變極性TIG焊電源二次逆變控制電路制造技術

變極性TIG焊電源二次逆變控制電路由方波發生及反相電路，死區時間控制電路和正負半波幅值調節電路組成。變極性TIG焊電源二次逆變控制電路，通過一次逆變可獲得前級恒流源，基于此，二次逆變控制采用555時基電路構成脈沖發生器，產生頻率和正負半波導通時間分別獨立調節的方波信號，經反相電路產生兩路相位差為180°的方波信號，再經死區時間控制電路和正負半波幅值調節電路，得到兩路頻率、正負半波導通時間及幅值獨立可調且具有一定死區時間要求的觸發脈沖。

Two times inverter control circuit for variable polarity TIG welding power supply

The two inverter control circuit of variable polarity TIG welding power is composed of square wave generating and inverting circuit, dead time control circuit and positive and negative half wave amplitude regulating circuit. Variable polarity TIG welding power inverter control circuit two, an inverter can be obtained through the first stage constant current source, based on this, the two inverter control circuit using 555 timing pulse generator, frequency and time of positive and negative half waveguide bandpass and adjusted independently square wave signal, resulting in two phase difference of 180 degrees. Wave signal by inverting circuit, the dead time control circuit and the positive and negative half wave amplitude adjustment circuit obtains two frequency, time and amplitude of positive and negative half pass waveguide can be adjusted independently and has certain requirements of the dead time of the trigger pulse.

【技術實現步驟摘要】
變極性TIG焊電源二次逆變控制電路所屬
本專利技術涉及變極性TIG焊電源二次逆變控制電路。
技術介紹
變極性TIG焊，也稱為極性參數可調的TIG焊，它是一種特殊的方波交流TIG焊，是一種輸出電流頻率、正負半波導通時間及幅值均可獨立調節的鎢極氬弧焊方法。隨著人們對方波交流焊鋁時的陰極霧化作用和鎢極燒損情況的進一步研究發現，負半波階段電流的大小對陰極霧化的影響遠遠大于該階段時間長短對陰極霧化作用的影響。如果使負半波的電流幅值較高而導通時間較小，可同時滿足陰極霧化作用和減少鎢極燒損的要求。
技術實現思路
為解決上述問題，本專利技術設計了變極性TIG焊電源二次逆變控制電路。本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是。變極性TIG焊電源二次逆變控制電路由方波發生及反相電路，死區時間控制電路和正負半波幅值調節電路組成。所述方波發生及反相電路，變極性TIG焊電源要求輸出的電流頻率和占空比能獨立調節，頻率可通過調節二次逆變開關管的導通頻率來實現，占空比通過調節二次逆變開關管在一個周期內的導通時間實現。方波交流信號的實現是得到變極性電流信號的前提，本專利技術利用555時基電路來實現方波信號發生。所述死區時間控制電路，由方波發生及反相電路輸出的兩路方波信號雖然滿足在相位上嚴格互差180°和導通時間可以調節的特性，但是由于兩組驅動信號之間沒有相應的時間間隔，容易造成二次逆變開關管IGBT的直通，損壞開關器件。為了避免直通現象，需要在兩路脈沖之間設置一定的死區時間。所述正負半波幅值調節電路，變極性電流信號是一種特殊的交流方波信號，在滿足頻率和占空比獨立調節的條件下，還需滿足正負半波電流幅值分別獨立調節的要求，并且正負半波電流信號的周期和頻率還必須和二次逆變驅動信號保持嚴格的同步性。本專利技術的有益效果是，通過一次逆變可獲得前級恒流源，基于此，二次逆變控制采用555時基電路構成脈沖發生器，產生頻率和正負半波導通時間分別獨立調節的方波信號，經反相電路產生兩路相位差為180°的方波信號，再經死區時間控制電路和正負半波幅值調節電路，得到兩路頻率、正負半波導通時間及幅值獨立可調且具有一定死區時間要求的觸發脈沖。附圖說明下面結合附圖對本專利技術進一步說明。圖1是方波發生及反相電路圖。圖2是死區時間控制電路圖。圖3是正負半波幅值調節電路圖。具體實施方式在圖1中，當電源VCC接通后，電源VCC→R42→R43-a→D33→C23→“地”構成充電電路，充電時間tp1≈0.7(R42+R43-a)×C23，當電容C23上的電壓略高于2/3VCC時，NE555內部管腳1和管腳7之間的放電管T導通，電容C23→D34→R41→R43-b→T→“地”構成放電回路，放電時間tp2≈0.7(R41+R43-b)×C23。則輸出方波的周期T=tp1+tp2≈0.7(R41+R42+R43)*C23，輸出方波的頻率f=1/T=1.43/(R41+R42+R43)*C23。占空比D=tp1/T=(R42+R43-a)/(R41+R42+R43)。由分析可知，通過改變555時基電路外接電阻R42的值可實現輸出脈沖頻率的調節，改變555時基電路外接電阻R43-a和R43-b的比值可實現脈沖寬度的調節。由NE555的輸出端3端輸出的頻率和占空比分別獨立可調的方波信號送入反相器U16A后可得到相位差為180°的兩路方波信號，然后把此信號分成兩路后分別輸入死區時間控制電路。在圖2中，R45和C25與R47和C26分別構成積分電路，當方波信號脈沖輸入時，積分電路中電容充電延時的作用可使方波電壓由零線性增加，達到反相器4069輸入閥值時輸出電平才跳變。當脈沖關斷時，由于二極管的單向導通性，電容可通過其構成回路，瞬間放電，不會造成延時，這樣就在兩路脈沖之間形成一定的時間間隔。通過調整R45和C25與R47和C26的值就可調節兩路驅動信號的時間間隔，得到符合二次逆變所要求的死區時間。在圖3中，反相器U16C和U16D輸出的兩路驅動脈沖信號（滿足相位上嚴格互差180°，且頻率及導通時間可調）和比較器U18A和U19A（LM324）相比較后，得到頻率和周期與二次逆變部分開關管IGBT的驅動信號嚴格同步的脈沖信號，此信號再反饋作為前級恒流源的給定值。通過調節可調電阻VR5和VR6的值就能實現正負半波幅值的調節。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
變極性

【技術特征摘要】
1.變極性TIG焊電源二次逆變控制電路由方波發生及反相電路，死區時間控制電路和正負半波幅值調節電路組成。2.根據權利要求1所述的變極性TIG焊電源二次逆變控制電路，其特征是所述方波發生及反相電路利用555時基電路來實現方波信號發生。3.根據權利要求1所述的變極性TIG焊電源二次逆變控制電路，其特征是所述死區時間控制電路避免直通...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張鳳軍，
申請(專利權)人：張鳳軍，
類型：發明
國別省市：遼寧,21