软开关逆变式弧焊电源的设计

软开关技术是解决逆变焊电源可靠性的核心技术。本文提出了一种新的软开关逆变焊电源的设计方案，该方案基本上可实现空载、短路、燃弧全负载范围内的软开关状态。本文分析了超前臂的关断功耗与并联电容之间的关系，串联电容及回路电感对环流期的电流变化的影响。并指出了滞后桥臂零电流关断区域，以及超前臂和滞后臂的零开通条件。在此基础上提出了引入无功电流分量解决空载及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。     

脉冲MIG软开关逆变焊接电源的研制

采用高速单片机PIC16F877A和全桥移相ZVS电路,研制出脉冲MIG软开关逆变焊接电源系统.通过采用结构化程序设计方法对控制系统主程序和各个子程序进行设计,并对脉冲参数进行了优化匹配.实验测试了电源的软开关过程和外特性,能够满足脉冲MIG焊的要求.通过工艺实验验证了所设计的控制系统能够输出稳定的脉冲焊接电流和电压,可实现一脉一滴的焊接.     

移相控制谐振软开关逆变弧焊电源控制系统的研究

首先利用控制理论对改进LCL型移相控制谐振电源系统进行分析，推导出系统各环节的传递函数；其次，对系统的准确性予以分析得出该控制系统能够跟踪阶跃信号，而对于斜坡信号系统存在稳态误差；讨论了电压扰动、电流扰动对输出的影响。对电压扰动为斜坡信号时存在的稳态误差，采取加入G5(S)校正环节的方法予以解决；对电流扰动为斜坡信号时存在的稳态误差，通过减小T，增大K2和K3的方法，使电流扰动产生的稳态误差少；最后，利用Matlab软件对控制系统进行分析计算。该控制系统稳定程度很好，动态过渡过程较好。     

基于DSP的软开关逆变弧焊电源的设计

给出了软开关逆变弧焊电源的主电路和数字化控制电路的设计方法.对比了逆变弧焊电源两种常用的软开关技术,在综合分析两种技术优缺点的基础上选择了ZVZCS,并就ZVZCS工作原理进行了阐述,给出了其主电路参数的设计方法.控制电路采用基于DSP的数字化控制系统,详细给出了移相PWM的实现原理和控制系统的软件流程图.根据以上原理试制了一台逆变弧焊电源,实验结果证明了设计原理的有效性和可行性.     

零压软开关逆变式弧焊电源的工作状态分析与试验研究

通过对零压软开关逆变式弧焊电源的工作状态进行分析和试验研究,确定了影响电路软开关特性的主要参数,在此基础上,研制出额定额输出电流为２５０Ａ的手工电弧焊机,在较宽负载范围内实现了功率器件的零压软开关。     

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。     

逆变式弧焊电源轻载状态下零电压软开关的实现

全桥移相式零电压软开关逆变孤焊电源在轻载和空载时难以实现零电压开关。在采用饱和谐振电感的基础上，设计了变压器二次侧辅助电感．实现了包括空载在内的所有负载范围内主功率器件的零电压开关。     

逆变式弧焊电源软开关APFC装置的研制

采用零电压功率因数校正（ＰＦＣ）集成电路ＵＣ３８５５芯片研制出一种用于逆变式弧焊电源的软开关ＡＰＦＣ装置。通过对主电路进行仿真及采用示波器ＴＤ３４０分析得出,该装置减少了主电路开关管的开关损耗,同时改善了弧焊逆为电源的输入电流波形,将电源功率因数由原来的０．６７９提高至０．９９９。     

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。     

软开关逆变器在CO2弧焊电源中的应用研究

通过将新型软开关电路拓扑和逆变技术引入CO2孤焊电源，保证电源在全范围内实现软开关，使开关管在零电压下开通和关断。开关损耗、开关应力及电磁干扰得到明显改善。同时，开关管工作在较高的逆变频率，通过微机控制，以软件编程的方式对各控制参数进行优化匹配，获得了较合理的电源动特性和较好的焊接效果。     

软开关逆变式MAG/CO2弧焊电源的可靠性研究

针对软开关逆变式MAG/CO2弧焊电源的可靠性问题，进行了比较系统的分析研究；并对设计和制造阶段影响逆变器各个环节可靠性的主要因素进行研究，提出相应的措施。重点介绍逆变主电路、系统硬件、软件受干扰及其抗干扰措施，逆变频率、IGBT安全工作对可靠性影响等方面的试验研究工作。     

单片机控制MAG焊逆变电源设计

开发了基于单片机控制的MAG焊逆变电源,并介绍其控制原理及软硬件组成。采用IGBT全桥主电路拓扑结构,设计了MAG焊逆变电源的主电路。选用PIC16F877单片机为：控制核心,设计了MAG焊逆变电源的控制电路,包括逆变电源系统的反馈电压、电流的采集,控制量的输出以及数字量的输入、输出。此外,还设计了数字化脉宽调制送丝系统。     

辅助变压器式FB-ZVZCS-PWM逆变弧焊电源

现有FB-ZVZCS-PWM软开关弧焊逆变电源采用阻断电容衰减原边环流电流所需的时间与占空比有关，占空比很小（电源输出电压很低）时滞后臂难以实现零电流开关。采用原边辅助变压器衰减原边环流电流所需的时间不受占空比影响，而与原边峰值电流成正比。文中介绍了采用原边辅助变压器、有限双极性控制的新型FB-ZVZCS-PWM软开关弧焊逆变电源实现超前臂零电压开关和滞后臂零电流开关的工作原理。计算机仿真和试验结果表明，根据最大峰值电流值设计适当的辅助变压器变比，可以在各种负载条件下实现软开关。     

逆变焊接电源及现代焊接技术现状与思考

讲述了逆变焊接电源的现状以及存在的问题，展望了数字化焊接电源将成为焊接电源的未来之星；同时也介绍了现代焊接技术以及发展前景。     

逆变式弧焊电源的功率因数及其提高途径

本文讨论了脉宽调制（ＰＷＭ）逆变式弧焊电源的功率因数。输入滤波电容是导致功率因数较低的主要因素，单相电源宜采用ＬＣ联合滤波，而三相电源则宜用较小的电容，以获得较高的功率因数，且应尽量选用三相电源。并且提出高频开关电路是进一步提高功率因数的有效方法。     

交流逆变电阻缝焊电源的研制

针对传统工频交流缝焊电源存在的热效率低、过零时间长、容易发生热影响等问题,研制了一台微型交流逆变缝焊电源.该电源以32位微型控制器（ARM）芯片STM32F103RCT6为核心,通过STM32内部的脉冲调制模块生成逆变器开关信号,配合采样系统并利用PI算法实现对电源输出的精准控制.文中主要介绍了交流逆变缝焊电源的主电路结构、逆变器控制方式以及控制系统软硬件设计.结果表明,该交流逆变电阻缝焊电源设计合理,输出动态响应速度快,频率可调,稳定性好,恒流控制效果佳,适合微型件精密缝焊.     

沃尔什信号发生器在逆变焊接电源中的应用

简要介绍了PWM的控制原理、IGBT逆变焊接电源的组成和控制方法,同时从沃尔什函数级数出发,说明了正弦函数变换为沃尔什级数的过程并计算出正弦函数的八阶沃尔什级数,给出其输出波形图.根据沃尔什级数,利用数字电路技术设计出沃尔什信号发生器,给出了沃尔什信号发生器的系统框图以及系统的输出波形图.同时介绍了通过单片机和沃尔什信号数发生器控制的正弦中频逆变焊接电源工作原理.     

弧焊逆变电源的网络化CAD系统

探讨了以Web网站为平台的弧焊电源CAD技术的可能性与优点,针对弧焊逆变电源的网络化CAD设计技术,提出了系统的组成方案、重要设计原则和具体设计方法. 开发了以普通网页浏览器为客户端的网络化CAD系统,采用浏览器、Web服务器和数据库服务器的结构模式,主要基于ASP动态服务器页面技术,同时结合ActiveX组件、VB程序设计方法以及Access数据库编程技术共同实现. 结果表明,该系统在给定基本的设计条件信息后,可以实现弧焊逆变电源的一站式和分步式设计,完成全部参数计算结果和主要元器件选型. 研究有助于促进弧焊电源设计的规范化、标准化和优化设计以及产品质量的改进.