基于移相全桥ZVS-PWM变极性焊接电源的设计

针对提高变极性焊接电源的整机效率和可靠性,设计了基于移相软开关变换的变极性焊接电源.电源一次逆变采用移相软开关控制,并结合具体的变换过程,给出了实现零电压软开关变换的参数设计.一次逆变输出经过全桥硬开关二次逆变以及前后极的协调控制,实现占空比和正负半波幅值独立调节的变极性输出特性.运用PSICE对系统电路进行仿真分析,通过仿真结果得出实现软开关变换的条件以及该电路拓扑结构的缺点,验证了一次逆变桥在一定工作范围内,能够可靠地实现零电压软开关变换.     

稳压式变极性焊接电源二次逆变拓扑及控制策略

文中提出了一种新型稳压式变极性焊接电源二次逆变电路拓扑. 通过合理地控制二次逆变电路中功率器件的开通和关断，其中的反向稳压电路可以在焊接电流的极性变换过程中产生稳定的反向电压，促使焊接电流快速过零. 对二次逆变的换流过程进行了深入分析，导出了换流时间和关键节点电流的理论计算公式，研究了耦合电感值和功率器件共同导通时间对换流过程的影响规律. 对电源输出电流和电缆两端电压波形进行了实际测试. 结果表明，利用所提出的二次逆变电路拓扑及其控制策略可以实现电流极性的快速转换，波形无畸变.     

基于DSP数字控制技术的双逆变弧焊电源

设计了一种采用两级逆变的变极性焊接电源,主电路分别采用移相全桥软开关技术和新型半桥式逆变技术.以单片机80C196KC作为控制系统的核心器件,采用PI控制实现了一次逆变闭环恒流控制;通过设定输出频率、正负半波幅值和占空比等参数实施输出二次逆变波形控制.试验结果表明,电源设计合理,输出波形可控,完全能够满足铝合金TIG焊...     

250A变极性电源的研制

变极性电源是一种先进的用于铝合金ＴＩＧ焊电源，它是正负半波电流时间、幅值都可以独立调节的不对称方波电源。本文研制成功的２５０Ａ变极性电源，电路结构采用两级逆变，前级为全桥逆变恒流源，后级为二次逆变桥形式，利用计算机进行输出波形和参数控制。电源中功率开关器件为绝缘栅双极晶体管－ＩＧＢＴ。联机试验表明此电源设计合理可靠。换相时需要的稳弧脉冲由电路结构本身产生，其幅值和相位都满足工艺要求，在小电流１５Ａ     

基于SiC模块的脉冲变极性焊接电源研制

SiC功率器件具备开关速度快、开关损耗低、导通损耗小等优点,有利于进一步提升焊接电源的逆变频率、响应速度,实现电弧能量的精密化控制. 设计了一套脉冲变极性逆变焊接电源,主电路采用双逆变结构,前级高频逆变电路采用SiC模块,后级低频调制逆变电路采用绝缘栅双极型晶体管 IGBT模块;设计了SiC模块驱动电路,实现了快速短路保护及米勒钳位;设计了基于ARM的全数字化控制系统,实现了PWM (pulse width modulation)以及输出电流波形的数字化控制.研制的脉冲变极性焊接电源逆变频率达到100 kHz,额定输出电流为500 A,可实现规整的脉冲变极性波形输出.结果表明,研制的基于SiC模块的脉冲变极性焊接电源能够实现稳定的焊接流程,可通过波形参数的调整有效控制焊接热输入量,获得良好的镁合金焊缝成形.     

变极性焊接电源的发展

变极性焊接电源是一种用于铝及其合金焊接的新型电源。论文讨论了目前获得不对称方波交流电流的各种方法，介绍了双逆变式变极性焊接电源的主电路、控制电路及其工作原理。认为双逆变式变极性电源是目前铝合金焊接最理想的电源之一。     

逆变交流弧焊电源输出变极性过程

设计的逆变交流孤焊电源输出变极性过程是极其快速变化的动态过程。测量这样的电流电压信号，用分流器变换电流信号，用无感电阻分压变换电压信号。设计了3个实验方案，相应地测量了变极性过程的电流电压波形。在比较分析的基础上，得出的结论是：逆变交流孤焊电源二次逆变正反极性控制驱动信号之间设置2μs死区时间最为合理。按照该方案控制，电源输出变极性过程时间为零，变极性之后输出电流电压值最大，有利于AC PMIG电孤变极性之后再引燃。     

变极性等离子弧焊电源设备主电路分析与设计

分析了双电源供电方式的变极性等离子弧焊电源主电路的工作原理，选择IGBT作为主功率开关元件，并对其工作参数及保护电路进行了设计。     

基于单片机+DSP数字控制的变极性电源

设计了基于单片机+DSP双CPU的变极性双逆变电源,单片机作为主控芯片,实现系统的人机信息交互,DSP作为从控芯片,控制电源输出,双CPU之间以双口RAM为通信桥梁实现数据交换。变极性电源功率变换主电路由两级逆变电路组成,一次逆变采用移相ZC-ZVS-PWM双零软开关全桥逆变结构,二次逆变采用"共同导通"换向控制策略的耦合电感型半桥逆变电路拓扑,控制系统对两级逆变协调控制并通过软件方法实现,电流换向速度快,焊接电弧稳定。     

一种提高三相逆变焊接电源功率因数的有效方法

为了提高三相逆变焊机功率因数并减少对电网的干扰,本文提出了一种改善三相逆变焊接电源功率因数的有效方法。首先给出了三相逆变桥式电源主电路和控制部分组成框图,并分析了其工作原理。然后分析了三相逆变桥式电源功率因数低的原因主要是电网输入侧电流波形的畸变,其含有大量谐波并对电网造成严重危害。最后设计了一种三相补偿式功率因数校正电路。试验证明,该电路可较好地抑制谐波分量,防止焊接电源对电网的污染,有效避免焊接电源与电网的谐振,功率因数提高到0.95以上。