專利名稱：一種逆變多功能焊切機輸出電路的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種逆變多功能焊切機輸出電路，屬于焊接領域。
背景技術：
逆變式多功能焊切機將成為趨勢，現在流行的焊接和切割方式有AC/DC TIG交直流氬弧焊、MMA電焊、CUT等離子切割、MIG熔化極氣體保護電弧焊。現有的多功能焊切機，往往存在直流輸出好，交流輸出不好；焊接性能好，但切割性能不佳等等問題。如何實現不同輸出功能和特性的可靠切換，以及如何解決不同功能對輸出電路部分的要求，使得多功能焊機的每一個功能都能很好的實現。

發明內容
發明目的:本發明提出一種逆變多功能焊切機輸出電路，能夠實現不同輸出功能和特性的可靠切換。技術方案:本發明采用的技術方案為一種逆變多功能焊切機輸出電路，其包括連接到逆變主變壓器輸出繞組上的焊接整流電路、焊接維弧整流電路、切割整流電路和逆變電路，其中焊接整流電路和焊接維弧整流電路的輸出端都連接到逆變電路的輸入端，切割整流電路的輸出端連接到整個電路的輸出端，整個電路的輸出端處還并聯有切割引導弧控制電路。在主變壓器輸出繞組和焊接維弧整流電路的輸入端之間設有第三開關和第四開關，切割整流電路的輸出端和切割輸出電抗器之間設有第 i^一開關和第十二開關，濾波電路通過第二十一開關和第二十二開關與整個電路的輸出端相連接。作為本發明的進一步改進，整個電路的輸出端處還設有電流傳感器。該電流傳感器為其他電路提供輸出電流采樣信號及切割引導弧和主弧之間轉換的提示信號。所述逆變電路中的開關管為IGBT晶體管。有益效果:本發明在主變壓器輸出繞組和焊接維弧整流電路的輸入端之間設有第三開關和第四開關，切割整流電路的輸出端和整個電路的輸出端之間設有第十一開關和第十二開關，以及濾波電路與整個電路的輸出端之間設置第二i^一開關和第二十二開關。實現對不同功能模塊的開啟和關閉。從而實現了不同輸出功能和特性的可靠切換，使得多功能焊機的每一個功能都能很好的實現。


圖1為本發明一種逆變多功能焊切機輸出電路的電路結構圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例，進一步闡明本發明，應理解這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍，在閱讀了本發明之后，本領域技術人員對本發明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定的范圍。
本發明的第一種實施方式如圖1所示，本發明包括連接到逆變主變壓器輸出繞組上的焊接整流電路1、焊接維弧整流電路2、切割整流電路5、逆變電路3、濾波電路4和切割引導弧控制電路6。逆變主變壓器的輸出繞組Tl分為六段，其中的第一繞組11和第二繞組12的公共端連接到第二總線B。焊接整流電路I為二極管橋式整流電路，其包括第二十五至第四十二極管V25-V40、第十四至第十七電阻R14-R17和第一至第四電容C1-C4。橋式整流電路中的電阻和電容相互串聯組成RC回路，再與二極管并聯，以達到濾除高頻波的目的。即第三十三二極管至第三十六二極管與焊接整流電路I輸入端連接到逆變主變壓器輸出繞組Tl的第一繞組11和第二繞組12。焊接整流電路I的輸出端連接到第四總線D和第五總線E。焊接維弧整流電路2同樣采用二極管橋式整流電路，其包括第七至第十二極管V7-V10和第十九至第二十電容C19-C20，第十九電容C19和第二十電容C20起到輸出濾波的作用。第三開關K3與第二十五電阻R25、第十五電容C15、第十六電容C16組成緩沖電路，第四開關K4與第八電阻R8、第十七電容C17、第十八電容C18組成同樣結構的緩沖電路。焊接維弧整流電路2的輸入端通過第三開關K3和第四開關K4所在的緩沖電路，連接到逆變主變壓器輸出繞組Tl的第三繞組13和第四繞組14。第十二二極管V12、第十二電阻R12、第十三電容C13和第十四電容C14所組成的RCD緩沖電路。第六二極管V6、第十電阻R10、第H^一電容Cll和第十二電容C12組成同樣的RCD緩沖電路。焊接維弧整流電路2的輸出端連接到第三總線C和第五總線E，第三總線C和第五總線E之間通過第十二二極管V12所在的RCD緩沖電路連接。第三總線C和第五總線D之間通過第六二極管V6所在的RCD緩沖電路連接。逆變電路3包括第三IGBT管T3、第十三IGBT管T13，以及分別并聯在這兩個IGBT管源極和漏極之間的第八電容CS、第九電容C9。第三IGBT管的漏極連接到第四總線D，第十三IGBT管的源極連接到第五總線E。第三IGBT管T3的源極和第十三IGBT管T13的漏極，通過串聯的第i 電感Ll-1和第十二電感L1-2連接在一起。第五二極管V5、第二十三電阻R23、第二i^一至第二十四電容C21-C24組成RCD緩沖電路。第四十二二極管V42、第十八電阻R18和第十電容ClO組成RCD緩沖電路。在第十三IGBT管T13的漏極和第五二極管V5的正極之間設有第二i^一開關K2-1，其能夠連接或斷開第十三IGBT管T13的漏極和第五二極管V5的正極。濾波電路4與第五二極管V5所在的RCD緩沖電路、第二i^一單刀雙擲開關K2_l串聯，再并聯到第三IGBT管Τ3和第十三IGBT管Τ13的源極和漏極之間。切割整流電路5包括第十七至第二十二極管V17-V20、第十九至第二十二電阻R19-R22和第三i^一至第三十四電容C31-C34。橋式整流電路中的電阻和電容相互串聯組成RC回路，再與二極管并聯，以達到濾除高頻波的目的。切割整流電路5的輸入端連接到逆變主變壓器輸出繞組Tl的第五繞組15和第六繞組16。切割整流電路5的輸出端一極連接到第二總線B，另一極通過相互并聯的第十一開關Kl-1和第十二開關K1-2，以及切割輸出電抗器連接到第一總線A。切割輸出電抗器由相互串聯的第二電感L2和第三電感L3組成。第三電感L3與第一總線A之間還并聯有一條支路，該支路由相互串聯的第八十八電阻R88和第三十五電容C35組成。第二十二開關K2-2的一端連接第二總線B，另一端可選擇地單獨連接所述支路或第三 總線C。
第一總線A上串聯有第一傳感器sensorl和第二傳感器sensor2。第一傳感器sensorl能夠對輸出電流采樣，第二傳感器sensor2能夠提供切割引導弧控制電路6和切割整流電路5之間相互轉換的信號。第二總線B上串聯有高頻耦合變壓器T2。切割引導弧控制電路6由第四十一三極管V41的發射極通過串聯的第四電感L4連接到弓I導弧輸出端口 PILOT。第三十六電容C36并聯在第四i^一三極管V41的發射極和集電極之間。第三十六電容C36的基極與發射極之間還并聯有第三十三電阻R33、第四十電容C40以及起到雙向穩壓作用的，兩個背靠背串聯的第四十三肖特基二極管V43和第四十四肖特基二極管V44。第四十一三極管V41的集電極連接到第一傳感器sensorl和第二傳感器sensor2之間的公共端。當機器工作在焊接功能時，第二i^一開關K2-1斷開第十三IGBT管T13與第五二極管V5正極的連接、第二十二開關K2-2將第三十五電容C35與第二總線B連接起來，第i^一開關Kl-1和第十二開關K1-2將切割整流電路5與切割輸出電抗器斷開。因此切割整流電路5從第一總線A和第二總線B處斷開。在直流焊接TIG/MMA/MIG狀態下，不需要焊接維弧整流電路2，因此第三開關K3和第四開關K4均斷開。若第三IGBT管T3在第一驅動信號Gl的作用下導通，而第十三IGBT管T13在第二驅動信號G2的作用下關閉，則整個電路輸出為直流“正接”;若第三IGBT管T3在第一驅動信號Gl的作用下關閉，而第十三IGBT管T13在第二驅動信號G2的作用下導通，則整個電路輸出為直流“反接”。而在交流TIG焊接時，需要焊接維弧整流電路2的配合，此時閉合第三開關K3和第四開關K4，將焊接維弧整流電路2接入到逆變電路3中。此時第三IGBT管T3和第十三IGBT管T13在第一驅動信號Gl和第二驅動信號G2的作用下交替導通，從而在整個電路的輸出端形成交流波形輸出，實現交流TIG功能。同時，濾波電路4濾除輸出的交流波形中的高頻部分，使輸出信號更加穩定。

當機器工作在切割功能時，第二i^一開關K2-1連接第十三IGBT管T13與第五二極管V5正極、第二十二開關K2-2將第三總線C與第二總線B連接起來，第i^一開關Kl-1和第十二開關K1-2將切割整流電路5與切割輸出電抗器連接起來。同時第三開關K3和第四開關K4斷開，將焊接維弧整流電路2與逆變電路3斷開。第三IGBT管T3和第十三IGBT管T13均關閉。切割引導弧控制電路6中的第四十一三極管V41在第三驅動信號G3的作用下開始工作。本發明的第二種實施方式與第一種實施方式的不同之處在于，逆變電路3中的第三IGBT管T3和第十三IGBT管T13由NMOS管替換。其他部分與第一種實施方式相同。
權利要求
1.一種逆變多功能焊切機輸出電路，包括連接到逆變主變壓器輸出繞組上的焊接整流電路、焊接維弧整流電路、切割整流電路和逆變電路，其中焊接整流電路和焊接維弧整流電路的輸出端都連接到逆變電路的輸入端，切割整流電路的輸出端連接到整個電路的輸出端，整個電路的輸出端處還并聯有切割引導弧控制電路，其特征在于，在主變壓器輸出繞組和焊接維弧整流電路的輸入端之間設有第三開關和第四開關，切割整流電路的輸出端和切割輸出電抗器之間設有第i^一開關和第十二開關，濾波電路通過第二十一開關和第二十二開關與整個電路的輸出端相連接。
2.根據權利要求1所述的逆變多功能焊切機輸出電路，其特征在于，整個電路的輸出端處還設有電流傳感器。
3.根據權利要求1或2所述的逆變多功能焊切機輸出電路，其特征在于，所述逆變電路中的開關管 為IGBT晶體管。
全文摘要
本發明公開了一種逆變多功能焊切機輸出電路，其在主變壓器輸出繞組和焊接維弧整流電路的輸入端之間設有第三開關和第四開關，切割整流電路的輸出端和整個電路的輸出端之間設有第十一開關和第十二開關，以及濾波電路與整個電路的輸出端之間設置第二十一開關和第二十二開關。實現對不同功能模塊的開啟和關閉。從而實現了不同輸出功能和特性的可靠切換，使得多功能焊機的每一個功能都能很好的實現。
文檔編號B23K9/10GK103084709SQ20121055874
公開日2013年5月8日 申請日期2012年12月21日 優先權日2012年12月21日
發明者吳建中, 沙玉彥, 蔣林祥 申請人:南通富力機電設備有限責任公司