PLC的PID及PWM功能在逆变电阻点焊控制系统中的应用

设计了基于三菱FX2N型PLC的逆变电阻点焊控制系统。介绍了系统的工作原理,阐述了PLC的PID指令、PWM指令及A/D转换模块在该控制系统中的应用。实际使用表明,该控制系统能够满足使用要求,且控制精度较高。     

双环控制的全桥软开关点焊电源

对所研制的IGBT逆变点焊电源进行介绍。根据点焊的特点,改进了采用辅助网络的移相控制零电压开关脉宽调制全桥变换器,从而最大限度地减小了副边占空比丢失;通过编程,设计并优化了滞后桥和辅助网络参数;完整地推导了主电路的控制模型;采用双环控制,使输出电流能够高度精确跟踪电流编程基准,而且防止了变压器偏磁。