專利名稱：調寬型軟開關逆變焊機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及軟開關逆變焊機，具體是一種調寬型軟開關逆變焊機。
背景技術：
現有的軟開關逆變焊機通常采用定寬移相型的PWM控制技術，這種技術的局限性在于超前臂脈寬一直處于最大脈寬，關斷時間短，在空載和輕載時難以實現零電壓開通和關斷，導致空載和輕載時焊機損耗和IGBT應力反而比硬開關電路還要大。基于此，有必要發明一種全新的軟開關逆變焊機，以解決現有軟開關逆變焊機在空載和輕載時無法實現軟開關PWM控制的問題。
發明內容本實用新型為了解決現有軟開關逆變焊機在空載和輕載時無法實現軟開關PWM 控制的問題，提供了一種調寬型軟開關逆變焊機。本實用新型是采用如下技術方案實現的調寬型軟開關逆變焊機，其工作電路包括軟開關主電路和軟開關驅動電路；所述軟開關主電路包括由第一-第四IGBT管聯接構成的IGBT逆變電路；IGBT逆變電路的供電電源之間并聯有吸收電容；第一 IGBT管的集電極與發射極之間并聯有第一諧振電容;第二 IGBT管的集電極與發射極之間并聯有第二諧振電容；IGBT逆變電路的兩個橋臂的中點之間連接有由主變壓器的初級線圈、隔直電容、諧振電感串接而成的串聯支路；主動變壓器的次級串接有換流電感；主動變壓器的次級線圈兩端與軟開關主電路的正輸出端之間連接有由第一二極管和第二二極管并接而成的并聯支路，主動變壓器的次級線圈的中間抽頭與軟開關主電路的負輸出端之間連接有由電抗和分流器串接而成的串聯支路；第一-第四IGBT管的柵極連接軟開關驅動電路的輸出端。工作時，IGBT逆變電路的輸入端與電網連接，吸收電容用于吸收電網輸入的瞬態電壓。軟開關主電路的正、負輸出端與焊機的高頻脈沖起弧電路連接。通過軟開關驅動電路控制IGBT逆變電路的開通和關斷，結合第一諧振電容、第二諧振電容、諧振電感的諧振作用，即可實現焊機的軟開關控制。在控制過程中，隔直電容能夠防止因主動變壓器偏移而造成的IGBT管損壞。換流電感的作用是在空載或輕載時為原邊諧振電感提供電流，保證在空載或輕載時也能實現軟開關。基于上述過程，與現有軟開關逆變焊機相比，本實用新型所述的調寬型軟開關逆變焊機基于全新的軟開關PWM控制電路結構，實現了在空載和輕載時進行軟開關PWM控制，由此徹底解決了現有軟開關逆變焊機在空載和輕載時無法實現軟開關PWM控制的問題。本實用新型有效解決了現有軟開關逆變焊機在空載和輕載時無法實現軟開關PWM 控制的問題，適用于各類焊機。

圖I是本實用新型的軟開關主電路的原理圖。[0008]圖2是本實用新型的軟開關驅動電路的原理圖。
具體實施方式
調寬型軟開關逆變焊機，其工作電路包括軟開關主電路和軟開關驅動電路；所述軟開關主電路包括由第一-第四IGBT管K1-K4聯接構成的IGBT逆變電路； IGBT逆變電路的供電電源之間并聯有吸收電容ClOl ;第一 IGBT管Kl的集電極與發射極之間并聯有第一諧振電容C102 ;第二 IGBT管K2的集電極與發射極之間并聯有第二諧振電容C103 ;IGBT逆變電路的兩個橋臂的中點之間連接有由主變壓器T3的初級線圈、隔直電容 C104、諧振電感LI串接而成的串聯支路；主動變壓器T3的次級串接有換流電感L2 ;主動變壓器T3的次級線圈兩端與軟開關主電路的正輸出端之間連接有由第一二極管Ml和第二二極管M2并接而成的并聯支路，主動變壓器T3的次級線圈的中間抽頭與軟開關主電路的負輸出端之間連接有由電抗L3和分流器SI串接而成的串聯支路；第一-第四IGBT管K1-K4 的柵極連接軟開關驅動電路的輸出端；所述軟開關驅動電路包括供電電路、原邊電流采樣電路、PWM產生電路、斜坡補償電路、欠壓保護電路、設定跟隨電路、同步脈沖放大電路、滯后臂信號產生電路、驅動電路、 以及信號指示電路；所述供電電路包括第一整流橋BI ;第一整流橋BI的輸入端連接有第五插頭J5 ； 第一整流橋BI的兩輸出端之間連接有由第一穩壓器U8和第二穩壓器U2并接而成的并聯支路；第一穩壓器U8的輸入端連接有第三^ 電容C31,第一穩壓器U8的輸出端連接有由第二H^一電容C21和第二十六電容C26并接而成的并聯支路；第二穩壓器U2的輸入端連接有第二十三電容C23 ;工作時，交流電經第五插頭J5送入第一整流橋BI整流，整流后經第三十一電容C31、第二十三電容C23濾波后送入第一穩壓器U8、第二穩壓器U2穩壓，穩壓后的電源給整個軟開關驅動電路供電；所述原邊電流采樣電路包括由第一整流二極管D1、第二整流二極管D2、第三整流二極管D3、第五整流二極管D5組成的第二整流橋；第二整流橋的輸入端連接有第二插頭 J2 ;第二整流橋的兩輸出端之間連接有第十九電阻R19 ;第十九電阻R19兩端分別連接有由第三十電阻R30、第二十電容C20、第十八電容C18組成的第一濾波分壓電路和由第二十七電阻R27、第十四電阻R14、第十二電容C12組成的第二濾波分壓電路；第一濾波分壓電路的輸出端與第一穩壓器U8的輸出端之間連接有第三^ 電阻R31 ;第一濾波分壓電路的輸出端與第二穩壓器U2的輸出端之間連接有由第六電阻R6和第二十八電阻R28串接而成的串聯支路；第六電阻R6兩端連接有由第八電阻R8和第二電容C2串接而成的串聯支路；工作時，由外部電流互感器采樣的主變原邊電流信號經第二插頭J2送入由第一整流二極管 Dl、第二整流二極管D2、第三整流二極管D3、第五整流二極管D5組成的第二整流橋，整流后的電流信號由第十九電阻R19變為電壓信號，該電壓信號經由第三十電阻R30、第二十電容 C20、第十八電容C18組成的第一濾波分壓電路濾波，并通過第三十一電阻R31加一正偏壓后分別送入兩路信號一路經由第二十七電阻R27、第十四電阻R14、第十二電容C12組成的第二濾波分壓電路分壓濾波后送入電流型PWM控制芯片UC3846U3的16腳構成過流保護電路；另一路經第二十八電阻R28、第六電阻R6分壓，并通過第六電阻R6加一負偏壓后送入電流型PWM控制芯片UC3846U3的4腳構成電流型PWM的輸入電流信號；[0014]所述PWM產生電路包括電流型PWM控制芯片UC3846U3 ;電流型PWM控制芯片 UC3846U3的16腳連接第二濾波分壓電路的輸出端；電流型PWM控制芯片UC3846U3的15腳連接第一穩壓器U8的輸出端；電流型PWM控制芯片UC3846U3的13腳與第一穩壓器U8的輸出端之間連接有由第二十二電阻R22、第十五電容C15、第十七電容C17組成的供電濾波電路；電流型PWM控制芯片UC3846U3的9腳連接有由第二十五電阻R25、第二十六電阻R26 并接而成的定時器電阻電路；電流型PWM控制芯片UC3846U3的8腳連接有由第六電容C6、 第七電容C7并接而成的定時器電容電路；電流型PWM控制芯片UC3846U3的2腳連接有由第十電阻R10、第十二電阻R12、第九電容C9、第十一電容Cll組成的電流限制分壓電路；工作時，電流型PWM控制芯片UC3846U3由4腳的輸入電流信號、5腳的設定電壓信號和I腳的最大電流限制信號共同決定11腳和14腳的驅動脈沖寬度；穩壓電源直接經15腳給電流型 PWM控制芯片UC3846U3的輸出結構供電，穩壓電源經由第二十二電阻R22、第十五電容C15、 第十七電容C17組成的供電濾波電路濾波后，經13腳給UC3846的控制部分供電；連接到8 腳的第六電容C6、第七電容C7及連接到9腳的第二十五電阻R25、第二十六電阻R26構成定時器阻容，決定輸出PWM的頻率和死區；由第十電阻R10、第十二電阻R12、第九電容C9、 第十一電容Cll構成的最大電流限制信號送到I腳，決定允許的最大原邊電流；所述斜坡補償電路包括第一運放UlB ;第一運放UlB的正輸入端連接電流型PWM 控制芯片UC3846U3的8腳；第一運放UlB的負輸入端連接第一運放UlB的輸出端,第一運放UlB的輸出端與電流型PWM控制芯片UC3846U3的4腳之間連接有第五電阻R5 ;工作時， 電流型PWM控制芯片UC3846U3的8腳的鋸齒波信號經第一運放UlB跟隨輸出后，經過第五電阻R5疊加到UC3846U3的4腳，這樣就在電流信號基礎上補償了一個斜波信號，有利于整個PWM調節電路的穩定；所述欠壓保護電路包括第一比較器U4B ;第一比較器U4B的正輸入端與第一穩壓器U8的輸出端之間連接有由第三十三電阻R33、第三十四電阻R34、第二十四電容C24組成的第三濾波分壓電路；第一比較器U4B的負輸入端連接電流型PWM控制芯片UC3846U3 的2腳；第一比較器U4B的輸出端連接電流型PWM控制芯片UC3846U3的I腳；工作時，穩壓電源經由第三十三電阻R33、第三十四電阻R34、第二十四電容C24組成的第三濾波分壓電路分壓濾波后送入第一比較器U4B的正輸入端，第一比較器U4B的負輸入端直接接電流型PWM控制芯片UC3846U3的2腳，第一比較器U4B的輸出端直接接電流型PWM控制芯片 UC3846U3的I腳，當穩壓電源電壓偏低時，第一比較器U4B輸出直接把電流型PWM控制芯片 UC3846U3的I腳拉低，禁止PWM輸出，達到欠壓保護的目的；所述設定跟隨電路包括第二運放UlA ;第二運放UlA的正輸入端連接有第三插頭 J3和由第一電阻Rl和第三電容C3組成的第四濾波分壓電路；第二運放UlA的負輸入端連接第二運放UlA的輸出端；第二運放UlA的輸出端與電流型PWM控制芯片UC3846U3的5腳之間連接有由第二電阻R2和第八電容CS組成的第五濾波分壓電路；第三插頭J3連接電流型PWM控制芯片UC3846U3的I腳；工作時，外部主控板給出的設定電壓經第三插頭J3輸入，經由第一電阻Rl和第三電容C3組成的第四濾波分壓電路濾波后，送入由第二運放UlA 的正輸入端，經過運放跟隨后的輸出信號經由第二電阻R2和第八電容CS組成的第五濾波分壓電路濾波后，送到電流型PWM控制芯片UC3846U3的5腳來調節脈沖寬度；第三插頭J3 的I腳直接連接到電流型PWM控制芯片UC3846U3的I腳，這樣外部主控板就可以通過這個信號直接控制PWM的啟動和停止，同時檢測驅動電路是否過流；所述同步脈沖放大電路包括第二比較器U4A ;第二比較器U4A的正輸入端連接電流型PWM控制芯片UC3846U3的10腳；第二比較器U4A的正輸入端與第一穩壓器U8的輸出端之間連接有由第十六電阻R16和第二十五電容C25組成的第六濾波分壓電路；第二比較器U4A的負輸入端與第二穩壓器U2的輸出端之間連接有由第十七電阻R17、第十八電阻 R18、第十三電容C13組成的第七濾波分壓電路；第二比較器U4A的輸出端與第二穩壓器U2 的輸出端之間連接有第二十三電阻R23 ;工作時，電流型PWM控制芯片UC3846U3的10腳的同步信號由于幅值小，需要經過放大后才能被后面電路使用。由第十七電阻R17、第十八電阻R18、第十三電容C13組成的第七濾波分壓電路把穩壓電源分壓得到的電壓送到第二比較器U4A的負輸入端，電流型PWM控制芯片UC3846U3的同步信號送入第二比較器U4A的正輸入端，第二比較器U4A的輸出連接第二十三電阻R23，該信號送到滯后臂信號產生電路參加邏輯運算；所述滯后臂信號產生電路包括RS觸發器⑶4013U5、雙4輸入或門⑶4072U6、以及第四MOS管Q4 ；RS觸發器CD4013U5的4腳和11腳、雙4輸入或門CD4072U6的5腳和 10腳連接第二比較器U4A的輸出端；RS觸發器⑶4013U5的8腳連接電流型PWM控制芯片UC3846U3的11腳；RS觸發器CD4013U5的10腳連接電流型PWM控制芯片UC3846U3的 14腳；RS觸發器CD4013U5的9腳和12腳連接雙4輸入或門CD4072U6的9腳；RS觸發器 CD4013U5的13腳連接雙4輸入或門CD4072U6的2腳；RS觸發器CD4013U5的I腳連接雙4 輸入或門⑶4072U6的3腳和12腳；第四MOS管Q4的柵極連接第一比較器U4B的輸出端和 PWM控制芯片UC3846U3的I腳；第四MOS管Q4的漏極連接RS觸發器CD4013U5的6腳、雙 4輸入或門⑶4072U6的4腳和11腳；第四MOS管Q4的漏極與第一穩壓器U8的輸出端之間連接有第十五電阻R15 ;工作時，電流型PWM控制芯片UC3846U3產生的A (11腳)3 (14 腳)PWM信號分別送入RS觸發器CD4013U5的SET (8腳)和RSET (10腳)，第二比較器U4A 放大后的同步脈沖分別送到RS觸發器⑶4013U5的11腳、雙4輸入或門⑶4072U6的5腳和 10腳。電流型PWM控制芯片UC3846U3的I腳信號經第四MOS管Q4和第十五電阻R15后分別送到RS觸發器CD4013U5的6腳、雙4輸入或門CD4072U6的4腳和11腳。當發生過流、 欠壓和禁止PWM情況時，電流型PWM控制芯片UC3846U3的I腳變低，第四MOS管Q4的D腳變高，滯后臂輸出被禁止。RS觸發器⑶4013U5的13腳連接到雙4輸入或門⑶4072U6的2 腳，RS觸發器CD4013U5的12腳連接到雙4輸入或門CD4072U6的9腳，RS觸發器CD4013U5 的I腳連接到雙4輸入或門⑶4072U6的12腳和3腳，通過這套邏輯電路便產生了滯后臂的定脈寬信號；所述驅動電路包括第一 555定時器U9、第二 555定時器U7、第一 MOS管Q1、第二 MOS管Q2、第三MOS管Q3、第五MOS管Q5、第六MOS管Q6、第七MOS管Q7、第八MOS管Q8、 第九MOS管Q9、第一驅動變壓器Tl、第二驅動變壓器T2、第一插頭J1、第四插頭J4 ;第一 555定時器U9的4腳連接雙4輸入或門⑶4072U6的13腳；第二 555定時器U7的4腳連接雙4輸入或門⑶4072U6的I腳；第三MOS管Q3的柵極與RS觸發器⑶4013U5的14腳之間連接有第i^一電阻Rll ;第二 MOS管Q2的柵極與RS觸發器⑶4013U5的14腳之間連接有第四電阻R4 ;第三MOS管Q3的漏極連接第二 MOS管Q2的漏極；第二 MOS管Q2的源極與第一穩壓器U8的輸出端之間連接有第二^ 電阻R21 ;第五MOS管Q5的柵極與RS觸發器CD4013U5的11腳之間連接有第十三電阻R13 ;第六MOS管Q6與RS觸發器CD4013U5的11 腳之間連接有第三電阻R3 ;第五MOS管Q5的漏極連接第六MOS管Q6的漏極；第五MOS管 Q5的源極與第一穩壓器U8的輸出端之間連接有第二十一電阻R21 ;第一驅動變壓器Tl的初級兩端分別連接第二 MOS管Q2的漏極和第五MOS管Q5的漏極；第一驅動變壓器Tl的次級與第一插頭Jl之間連接有由第四整流二極管D4、第九電阻R9、第七電阻R7、第五電容C5 組成的第一輸出整形電路和由第六整流二極管D6、第二十電阻R20、第二十九電阻R29、第二十二電容C22組成的第二輸出整形電路；第七MOS管Q7的柵極與第一 555定時器U9的 3腳之間連接有第四十六電阻R46 ;第八MOS管Q8的柵極與第一 555定時器U9的3腳之間連接有第四十八電阻R48 ;第七MOS管Q7的漏極連接第八MOS管Q8的漏極；第七MOS管Q7 的源極與第一穩壓器U8的輸出端之間連接有第四十一電阻R41 ;第六MOS管Q6的柵極與第二 555定時器U7的3腳之間連接有第四十三電阻R43 ;第九MOS管Q9的柵極與第二 555 定時器U7的3腳之間連接有第四十四電阻R44 ;第六MOS管Q6的漏極連接第九MOS管Q9 的漏極；第六MOS管Q6的源極與第一穩壓器U8的輸出端之間連接有第四十一電阻R41 ;第二驅動變壓器T2的初級兩端分別連接第七MOS管Q7的漏極和第六MOS管Q6的漏極；第二驅動變壓器T2的次級與第四插頭J4之間連接有由第七整流二極管D7、第三十九電阻R39、 第三十六電阻R36、第二十七電容C27組成的第三輸出整形電路和由第八整流二極管D8、第四十五電阻R45、第四十七電阻R47、第三十三電容C33組成的第四輸出整形電路；第一插頭Jl連接第一 IGBT管K1、第二 IGBT管K2的柵極；第四插頭J4連接第三IGBT管K3、第四 IGBT管K4的柵極；工作時，電流型PWM控制芯片UC3846U3輸出的A、B兩路PWM驅動信號經由第三十二電阻R32、第三十五電阻R35、第三十七電阻R37、第i^一電阻R11、第四電阻R4、 第三十七電阻R37、第十三電阻R13、第三電阻R3驅動第一 MOS管Q1、第二 MOS管Q2、第三 MOS管Q3、第五MOS管Q5。這4個MOS管驅動第一驅動變壓器Tl，第一驅動變壓器Tl的次級輸出兩路信號，分別由第一輸出整形電路和第二輸出整形電路整形后，經第一插頭Jl驅動超前臂IGBT模塊的上下兩個IGBT。雙4輸入或門⑶4072U6輸出的滯后臂兩路PWM信號分別經第一 555定時器U9、第二 555定時器U7放大后，經由第四十六電阻R46、第四十八電阻R48、第四十三電阻R43、第四十四電阻R44驅動第六MOS管Q6、第七MOS管Q7、第八MOS 管Q8、第九MOS管Q9。這4個MOS管驅動第二驅動變壓器T2，第二驅動變壓器T2的次級輸出兩路信號，分別由第三輸出整形電路和第四輸出整形電路整形后，經第四插頭J4驅動滯后臂IGBT模塊的上下兩個IGBT ；所述信號指示電路包括連接于電流型PWM控制芯片UC3846U3的15腳的第一發光二極管Hl和連接于電流型PWM控制芯片UC3846U3的14腳的第二發光二極管H2 ;工作時， 第一發光二極管Hl和第二發光二極管H2分別指示電源和PWM驅動。
權利要求1.一種調寬型軟開關逆變焊機，其特征在于其工作電路包括軟開關主電路和軟開關驅動電路；所述軟開關主電路包括由第一-第四IGBT管(K1-K4)聯接構成的IGBT逆變電路；IGBT逆變電路的供電電源之間并聯有吸收電容(ClOl);第一 IGBT管(Kl)的集電極與發射極之間并聯有第一諧振電容(C102);第二 IGBT管(K2)的集電極與發射極之間并聯有第二諧振電容(C103) ；IGBT逆變電路的兩個橋臂的中點之間連接有由主變壓器(T3)的初級線圈、隔直電容(C104)、諧振電感(LI)串接而成的串聯支路；主動變壓器(T3)的次級串接有換流電感(L2);主動變壓器(T3)的次級線圈兩端與軟開關主電路的正輸出端之間連接有由第一二極管(Ml)和第二二極管(M2)并接而成的并聯支路，主動變壓器(T3)的次級線圈的中間抽頭與軟開關主電路的負輸出端之間連接有由電抗(L3)和分流器(SI)串接而成的串聯支路；第一-第四IGBT管(K1-K4)的柵極連接軟開關驅動電路的輸出端。
2.根據權利要求I所述的調寬型軟開關逆變焊機，其特征在于所述軟開關驅動電路包括供電電路、原邊電流采樣電路、PWM產生電路、斜坡補償電路、欠壓保護電路、設定跟隨電路、同步脈沖放大電路、滯后臂信號產生電路、驅動電路、以及信號指示電路；所述供電電路包括第一整流橋(BI);第一整流橋(BI)的輸入端連接有第五插頭(J5)； 第一整流橋(BI)的兩輸出端之間連接有由第一穩壓器(U8)和第二穩壓器(U2)并接而成的并聯支路；第一穩壓器(U8)的輸入端連接有第三^ 電容(C31),第一穩壓器(U8)的輸出端連接有由第二i^一電容(C21)和第二十六電容(C26)并接而成的并聯支路；第二穩壓器 (U2)的輸入端連接有第二十三電容(C23)；所述原邊電流采樣電路包括由第一整流二極管(D1)、第二整流二極管(D2)、第三整流二極管(D3)、第五整流二極管(D5)組成的第二整流橋；第二整流橋的輸入端連接有第二插頭(J2);第二整流橋的兩輸出端之間連接有第十九電阻(R19);第十九電阻(R19)兩端分別連接有由第三十電阻(R30)、第二十電容(C20)、第十八電容(C18)組成的第一濾波分壓電路和由第二十七電阻(R27)、第十四電阻(R14)、第十二電容(C12)組成的第二濾波分壓電路；第一濾波分壓電路的輸出端與第一穩壓器(U8)的輸出端之間連接有第三^ 電阻(R31);第一濾波分壓電路的輸出端與第二穩壓器(U2)的輸出端之間連接有由第六電阻 (R6)和第二十八電阻(R28)串接而成的串聯支路；第六電阻(R6)兩端連接有由第八電阻 (R8)和第二電容(C2)串接而成的串聯支路；所述PWM產生電路包括電流型PWM控制芯片UC3846(U3);電流型PWM控制芯片UC3846 (U3)的16腳連接第二濾波分壓電路的輸出端；電流型PWM控制芯片UC3846 (U3)的15腳連接第一穩壓器(U8)的輸出端；電流型PWM控制芯片UC3846 (U3)的13腳與第一穩壓器 (U8)的輸出端之間連接有由第二十二電阻(R22)、第十五電容(C15)、第十七電容(C17)組成的供電濾波電路；電流型PWM控制芯片UC3846(U3)的9腳連接有由第二十五電阻(R25)、 第二十六電阻(R26)并接而成的定時器電阻電路；電流型PWM控制芯片UC3846 (U3)的8 腳連接有由第六電容(C6)、第七電容(C7)并接而成的定時器電容電路；電流型PWM控制芯片UC3846 (U3)的2腳連接有由第十電阻(R10)、第十二電阻(R12)、第九電容(C9)、第i^一電容(Cll)組成的電流限制分壓電路；所述斜坡補償電路包括第一運放(UlB);第一運放(UlB)的正輸入端連接電流型PWM 控制芯片UC3846 (U3)的8腳；第一運放(UlB)的負輸入端連接第一運放(UlB)的輸出端， 第一運放(UlB)的輸出端與電流型PWM控制芯片UC3846 (U3)的4腳之間連接有第五電阻(R5)；所述欠壓保護電路包括第一比較器(U4B);第一比較器(U4B)的正輸入端與第一穩壓器(U8)的輸出端之間連接有由第三十三電阻(R33)、第三十四電阻(R34)、第二十四電容 (C24)組成的第三濾波分壓電路；第一比較器(U4B)的負輸入端連接電流型PWM控制芯片 UC3846 (U3)的2腳；第一比較器(U4B)的輸出端連接電流型PWM控制芯片UC3846 (U3)的 I腳；所述設定跟隨電路包括第二運放(UlA);第二運放(UlA)的正輸入端連接有第三插頭 (J3)和由第一電阻(Rl)和第三電容(C3)組成的第四濾波分壓電路；第二運放(UlA)的負輸入端連接第二運放(UlA)的輸出端；第二運放(UlA)的輸出端與電流型PWM控制芯片 UC3846 (U3)的5腳之間連接有由第二電阻(R2)和第八電容(C8)組成的第五濾波分壓電路；第三插頭(13)連接電流型PWM控制芯片UC3846 (U3)的I腳；所述同步脈沖放大電路包括第二比較器(U4A);第二比較器(U4A)的正輸入端連接電流型PWM控制芯片UC3846(U3)的10腳；第二比較器(U4A)的正輸入端與第一穩壓器(U8)的輸出端之間連接有由第十六電阻(R16)和第二十五電容(C25)組成的第六濾波分壓電路;第二比較器(U4A)的負輸入端與第二穩壓器(U2)的輸出端之間連接有由第十七電阻(R17)、 第十八電阻(R18)、第十三電容(C13)組成的第七濾波分壓電路；第二比較器(U4A)的輸出端與第二穩壓器(U2)的輸出端之間連接有第二十三電阻(R23)；所述滯后臂信號產生電路包括RS觸發器⑶4013 (U5)、雙4輸入或門⑶4072 (U6)、以及第四MOS管(Q4);RS觸發器CD4013 (U5)的4腳和11腳、雙4輸入或門CD4072 (U6)的 5腳和10腳連接第二比較器(U4A)的輸出端；RS觸發器⑶4013 (U5)的8腳連接電流型 PWM控制芯片UC3846 (U3)的11腳；RS觸發器CD4013 (U5)的10腳連接電流型PWM控制芯片UC3846 (U3)的14腳；RS觸發器CD4013 (U5)的9腳和12腳連接雙4輸入或門CD4072 (U6)的9腳；RS觸發器CD4013 (U5)的13腳連接雙4輸入或門CD4072 (U6)的2腳；RS觸發器CD4013 (U5)的I腳連接雙4輸入或門CD4072 (U6)的3腳和12腳；第四MOS管(Q4) 的柵極連接第一比較器(U4B)的輸出端和PWM控制芯片UC3846 (U3)的I腳；第四MOS管 (Q4)的漏極連接RS觸發器CD4013 (U5)的6腳、雙4輸入或門CD4072 (U6)的4腳和11 腳；第四MOS管(Q4)的漏極與第一穩壓器(U8)的輸出端之間連接有第十五電阻(R15)；所述驅動電路包括第一 555定時器(U9)、第二 555定時器(U7)、第一 MOS管(Ql)、第二 MOS管(Q2)、第三MOS管(Q3)、第五MOS管(Q5)、第六MOS管(Q6)、第七MOS管(Q7)、第八 MOS管(Q8)、第九MOS管(Q9)、第一驅動變壓器(Tl)、第二驅動變壓器(T2)、第一插頭(J1)、 第四插頭(J4);第一 555定時器(U9)的4腳連接雙4輸入或門⑶4072 (U6)的13腳；第二 555定時器(U7)的4腳連接雙4輸入或門⑶4072 (U6)的I腳；第三MOS管(Q3)的柵極與 RS觸發器⑶4013 (U5)的14腳之間連接有第i^一電阻(Rll);第二 MOS管(Q2)的柵極與 RS觸發器⑶4013 (U5)的14腳之間連接有第四電阻(R4);第三MOS管(Q3)的漏極連接第二 MOS管(Q2)的漏極；第二 MOS管(Q2)的源極與第一穩壓器(U8)的輸出端之間連接有第二i^一電阻(R21);第五MOS管(Q5)的柵極與RS觸發器CD4013 (U5)的11腳之間連接有第十三電阻(R13);第六MOS管(Q6)與RS觸發器⑶4013 (U5)的11腳之間連接有第三電阻 (R3);第五MOS管(Q5)的漏極連接第六MOS管(Q6)的漏極；第五MOS管(Q5)的源極與第一穩壓器(U8)的輸出端之間連接有第二十一電阻(R21);第一驅動變壓器(Tl)的初級兩端分別連接第二 MOS管(Q2)的漏極和第五MOS管(Q5)的漏極；第一驅動變壓器(Tl)的次級與第一插頭(Jl)之間連接有由第四整流二極管(D4)、第九電阻(R9)、第七電阻(R7)、第五電容(C5)組成的第一輸出整形電路和由第六整流二極管(D6)、第二十電阻(R20)、第二十九電阻(R29)、第二十二電容(C22)組成的第二輸出整形電路；第七MOS管(Q7)的柵極與第一 555定時器(U9)的3腳之間連接有第四十六電阻(R46);第八MOS管(Q8)的柵極與第一 555 定時器(U9)的3腳之間連接有第四十八電阻(R48);第七MOS管(Q7)的漏極連接第八MOS 管(Q8)的漏極；第七MOS管(Q7)的源極與第一穩壓器(U8)的輸出端之間連接有第四十一電阻(R41);第六MOS管(Q6)的柵極與第二 555定時器(U7)的3腳之間連接有第四十三電阻(R43);第九MOS管(Q9)的柵極與第二 555定時器(U7)的3腳之間連接有第四十四電阻 (尺44);第六皿^管(06)的漏極連接第九MOS管(Q9)的漏極；第六MOS管(Q6)的源極與第一穩壓器(U8)的輸出端之間連接有第四十一電阻(R41);第二驅動變壓器(T2)的初級兩端分別連接第七MOS管(Q7)的漏極和第六MOS管(Q6)的漏極；第二驅動變壓器(T2)的次級與第四插頭(J4)之間連接有由第七整流二極管(D7)、第三十九電阻(R39)、第三十六電阻 (R36)、第二十七電容(C27)組成的第三輸出整形電路和由第八整流二極管(D8)、第四十五電阻(R45)、第四十七電阻(R47)、第三十三電容(C33)組成的第四輸出整形電路；第一插頭 (Jl)連接第一 IGBT管(K1)、第二 IGBT管(K2)的柵極；第四插頭(J4)連接第三IGBT管 (K3)、第四IGBT管(K4)的柵極；所述信號指示電路包括連接于電流型PWM控制芯片UC3846 (U3)的15腳的第一發光二極管(Hl)和連接于電流型PWM控制芯片UC3846 (U3)的14腳的第二發光二極管(H2)。
專利摘要本實用新型涉及軟開關逆變焊機，具體是一種調寬型軟開關逆變焊機。本實用新型解決了現有軟開關逆變焊機在空載和輕載時無法實現軟開關PWM控制的問題。調寬型軟開關逆變焊機，其工作電路包括軟開關主電路和軟開關驅動電路；所述軟開關主電路包括由第一-第四IGBT管聯接構成的IGBT逆變電路；IGBT逆變電路的供電電源之間并聯有吸收電容；第一IGBT管的集電極與發射極之間并聯有第一諧振電容；第二IGBT管的集電極與發射極之間并聯有第二諧振電容；第一-第四IGBT管的柵極連接軟開關驅動電路的輸出端。本實用新型有效解決了現有軟開關逆變焊機在空載和輕載時無法實現軟開關PWM控制的問題，適用于各類焊機。
文檔編號B23K9/10GK202344105SQ20112047636
公開日2012年7月25日 申請日期2011年11月25日 優先權日2011年11月25日
發明者郭昊 申請人:太原市星云焊接設備有限公司