高頻逆變式整流焊機(jī)電源

高頻逆變式整流焊機(jī)電源是一種高性能、高效、省材的新型焊機(jī)電源,了當(dāng)今焊機(jī)電源的發(fā)展方向。由于IGBT大容量模塊的商用化,這種電源更有著廣闊的應(yīng)用前景。逆變焊機(jī)電源大都采用交流-直流-交流-直流(AC-DC-AC-DC)變換的方法。50Hz交流電經(jīng)全橋整流變成直流,IGBT組成的PWM高頻變換部分將直流電逆變成20kHz的高頻矩形波,經(jīng)高頻變壓器耦合,整流濾波后成為穩(wěn)定的直流,供電弧使用。由于焊機(jī)電源的工作條件惡劣,頻繁的處于短路、燃弧、開(kāi)路交替變化之中,因此高頻逆變式整流焊機(jī)電源的工作可靠性問(wèn)題成為關(guān)鍵的問(wèn)題,也是用戶關(guān)心的問(wèn)題。采用微處理器做為脈沖寬度調(diào)制(PWM)的相關(guān)控制器,通過(guò)對(duì)多參數(shù)、多信息的提取與分析,達(dá)到預(yù)知系統(tǒng)各種工作狀態(tài)的目的,進(jìn)而提前對(duì)系統(tǒng)做出調(diào)整和處理,解決了目前大功率IGBT逆變電源可靠性。國(guó)外逆變焊機(jī)已可做到額定焊接電流300A,負(fù)載持續(xù)率60%,全載電壓60~75V,電流調(diào)節(jié)范圍5~300A,重量29kg。 程控變頻電源可設(shè)定過(guò)壓(OVP)，過(guò)流(OCP)，并可對(duì)數(shù)值進(jìn)行修改；蘇州學(xué)校程控變頻電源方案

根據(jù)輸出波形、控制方式和應(yīng)用領(lǐng)域等不同方面，程控變頻電源可以進(jìn)行多種分類。下面是幾種常見(jiàn)的分類方法：

1. 根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域分類：程控變頻電源在不同的應(yīng)用領(lǐng)域中具有不同的特點(diǎn)和用途。按照應(yīng)用領(lǐng)域的不同，可以將程控變頻電源劃分為實(shí)驗(yàn)室型程控變頻電源、生產(chǎn)型程控變頻電源、測(cè)試型程控變頻電源、**型程控變頻電源等多個(gè)類別。

2. 根據(jù)功率容量分類：程控變頻電源的輸出功率通常有從幾百瓦至數(shù)千瓦不等的不同選型。根據(jù)功率容量的不同，可以將程控變頻電源分為小功率程控變頻電源、率程控變頻電源和高功率程控變頻電源等。

程控變頻電源的分類方式還有很多，不同的分類方式可根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行靈活組合，以滿足不同的應(yīng)用場(chǎng)景和需求。 蘇州學(xué)校程控變頻電源方案程控變頻電源是一種電子儀器，對(duì)安裝環(huán)境有嚴(yán)格的要求。

變頻模塊是微波收發(fā)系統(tǒng)的重要組成部分，這類模塊和其他產(chǎn)品一樣也都需要經(jīng)歷設(shè)計(jì)、裝配、測(cè)試等環(huán)節(jié)，其中測(cè)試是判斷模塊性能、檢驗(yàn)?zāi)K指標(biāo)準(zhǔn)確也是關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。需要測(cè)試的指標(biāo)根據(jù)項(xiàng)目要求的不同也會(huì)存在差異，但是測(cè)試任務(wù)大致都會(huì)包含輸出頻率范圍、功率范圍、功率平坦度、雜散抑制、諧波抑制、本振泄露、鏡像抑制和電壓駐波比等指標(biāo)。測(cè)試的復(fù)雜程度和對(duì)工程師整體素質(zhì)的要求都是比較高的，從這也能窺見(jiàn)微波領(lǐng)域工程師工作的艱辛。變頻模塊多為一次或二次變頻，當(dāng)然根據(jù)項(xiàng)目需要，設(shè)計(jì)不同也會(huì)有三次甚至更多次的變頻情況，但是無(wú)論變頻次數(shù)有何不同，測(cè)試任務(wù)都是大同小異的。其中常見(jiàn)的應(yīng)當(dāng)是兩次變頻模塊，下面我們以接收機(jī)中的下變頻模塊測(cè)試為例，談一談在變頻模塊測(cè)試中經(jīng)常遇到的困難和需要注意的地方。

一、 程控變頻電源廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，以下是一些常見(jiàn)的使用場(chǎng)景：

1. 實(shí)驗(yàn)室研究：在科學(xué)研究和實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中，程控變頻電源可用于提供精確控制的交流電源，滿足不同實(shí)驗(yàn)需求。例如，在電化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，可以使用程控變頻電源提供穩(wěn)定的電位和頻率來(lái)控制反應(yīng)過(guò)程。

2. 精密儀器校準(zhǔn)：某些精密儀器需要特定頻率和幅值的交流電源進(jìn)行準(zhǔn)確校準(zhǔn)。程控變頻電源可以為這些儀器提供高度穩(wěn)定的電源輸出，確保準(zhǔn)確的測(cè)試和校準(zhǔn)結(jié)果。

3. 通信設(shè)備測(cè)試：在通信設(shè)備生產(chǎn)和測(cè)試過(guò)程中，程控變頻電源可用于模擬不同地區(qū)電力網(wǎng)絡(luò)的電壓和頻率，以確保設(shè)備在不同電源條件下的正常運(yùn)行。

4. 電氣設(shè)備測(cè)試：在電氣設(shè)備制造和維護(hù)過(guò)程中，程控變頻電源可用于測(cè)試設(shè)備在不同頻率和幅值下的性能和穩(wěn)定性。例如，變壓器和電機(jī)需要通過(guò)程控變頻電源進(jìn)行額定功率和負(fù)載測(cè)試。 程控變頻電源具有體積小，重量輕，紋波小，功率因數(shù)高、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。

IPM隔離驅(qū)動(dòng)模塊由于逆變橋的工作電壓較高，因此DSP的弱電信號(hào)很難直接控制逆變橋進(jìn)行逆變。美國(guó)國(guó)際整流器公司生產(chǎn)的三相橋式驅(qū)動(dòng)集成電路IR2130，只需一個(gè)供電電源即可驅(qū)動(dòng)三相橋式逆變電路的6個(gè)功率開(kāi)關(guān)器件。

IR2130驅(qū)動(dòng)其中1個(gè)橋臂的電路原理圖如圖3所示。C1是自舉電容，為上橋臂功率管驅(qū)動(dòng)的懸浮電源存儲(chǔ)能量，D1可防止上橋臂導(dǎo)通時(shí)直流電壓母線電壓到IR2130的電源上而使器件損壞。R1和R2是IGBT的門(mén)極驅(qū)動(dòng)電阻，一般可采用十到幾十歐姆。R3和R4組成過(guò)流檢測(cè)電路，其中R3是過(guò)流取樣電阻，R4是作為分壓用的可調(diào)電阻。IR2130的HIN1~HIN3、LIN1~LIN3作為功率管的輸入驅(qū)動(dòng)信號(hào)與TMS320F8335的PWM連接，由TMS320F8335控制產(chǎn)生PWM控制信號(hào)的輸入，F(xiàn)AULT與TMS320F8335引腳PDPINA連接，一旦出現(xiàn)故障則觸發(fā)功率保護(hù)中斷，在中斷程序中PWM信號(hào)。 程控變頻電源特點(diǎn)：工作溫度范圍寬。蘇州程控變頻電源供應(yīng)商

程控變頻電源運(yùn)行時(shí)間可以設(shè)定1ms。蘇州學(xué)校程控變頻電源方案

電路原理

那么推動(dòng)開(kāi)關(guān)管或可控硅的脈沖如何獲得呢，這就需要有個(gè)振蕩電路產(chǎn)生，我們知道，晶體三極管有個(gè)特性，就是基極對(duì)發(fā)射極電壓是0.65-0.7V是放大狀態(tài)，0.7V以上就是飽和導(dǎo)通狀態(tài)，-0.1V--0.3V就工作在振蕩狀態(tài)，那么其工作點(diǎn)調(diào)好后，就靠較深的負(fù)反饋來(lái)產(chǎn)生負(fù)壓，使振蕩管起振，振蕩管的頻率由基極上的電容充放電的時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)決定，振蕩頻率高輸出脈沖幅度就大，反之就小，這就決定了電源調(diào)整管的輸出電壓的大小。那么變壓器次級(jí)輸出的工作電壓如何穩(wěn)壓呢，一般是在開(kāi)關(guān)變壓器上，單繞一組線圈，在其上端獲得的電壓經(jīng)過(guò)整流濾波后，作為基準(zhǔn)電壓，然后通過(guò)光電耦合器，將這個(gè)基準(zhǔn)電壓返回振蕩管的基極，來(lái)調(diào)整震蕩頻率的高低，如果變壓器次級(jí)電壓升高，本取樣線圈輸出的電壓也升高，通過(guò)光電耦合器獲得的正反饋電壓也升高，這個(gè)電壓加到振蕩管基極上，就使振蕩頻率降低，起到了穩(wěn)定次級(jí)輸出電壓的穩(wěn)定，太細(xì)的工作情況就不必細(xì)講了，也沒(méi)必要了解的那么細(xì)的，這樣大功率的電壓由開(kāi)關(guān)變壓器傳遞，并與后級(jí)隔開(kāi)，返回的取樣電壓由光耦傳遞也與后級(jí)隔開(kāi)，所以前級(jí)的市電電壓，是與后級(jí)分離的，這就叫冷板，是**的，變壓器前的電源是的，這就叫開(kāi)關(guān)電源。 蘇州學(xué)校程控變頻電源方案