Principiul construcției și funcționarea mașinilor de sudare a invertorului. Cum de a face un invertor de sudură pe tiristori cu mâinile tale? Principiul sistemului de operare Podul oblic

Recent, a colectat un invertor de sudare de la Barmaleya, pentru curentul maxim de 160 de amperi, o opțiune sindicală. Această schemă este numită după autorul său - Barmalley. Aici este un circuit electric și un fișier cu o placă de circuite imprimate.

Schema invertorului pentru sudare

Invertor de lucru: Sursa de alimentare dintr-o rețea monofazată de 220 de volți este îndreptată, netezită de condensatori și este alimentată la tastele tranzistorului care fac o variabilă de înaltă frecvență furnizată la transformatorul de ferită dintr-o tensiune constantă. Datorită frecvenței ridicate, avem o reducere a dimensiunii transării puterii și, ca rezultat, nu aplicăm fonta, ci ferită. Încă mai scăzând transformatorul, redresorul și accelerația din spatele ei.

Oscripile de control al câmpului de control. Am măsurat la stabilitatea Z213B fără chei de alimentare, coeficientul de umplere 43 și frecvența 33.

În versiunea sa, tastele de alimentare IRG4PC50U. înlocuit mai mult modern IRGP4063DPBF.. STABILODRON KS213B a \u200b\u200bfost înlocuită cu două 15 volți de 1,3 wați ale celor de pe cele, deoarece în trecut, KS213B a \u200b\u200bfost etichetat puțin. După înlocuirea problemei a dispărut imediat. Restul rămâne ca în schemă.

Aceasta este o oscilogramă a unui emițător cheie mai mic (conform schemei). Când alimentați 310 volți printr-o lampă de 150 wați. Osciloscopul costă divizia de 5 volți și 5 cazuri ISS. Prin divizorul înmulțit cu 10.

Transformatorul de putere este înfășurat pe Datele B66371-G-X187, N87, E70 / 33/32, N87, E70 / 33/32: Primul etaj primar, secunde și din nou resturile primare. Sârmă pe primară, care este de 0,6 mm într-un rezervor - cu un diametru de 0,6 mm. Permis - 10 fire 0.6 Twisted 18 rotiri (total). În primul rând, doar VLASTE 9 se întoarce. Apoi, rămășițele primare pe lateral, spălați 6 rotații cu un fir de 0,6 pliate în 50 de bucăți ca răsucite. Și apoi din nou rămășițele primarului, adică 9 rotații. Nu uitați izolarea intermediarului (am folosit mai multe straturi de hârtie de numerar, 5 sau 6, nu mai sunt învățate, altfel înfășurarea nu se va potrivi în fereastră). Fiecare strat a fost impregnat cu epoxid.

Apoi, noi toți colectăm, între jumătățile feritei E70 au nevoie de un clearance de 0,1 mm, pe miezurile extreme stabilesc garnitura de la primirea obișnuită de numerar. Toate strângeți, adezivi.

Am pictat o vopsea mată neagră de la balon, apoi vopsită. Da, aproape că am uitat, fiecare înfășurare atunci când este răsucite, vânt prin pictura, este izolat, ca să spunem așa. Nu uităm să ne căsătorim cu începutul și capetele înfășurărilor, este utilă pentru o fază și de asamblare ulterioară. Cu trecerea incorectă a transformatorului, dispozitivul va găti în jumătate de forță.

Când invertorul este pornit, condensatoarele de ieșire sunt încărcate. Curentul inițial al încărcării lor este foarte mare, comparabil cu CW și poate duce la arderea podului diodei. Să nu mai vorbim de faptul că pentru contăți este, de asemenea, plină de ieșire. Pentru a evita un astfel de salt de curent ascuțit la momentul includerii, limitele de încărcare a condensatorilor. În schema Barmaleya, este de 2 rezistori de 30 ohmi, cu o capacitate de 5 wați și un total de 15 Ohm x 10 wați. Rezistența limitează curentul de încărcare al condensatoarelor și după încărcarea lor puteți servi direct la alimentarea directă, ocolind aceste rezistențe, ceea ce face releul.

În mașina de sudură, releul WJ115-1A-12VDC-S a fost aplicat în funcție de Barmaley. Power Releu Bobine - 12 Volt DC, încărcare rapidă 20 Amp, 220 volți AC. În casa de casă, utilizarea releelor \u200b\u200bauto cu 12 volți, 30 de amperi este foarte frecventă. Cu toate acestea, ele nu sunt destinate comutatorului curentului de până la 20 de amperi de tensiune în rețea, dar, totuși, ieftine sunt disponibile și bine de coped cu sarcina lor.

Rezistorul de limitare curentă este mai bine pentru a pune cablul obișnuit, acesta va rezista la orice suprasarcină și mai ieftin decât importat. De exemplu, C5-37 la 10 (20 ohmi, 10 wați, sârmă). În loc de rezistențe, puteți pune condensatoarele de limitare a curentului, secvențial în circuitul de tensiune variabilă. De exemplu, K73-17, 400 volți, o capacitate totală de 5-10 μF. Condestătorii 3 μF, încărcarea capacității de 2000 μF, aproximativ 5 secunde. Calculul de încărcare a capacitorului, cum ar fi: 1 μF limitează curentul la 70 milliam. Se pare că 3 iCF la nivelul de 70x3 \u003d 210 milliam.

În cele din urmă a adunat totul într-un lansat. Curentul de restricție a pus 165 de amperi, acum vom plasa un invertor de sudare într-un corp bun. Costul invertorului de casă este de aproximativ 2500 de ruble - detaliile comandate pe Internet.

Sârmă în magazinul de eliberare a luat-o. Puteți înlătura în continuare firul de la televizoare de la un circuit de demagnetizare cu un cinescope (acesta este aproape gata de siguranță). Accelerația făcută E65., o lățime de bandă de cupru de 5 mm și o grosime de 2 mm - 18 rotații. Inducția a ridicat 84 μH prin creșterea decalajului dintre jumătăți, a fost de 4 mm. Este posibil și nu o bandă de vânt și același fir de 0,6 mm, dar va fi mai greu de pus-o. Primarul de pe transformator poate fi înfășurat cu un fir de 1,2 mm, un set de 5 bucăți de 18 rotații, dar este posibil să se calculeze 0,4 mm. Este, de asemenea, posibilă calcularea numărului de fire din secțiunea de care aveți nevoie, că este, de exemplu, 15 bucăți de 0,4 mm de 18 rotații.

După instalarea și configurarea circuitului de pe tablă, am colectat totul împreună. Testele Barrmalela au avut succes: primele trei și al patrulea din electrodul trage calm. Curentul de restricție a pus 165 de amperi. Colectate și experimentate dispozitivul: ARSI. .

Discutați despre un articol de sudură de sudare BARMALEI

Destul de des, pentru construirea invertorului de sudare, sunt utilizate principalele trei tipuri de convertoare de înaltă frecvență, și anume traductoarele incluse în conformitate cu schemele: o punte asimetrică sau oblică, jumătate de pod și un pod complet. În acest caz, traductorii rezonanți sunt subspecii schemelor semi-cost și un pod complet. În sistemul de control, aceste dispozitive pot fi împărțite în: PWM (modulare pulsată pulsată), astfel (control de frecvență), control de fază și poate avea, de asemenea, o combinație a tuturor celor trei sisteme.

Toate cele de mai sus, convertoarele listate au avantajele și contra. Ne vom ocupa de fiecare separat.

Shim jumătate

Diagrama bloc este prezentată mai jos:

Aceasta este probabil una dintre cele mai simple, dar nu mai puțin fiabile traductoare ale familiei în doi timpi. "Rackul" tensiunii de înfășurare primară a transformatorului de putere va fi egal cu jumătate din tensiunea de alimentare - aceasta este o lipsă a acestei scheme. Dar dacă vă uitați la de altă parte, puteți aplica un transformator cu un nucleu mai mic, fără teama de a intra în zona de saturație, care este în același timp un plus. Pentru invertoare de sudare având o putere de aproximativ 2-3 kW, acest modul de putere este destul de promovat.

Deoarece tranzistoarele de putere funcționează în modul de comutare tare, șoferii trebuie instalați pentru funcționarea normală. Acest lucru se datorează faptului că atunci când lucrați într-un astfel de mod, tranzistorii necesită un semnal de control de înaltă calitate. De asemenea, este necesar să se păstreze o pauză non-curgă pentru a preveni descoperirea simultană a tranzistoarelor, rezultatul căruia va fi ieșirea acestuia din urmă.

Vedere în perspectivă a convertorului semi-armat, schema sa este prezentată mai jos:

Semi-comestibilul rezonant va fi ușor mai simplu decât semi-shim. Acest lucru se datorează prezenței rezonantului de inductanță, care limitează curentul maxim al tranzistorului, iar comutarea tranzistorului are loc în zero de curent sau de tensiune. Curentul care curge în conformitate cu lanțul electric va avea forma de sinusoiduri, care va elimina încărcătura cu filtre condensator. Cu un astfel de construct al circuitului, șoferii nu sunt necesari, comutarea poate fi efectuată de un transformator convențional de impulsuri. Calitatea impulsurilor de control din această schemă nu este atât de substanțial ca în cea precedentă, dar pauza de transmisie ar trebui să fie încă.

În acest caz, puteți face fără protecție curentă și forma unei caracteristici volți-ampere, care nu necesită formarea parametrică.

Curentul de ieșire va fi limitat numai de inductanța magnetizării transformatorului și, în consecință, va fi capabilă să atingă valori semnificative, în cazul în care apare scurtcircuitul KZ. Această proprietate are un efect pozitiv asupra abordării și a arderii arcului, dar ar trebui, de asemenea, luată în considerare la selectarea diodelor de ieșire.

De regulă, parametrii de ieșire sunt reglementați prin schimbarea frecvenței. Dar reglementarea fazei oferă, de asemenea, unele dintre avantajele sale și este mai promițătoare pentru invertoarele de sudură. Vă permite să ocoliți un astfel de fenomen neplăcut ca o coincidență a unui mod de scurtcircuit cu o rezonanță și mărește, de asemenea, gama de reglementare a parametrilor de ieșire. Utilizarea reglajului de fază poate permite schimbarea curentului de ieșire în intervalul de la 0 la i max.

Podul asimetric sau "oblic"

Acesta este un singur convertor mai puternic, blocul circuitului care este dat mai jos:

Acest tip de convertor este destul de popular de amatori simpli de radio și producătorii de invertoare de sudură. Primele invertoare de sudură s-au bazat pe astfel de scheme - pod asimetric sau "oblic". Imunitatea de zgomot, o gamă destul de largă de reglementare a curentului de ieșire, fiabilitate și simplitate - toate calitățile atrag încă producătorii până în prezent.

Curenți destul de înalți care trec prin tranzistori, o cerință sporită pentru calitatea pulsului de control, ceea ce duce la necesitatea de a utiliza șoferii puternici pentru a controla tranzistoarele și cerințele ridicate pentru instalarea lucrărilor de instalare în aceste dispozitive și prezența curenților de impulsuri mari Acest lucru, la rândul său, creșteți cerințele pentru - acestea sunt dezavantajele esențiale ale acestui tip de convertor. De asemenea, pentru a menține funcționarea normală a tranzistorilor, este necesar să se adauge lanțuri RCD - snubber.

Dar, în ciuda celor de mai sus, dezavantajele enumerate și eficiența scăzută a dispozitivului în conformitate cu sistemul asimetric sau "oblic" este încă utilizat în invertoarele de sudură. În acest caz, tranzistorii T1 și T2 vor acționa simphaze, care sunt închise și deschise în același timp. În acest caz, acumularea de energie nu va apărea în transformator, ci în bobina DR1 de accelerație. De aceea, pentru a obține aceeași putere cu convertorul de pod, este nevoie de un curent dublu prin tranzistori, deoarece ciclul de lucru nu depășește 50%. Să luăm în considerare acest sistem în detaliu în următoarele articole.

Este un convertor clasic în două curse, a cărui diagramă bloc este prezentată mai jos:

Această schemă vă permite să obțineți o putere de 2 ori mai mare decât atunci când tipul de semiost este pornit și de 2 ori mai mult decât atunci când tipul de pod "oblic" este pornit, în timp ce valorile curente și, în consecință, pierderile în Toate cele trei cazuri vor fi egale. Acest lucru poate fi explicat prin tensiunea de alimentare va fi egală cu tensiunea "rolei" de înfășurare primară a transformatorului de putere.

Pentru a obține aceeași putere cu o semi-montată (tensiune de Rashchka 0.5U Pete.) Curentul este necesar de 2 ori! Mai puțin decât în \u200b\u200bcazul lui Demosta. În schema unui pod complet cu tranzistoarele PWM vor lucra alternativ - T1, T3 inclus și T2, T4 s-au oprit și, în consecință, dimpotrivă, atunci când polaritatea se schimbă. Prin piese și controlați valorile curentului de amplitudine care curge prin această diagonală. Pentru reglementările sale există două moduri cele mai frecvent utilizate:

• Lăsați tensiunea de decuplare neschimbată și modificați numai lungimea impulsului de control;
• Efectuați modificări ale nivelului tensiunii de tăiere conform datelor din transformatorul de curent, lăsând durata pulsului de control;

Ambele metode pot permite modificărilor curentului de ieșire în limite destul de mari. Podul complet cu dezavantaje și cerințe PWM sunt aceleași ca în demolarea PWM. (Vezi deasupra).

Este cea mai promițătoare schemă a convertorului de înaltă frecvență pentru invertorul de sudură, a cărei diagramă bloc este prezentată mai jos:

Podul rezonant nu este foarte diferit de podul complet cu PWM. Diferența constă în faptul că, cu o conexiune rezonantă, un lanț LC rezonant este conectat în serie cu o înfășurare de transformator. Cu toate acestea, apariția sa în rădăcină schimbă procesul de pompare a puterii. Pierderea va scădea, eficiența va crește, sarcina pe electroliții de intrare și interferența electromagnetică va scădea. În acest caz, șoferii pentru tranzistoarele de putere trebuie aplicate numai dacă vor fi utilizate tranzistoare MOSFET, care au o capacitate de declanșare mai mare de 5000 PF. IGBT poate face doar prezența unui transformator de impulsuri. Descrieri mai detaliate ale schemelor vor fi prezentate în următoarele articole.

Controlul curent de ieșire poate fi produs în două moduri - frecvență și fază. Ambele metode au fost descrise în semidul rezonant (vezi mai sus).

Podul complet cu dispersie de accelerație

Diagrama nu este aproape diferită de schema puntei rezonante sau a semi-suspensiei, numai în loc de lanțul rezonant LC, transformatorul nu include un circuit LC rezonant. Capacitatea C, aproximativ C ≈22MKF X 63V, funcționează ca un condensator de simetrizare, iar rezistența inductivă a accelerației L ca o rezistență reactivă, a cărei valoare va fi modificată liniar în funcție de schimbarea frecvenței. Convertorul este controlat de metoda de frecvență. , cu o creștere a frecvenței de tensiune, rezistența la inductanță va crește, ceea ce va reduce curentul în transformatorul de putere. Destul de simplu și de încredere. Prin urmare, un număr mare de invertoare industriale sunt construite de un astfel de principiu al restricționării parametrilor de ieșire.

Baza puterii tipului de invertor semi-automat de sudură, se ia schema unei poduri asimetrice sau, așa cum se numește și "pod oblic". Acesta este traductorul unidimensional de plimbare. Avantajele unei astfel de scheme sunt simplitatea, fiabilitatea, numărul minim de piese, imunitate ridicată la zgomot. Până în prezent, mulți producători își produc produsele în conformitate cu schema "podului oblic". Fără defecte, nu este de asemenea de făcut - acestea sunt curenți de impuls mare de la sursa de alimentare, mai mici decât în \u200b\u200balte sisteme, eficiență, curenți mari prin tranzistoare de putere.

Programați diagrama blocului "Bridge Kosya"

Diagrama bloc a unui astfel de dispozitiv este prezentată în figura:

Transistors de putere VT1 și VT2 funcționează în aceeași fază, adică în același timp deschis și închis, în comparație cu partea completă a curentului de două ori mai mult. TT Transformer oferă feedback curent.
Aflați mai multe despre toate tipurile de convertoare invertor pentru mașinile de sudură din carte.

Descrierea schemei invertorului

Un invertor de sudare semi-automată care operează în moduri MMA (sudare cu arc) și mag (sudarea cu un fir special într-un mediu de gaz).

Panou de control

Panoul de control stabilește următoarele noduri invertor: Specificarea generatorului cu un transformator de joncțiune galvanică, feedback curent și blocuri de tensiune, unitate de comandă a releelor, unitate de protecție termică, unitate antiinfecție.

Specificarea generatorului

Nodul de reglare curent (pentru modul MMA) și generatorul de specificare (ZG) sunt asamblate pe așchii LM358N și UC2845. UC2845 este ales ca ZG și nu mai obișnuit UC3845 datorită parametrilor mai stabili ai primului.

Frecvența generației depinde de elementele C10 și K19 și se calculează conform formulei: F \u003d (1800 / (R * C)) / 2, în care R și C în kiloma și nanoforade, frecvența în kiloherts. În această schemă, frecvența este de 49 kHz.

Un alt parametru important este coeficientul de umplere calculat prin formula kap \u003d t / t. Nu poate fi mai mare de 50%, iar în practică este de 44-48%. Depinde de raportul dintre evaluările C10 și R19. Dacă condensatorul ia cât mai puțin posibil, și rezistența - cât mai mult posibil, va fi aproape de 50%.

Impulsurile SG formate sunt pe tasta VT5, care funcționează pe transformatorul de galvanizare T1 (TGR), înfășurată pe miezul EE25, utilizat în blocurile electronice de lansare a lămpilor fluorescente (balasturi electronice). Toate înfășurările sunt îndepărtate și înfășoară noi în conformitate cu schema. În loc de tranzistorul IRF520, puteți utiliza oricare dintre aceste serii - IRF530, 540, 630, etc.

Top feedback

Așa cum am menționat mai devreme, pentru sudarea arcului Curentul stabil la priza, pentru tensiune semi-automată - neschimbată. Feedback-ul TT este organizat pe transformatorul de curent TT, este un inel de ferită de dimensiune la 20 x 12 x 5, îmbrăcat pe retragerea primară (conform schemei) a înfășurării primare a transformatorului de putere. În funcție de actualul curent de înfășurare T2, lățimea pulsului generatorului de specificare scade sau crește, menținând curentul de ieșire neschimbat.

Feedback de tensiune

Sudare semiautomat. Tipul invertorului necesită sistemul de operare de tensiune, pentru aceasta în comutatorul mod Mag S1.1 Tensiunea de la ieșirea dispozitivului este alimentată la nodul de reglare a tensiunii de ieșire colectat pe elementele R55, D18, U2. Un rezistor puternic K50 stabilește curentul inițial. Și contactele S1.2 Cheia de pe tranzistor VT1 strigă regulatorul R2 la curent maxim, iar cheia VT3 oprește modul "anti-color" (oprirea zgului când stick-urile electrodului).

Blocați protecția termică

Semi-automate de sudură de casă are un circuit de protecție supraîncălzită: acest lucru oferă un nod pe tranzistoarele VT6, VT7. Senzorii de temperatură sunt de 75 de grade (cele două, în mod normal închise, conectate secvențial) sunt montate pe radiatorul diodelor de ieșire și unul dintre radiatoarele tranzistoarelor de putere. Dacă temperatura este depășită, transistor VT6 navează 1 UC2845 pe Pământ și sparge generarea de impulsuri.

Nodul de gestionare a releelor

Această unitate este asamblată pe chipul DD1 CD4069UB (561LN2) și tranzistor VT14 BC640. Aceste elemente oferă următorul mod de operare: Când apăsați butonul, porniți imediat releul supapei de gaz, aproximativ o secundă, tranzistorul VT17 vă permite să porniți generatorul și să transformați simultan releul mecanismului roșu.

Releele directe care controlează "Brocell" și supapa de gaz, precum și fani alimentați de la stabilizator pe MC7812 montate pe placa de control.

Bloc de tăcere pe tranzistoarele HGTG30N60A4

C Pulsurile de ieșire TGR formate anterior de driverele de pe tranzistoarele VT9 VT10 sunt hrănite la tastele de alimentare VT11, I112. În paralel cu concluziile, colectorul de emițător al acestor tranzistori este conectat "Standard" - lanțuri din elementele C24, D47, R57 și C26, D44, R59, care servesc să dețină tranzistoare puternice în zona valorilor admise. În imediata vecinătate a cheilor, condensatorul C28 a fost colectat de la cele 4-a containere de 1MK X 630V. Stabili Z7, Z8 sunt necesare pentru a limita tensiunea pe obloanele cheie la nivelul de 16 volți. Fiecare tranzistor este setat la un radiator de la un procesor de calculator cu un ventilator.

Transformator de putere și diode de redresor

Elementul principal al circuitului semi-automat de sudură este un transformator puternic de ieșire T2. Este asamblat pe două nuclee E70, materialul N87 al companiei EPCOS.

Calcularea transformatorului de sudare

Roilele de înfășurare primară sunt calculate prin formula: n \u003d (Upit * TIMP) / (BDOP * SET),
unde Upit \u003d 320b este tensiunea maximă de alimentare;
TIMP \u003d ((1000 / F) / 2) * K - Durata impulsurilor, K \u003d (KAP * 2) / 100 \u003d (0,45 * 2) / 100 \u003d 0,9 TIMP \u003d ((1000/49) / 2) * 0,9 \u003d 9.2;
Intrare \u003d 0,25 - inducție admisibilă pentru materialul de bază;
Set \u003d 1400 - secțiune de bază.
N \u003d (320 * 9.2) / (0,25 * 1400) \u003d 8,4, rotund până la 9 rotații.
Raportul dintre reînnoirea reînnoirii ar trebui să fie de aproximativ 1/3, adică. Mothe 3 rotiri ale bobinei secundare.

Transformatorul de putere poate fi furat pe alte dimensiuni, calculul rozilor este efectuat în conformitate cu formula de mai sus. De exemplu, pentru miezul 2 x E80 la F \u003d 49KHz se transformă în primar: 16, secundar: 5.

Selectarea sectingului înfășurărilor primare și secundare, înfășurarea transformatorului

Selectați firele în calculul curentului de ieșire de 1mm.kv \u003d 10A. Această unitate ar trebui să fie emisă în încărcarea a aproximativ 190a, astfel încât să luăm o secțiune transversală a unui de 19 mm mm (cablaj de la 61 de fire cu un diametru de 0,63 mm). Secțiunea primară este după cum urmează de 3 ori mai puțin, adică 6mm.kv. (cablaj de la 20 de fire cu un diametru de 0,63 mm). Secțiunea transversală a firului în funcție de diametrul său este calculată ca: S \u003d D2 / 1,27 unde D este diametrul firului.

Înfășurarea se face pe cadrul unui textolit de 1 mm, fără obrajii laterali. Cadrul este îmbrăcat pe un dorn de lemn în dimensiunile miezului. Înfășurarea primară este dultă (toate se transformă într-un singur strat). Apoi 5 straturi de hârtie de transformare densă, la etaj - înfășurare secundară. Bobinele sunt comprimate prin legături din plastic. Apoi, cadrul cu înfășurări este îndepărtat din dorn și impregnat cu lac într-o cameră de vid. Camera a fost făcută dintr-un litru poate cu un capac dens și un furtun derivat, îmbrăcat pe tubul de aspirație a compresorului de la frigider (puteți să omiteți pur și simplu trans în lac pentru o zi, cred că este, de asemenea, înmuiat).

Invertorul de sudură este un aparat destul de popular, care este, de asemenea, necesar în gospodărie și într-o întreprindere industrială. Acest lucru nu este surprinzător, deoarece aceste surse de alimentare utilizate înainte (transformatoare, transformatoare, redresoare) au multe dezavantaje. Printre acestea se pot numi Mass și Dimensiuni, o mai mare intensitate a energiei, dar o gamă mică de mod de sudură și o frecvență redusă de conversie. După ce ați făcut cu propriile mâini invertorul de sudură pe tiristoare, veți primi o sursă puternică de alimentare pentru munca necesară. De asemenea, vă va ajuta să economisiți bani în mod semnificativ, deși va necesita încă anumite costuri de muncă și materiale.

Invertorul de sudare: Caracteristici și funcții ale dispozitivului

Funcționarea invertorului este de a converti curentul de rețea la analogul său constant de înaltă frecvență.

Acest lucru se întâmplă în mai multe etape. Blocul de redresor din rețea este curent. Acolo, după transformare, tensiunea de la variabila devine constantă. Iar invertorul produce o transformare inversă, adică tensiunea constantă de intrare devine din nou variabilă, dar cu o frecvență deja mai mare. După aceasta, tensiunea este redusă de către transformator, prin redresorul de ieșire există o modificare a acestui parametru într-o tensiune constantă de înaltă frecvență.

Proiectarea invertorului de sudare și a caracteristicilor sale

Datorită faptului că nu există părți grele în designul aparatului, este foarte compact și ușor. Acesta include următoarele componente:

Dispozitivul unui invertor simplu cu legături încrucișate.

• invertor;
• redresoare de rețea și de ieșire;
• regulator;
• transformator de înaltă frecvență.

Chiar și sudori novice pot lucra cu astfel de dispozitive. Acestea sunt folosite atât în \u200b\u200bviața de zi cu zi, cât și în sectorul construcțiilor sau în serviciul auto. Datorită faptului că există o ajustare a modurilor de lucru, este posibil să se gătească metale subțiri și groase. Și condițiile ridicate de ardere a arcului și formarea sudurii vă dau capacitatea de a fierbe cu invertoare de sudură orice aliaje, metale negre și neferoase folosind toate tehnologiile posibile pentru sudarea lor.

Avantajele utilizării invertorului

În domeniul echipamentelor sudate, astfel de dispozitive beneficiază de o cerere specială datorită multor avantaje și avantaje. Făcând invertorul cu propriile mâini, veți obține:

• abilitatea de a găti metale complexe neferoase și oțel structural;
• protecția împotriva supraîncălzirii, oscilațiilor de tensiune de rețea, a supraîncărcării curente;
• stabilitate ridicată a curentului suded, chiar dacă tensiunea poate fluctua în rețea;
• cusătură calitativă formată;
• cu sudare, nu va exista aproape nici o stropire;
• arderea arcului va fi stabilizată într-o cheie dată, chiar dacă există un efect advers extern;
• multe alte caracteristici utile.

Schemele de invertoare o fac singur

Luând ca bază, modul în care este construită schema și modul în care procesul de transformare a invertorului în sine este gestionat, există mai multe tipuri de aparate, care sunt cele mai frecvente utilizate. Variantele întregului pod și Demosta se referă la două scheme în doi timpi, iar podul "oblic" la un accident vascular cerebral. Schema podului complet, care se numește în două accident vascular cerebral, funcționează cu impulsuri cu două polari. Acestea sunt hrănite cu tranzistoare cheie (care sunt pereche) și blochează și deschid circuitul electric.

Schema invertorului "Podul oblic".

Schema de jumătate de aprindere va fi diferită de versiunea anterioară a faptului că a crescut curentul. Cum tastele sunt tranzistoare care operează pe același model de două timpi. Fiecare dintre ele servește jumătate din tensiunea de intrare a rețelei. Puterea invertorului, în comparație cu podul total, este de jumătate din valoarea. O schemă similară are avantajele sale în dispozitivele cu putere redusă. În plus, puteți utiliza un grup de tranzistori și nu unul foarte puternic.

Ultima opțiune este o punte "oblică". Acestea sunt invertoare care lucrează de-a lungul aceluiași principiu. Aici veți face față impulsurilor unipolare. Descoperirea simultană a cheilor tranzistorului va exclude un scurtcircuit. Dar printre deficiențele acestei scheme, se distinge adăugarea conductei magnetice transformatoare.

Uită-te la unul dintre schemele de invertoare standard. Acesta este proiectul proiectului Yu. Neguleev. Pentru a asambla un astfel de dispozitiv la domiciliu, dorința dvs. va avea nevoie, disponibilitatea de muncă și baza de element necesar pe care o puteți găsi fie pe aparatul radio, fie să renunțați la vechiul aparate de uz casnic.

Instrucțiuni pentru asamblarea dispozitivului

Schema de invertor standard pentru proiectul Yu. Neguleeva

Luați o placă de 6 mm duralumină. Atașați toți conductorii și firele la el. Rețineți că firul nu trebuie să fie slăbit cu material de izolare termică. Folosind vechea schemă (de exemplu, un computer), nu trebuie să separați separat tranzistoarele și tiristorii.

Apoi pregătiți un ventilator special de mare putere (puteți profita de chiar și de un radiator auto). El va sufla totul, inclusiv un șuierat rezonant. Nu uitați să apăsați ultima la baza dvs. utilizând o etanșare a garniturii.

Pentru fabricarea instrumentului de accelerație, luați șase nuclee de cupru. Ele pot fi găsite pe piață sau o pot face din detaliile unui televizor vechi inutil. Apăsați diodele la baza schemei și apoi atașați stabilizatoarele de tensiune și etanșările izolante.

Prin instalarea transformatorului, izolați grinzile conductive utilizând o bandă sau o bandă fluoroplastică. Împărțiți conductorii în direcții diferite, astfel încât să nu contacteze și nu au provocat eșecuri în lucrare. Pe tranzistorul de câmp, va trebui să instalați câmpul de alimentare pentru a extinde performanța invertorului. Pentru a face acest lucru, luați firul de cupru din secțiunea de 2 mm. Încărcarea acesteia, înfășurați mai multe straturi prin fire ordinare. Deci, vă protejați dirijorul de la deteriorări diferite și la lipire și când sudați. Pentru a asigura instalarea, utilizați călcâiul izolator. Deci, de asemenea, luați sarcina pe ele de la tranzistori.

Transformatorul este un element necesar al oricărei surse de sudare. Reduce tensiunea rețelei la nivelul tensiunii arc și efectuează, de asemenea, rețeaua de galvanizare și lanțul de sudură. Se știe că dimensiunea transformatorului este determinată de frecvența sa de operare, precum și de calitatea materialului magnetic al miezului.

Notă.

Cu o scădere a frecvenței, dimensiunea transformatorului este în creștere și când crește - scăderea.

Transformatoarele surselor clasice funcționează pe o frecvență relativ scăzută a rețelei. Prin urmare, greutatea și dimensiunile acestor surse au fost determinate în principal de masa și volumul transformatorului de sudură.

Recent, au fost dezvoltate diferite materiale magnetice de înaltă calitate care vă permit să îmbunătățiți ușor parametrii cazanelor de masă ale transformatoarelor și surselor de sudură. Cu toate acestea, o îmbunătățire semnificativă a acestor parametri poate fi realizată numai prin creșterea frecvenței de operare a transformatoarelor. Deoarece frecvența tensiunii de rețea este standard și nu poate fi modificată, este posibilă creșterea frecvenței de operare a transformatorului utilizând un convertor electronic special.

Sursă de sudare a diagramei fluxului

Diagrama bloc simplificată a sursei de sudare a invertorului (ICI) este descrisă smochin. unu. Luați în considerare schema. Tensiunea de rețea este îndreptată și netezită și apoi alimentată la convertorul electronic. Convertește o tensiune constantă la o frecvență variabilă ridicată. Tensiunea variabilă a frecvenței ridicate este transformată cu un transformator de înaltă frecvență de dimensiuni mici, apoi îndreptat și alimentat către lanțul de sudură.

Tipuri de transformatoare

Funcționarea convertorului electronic este strâns legată de ciclurile de reîncărcare a transformatorului. Deoarece materialul feromagnetic al miezului transformatorului posedă neliniaritate și este saturat, inducția din miezul transformatorului poate crește doar la o valoare maximă a VM.

După atingerea acestei valori, miezul trebuie să fie descărcat la zero sau să măriți în direcția opusă valorii - VM. Energia poate fi transmisă printr-un transformator:

• în ciclul de magnetizare;
• în ciclul de recuperare;
• În ambele cicluri.

Definiție.

Convertoarele care furnizează transmisie de energie într-un ciclu de magnetizare a transformatorului sunt numite dispense.

În consecință, traductoarele care asigură transmiterea energiei în ambele cicluri de recurditare a transformatorului sunt numite doua lovituri.

Un singur traductor de speat

Avantajele traductorilor unici. Traductoarele unice au fost cele mai frecvente în surse ieftine și cu invertor de joasă putere, proiectate să lucreze dintr-o rețea monofazată. În condiții de încărcare variabilă ascuțită, care este un arc de sudură, traductoarele de o singură cursă sunt benefice pentru diferite traductoare în două curse:

• ele nu necesită simetrizare;
• ele nu sunt supuse unei astfel de boli ca prin intermediul curenților.

Prin urmare, pentru a gestiona acest convertor, este necesar un circuit de control mai simplu, comparativ cu cel necesar pentru un convertor în două curse.

Clasificarea traductorilor unici. Conform metodei de transmitere a energiei la sarcină, traductoarele de o singură cursă sunt împărțite în două grupe: spectroase și inverse ( smochin. 2.). În traductoarele riguroase, energia din sarcină este transmisă în momentul stării închise și în traductoarele inverse - la momentul stării deschise a tranzistorului cheie VT. În acest caz, în traductorul invers, energia este intensificată în inductanța transformatorului t în timpul stării închise a cheii și curentul-cheie are forma unui triunghi cu o față crescătoare și o felie abruptă.

Notă.

Dacă selectați tipul traductorului ICI între difuzor și invers, este dată preferința convertorului de afișare unică a difuzorului Spear.

La urma urmei, în ciuda complexității sale mai mari, convertorul sectorului, spre deosebire de invers, are putere specifică. Acest lucru se explică prin faptul că în convertorul convertorului prin tranzistorul cheie curge forma triunghiulară și în rigid - dreptunghiular. În consecință, cu același curent de tip maxim, valoarea medie curentă a traductorului Speat este de două ori mai mare.

Principalele avantaje Traductorul invers este:

• lipsa accelerației în redresor;
• capacitatea de a grupa stabilizarea mai multor stresuri.

Aceste avantaje asigură avantajul traductoarelor de înregistrare în diferite aplicații cu putere redusă, care sunt surse de alimentare de diferite echipamente de televiziune și radio; precum și sursele de service ale lanțurilor de alimentare ale surselor de sudură în sine.

Transformator al unui convertor SpectripsMistory SticlansMivertor (OPP)arătat de către smochin. 2, B., are o înfășurare specială de demagnetizare III. Această înfășurare este utilizată pentru a demagnetiza miezul transformatorului T, care este magnetizat în starea închisă a tranzistorului VT.

În acest moment, tensiunea de pe lichid III este aplicată pe dioda Vd3 în polaritatea de blocare. Datorită acestui fapt, bobina de demagnetizare nu are nicio influență asupra procesului de magnetizare.

După închiderea tranzistorului VT:

• tensiunea asupra înfășurării III își schimbă polaritatea;
• vD3 deblochează diodă;
• energia acumulată în transformator t este returnată la sursa de alimentare primară a UP.

Notă.

Cu toate acestea, în practică, din cauza lipsei de comunicare între înfășurările transformatorului, o parte a energiei de magnetizare nu este returnată la sursa primară. Această energie este de obicei disipată în tranzistorul VT și lanțurile de amortizare (pe smochin. 2. Nu este afișat), agravarea eficienței și fiabilității globale a convertorului.

Podul oblic. Dezavantajul specificat este absent în două-Strip-Explozive Spectry Converter (DPP)care este adesea numită "Bridge Skit" (smochin. 3, A.). În acest convertor (datorită introducerii unui tranzistor și diode suplimentare), înfășurarea primară a transformatorului este utilizată ca o înfășurare demagnectivă. Deoarece această înfășurare este complet legată de el, problemele de a nu se întoarce complet a energiei de magnetizare sunt complet excluse.

Luați în considerare mai multe detalii procesele care apar la momentul măririi miezului transformatorului.

O caracteristică totală a tuturor traductoarelor de unică folosință este că transformatoarele lor lucrează în condiții cu magnichivatte unilateral.

Inducerea magnetică în (într-un transformator de magnetizare cu o singură față) se poate schimba numai de la VM maxim la RR rezidual, descriind bucla de histerezis privat.

Când tranzistoarele VT1, convertorul VT2 sunt deschise, sursa de alimentare a sursei de alimentare până la transformatorul T este transmisă la sarcină. În acest caz, miezul transformatorului este magnetizat în direcția înainte (secțiunea A-B pe smochin. 3., b).

Când tranzistoarele VT1, VT2 sunt blocate, curentul în sarcină este menținut datorită energiei stocate în accelerația L. În același timp, curentul se închide prin dioda VD0. În acest moment, sub acțiunea de înfășurare EDS і, Vd1, diodele VD2 sunt deschise și curentul de demagnetizare a miezului transformatorului în direcția opusă curge prin ele (secțiunea B-A pe smochin. 3, B.).

Schimbarea inducției ΔB în miez are loc aproape de la VM la V și semnificativ mai mică decât valoarea Δb \u003d 2 · VM este posibilă pentru convertorul în două curse. Unele creșteri ale ΔB poate fi obținută prin introducerea unui clearance nemagnetic în miez. Dacă miezul are un decalaj non-magnetic δ, atunci inducția reziduală devine mai mică decât În. În cazul unui decalaj non-magnetic în miez, noua valoare a inducției reziduale poate fi găsită la punctul de intersecție a unui director, condus de origine la un unghi ѳ, la curba de recuperare (punctul B1 smochin. 3, B.):

tgѳ \u003d μ0 · l C./δ,

unde μ 0. – permeabilitate magnetică;

l C. – lungimea liniei magnetice mediane a miezului magnetic, m;

δ – Lungimea clearance-ului non-magnetică, m.

Definiție.

Permeabilitatea magnetică - Acesta este raportul dintre inducția în tensiunea H pentru vid (de asemenea valabilă pentru spațiul de aer nemagnetic) și este o constantă fizică, numerică egală cu μ 0 \u003d 4π · 10 -7 gn / m.

Amploarea TGѳ poate fi văzută ca clearance-ul non-magneticarătată la lungimea miezului. Astfel, introducerea unui decalaj non-magnetic este echivalentă cu introducerea intensității câmpului magnetic negativ:

H1 \u003d -B1 / TGѳ.

Convertor de poduri în două curse

Avantajele traductoarelor în doi timpi. Traductoarele în doi timpi conțin un număr mai mare de elemente și necesită algoritmi de control mai complexi. Cu toate acestea, acești convertoare oferă o pulsație de intrare mai mică și, de asemenea, permite obținerea unei puteri de ieșire mari și a eficienței, cu aceeași putere a componentelor cheie discrete.

Diagrama convertorului de poduri în două curse. Pe smochin. 4, A. Diagrama convertorului de poduri în două curse este descrisă. Dacă comparați acest convertor cu unul unidimensional, atunci este cel mai apropiat de traductorul de plimbare cu două striuri ( smochin. 3.). Convertorul în două curse este ușor transformat în ea dacă îndepărtați o pereche de tranzistori și o pereche de diode amplasate în diagonală (VT1, VT4, VD2, VD3 sau VT2, VT3, Vd1, Vd4).

Astfel, convertorul de poduri în două curse este o combinație de două traductoare de o singură cursă care lucrează alternativ. În același timp, energia din sarcină este transmisă pe întreaga perioadă de funcționare a convertorului, iar inducerea în miezul transformatorului poate varia de la -BM la + VM.

Ca și în DPP, diodele VD1-VD4 servesc la returnarea energiei acumulate în inductanța de împrăștiere a transformatorului LS, la sursa de alimentare primară a UP. Diodele interne MOSFET pot fi utilizate ca aceste diode.

Principiul de funcționare. Luați în considerare mai multe detalii procesele care apar la momentul măririi miezului transformatorului.

Notă.

Caracteristica totală a traductoarelor în două curse este aceea că transformatoarele lor funcționează în condiții cu magnetizare simetrică.

Inducerea magnetică în, într-un miez de transformator cu magnetizare simetrică, poate varia de la o inducție maximă negativă la valoarea maximă + VM.

În fiecare jumătate de perioadă, DMPS deschide două taste situate în diagonală. În pauză, toate tranzistorii convertorului sunt de obicei închise, deși există moduri de control atunci când unele tranzistoare ale convertorului rămân deschise și întrerupte.

Ne concentrăm asupra modului de control, conform căruia tranzistorii DMP sunt închise în pauză.

Când tranzistoarele VT1, convertorul VT4 sunt deschise, sursa de alimentare a sursei de alimentare până la transformatorul T este transmisă sarcinii. În acest caz, miezul transformatorului este magnetizat în direcția inversă convențională (secțiunea B - a În fig. 4, B.).

Într-o pauză, când tranzistoarele VT1, VT4 sunt închise, curentul din sarcină este menținut datorită energiei stocate în accelerația L. în același timp, curentul se închide prin dioda VD7. În acest moment, unul dintre înfășurările secundare (IIa sau IIb) al transformatorului T este închis pe scurt prin dioda deschisă Vd7 și una dintre diodele de redresor (Vd5 sau Vd6). Ca rezultat, inducția din miezul transformatorului este practic schimbată.

După finalizarea pauzei, tranzistoarele VT2, VT3 ale convertorului se deschid, iar energia sursei de alimentare a transformatorului T în sus a transformatorului T este transmisă sarcinii.

În acest caz, miezul transformatorului este magnetizat în direcția directă (secțiunea A-B pe smochin. patru.). Într-o pauză, când tranzistoarele VT2, VT3 sunt închise, curentul din sarcină este menținut datorită energiei stocate în accelerația L. în același timp, curentul se închide prin dioda VD7. În acest moment, inducerea în miezul transformatorului practic nu se schimbă și se fixează pe nivelul pozitiv obținut.

Notă.

Datorită fixării inducției în pauze, miezul transformatorului T este capabil să se reamagă numai la momentele starii deschise a tranzistoarelor amenajate în diagonală.

Pentru a evita saturația unilaterală în aceste condiții, este necesar să se asigure un timp egal al stării deschise a tranzistoarelor, precum și simetria schemei de alimentare a convertorului.