一种带有低空载输出电压的焊机

1.一种带有低空载输出电压的焊机，包括：
由顺序单向导通连接的启动保护电路、一次整流电路、滤波电路、逆变电路、变压电路、二次整流电路、直流输出电路组成的主电流线路，以及驱动模块、驱动电路、辅助电源电路、控制模块、反馈给定电路、异常指示电路、过流过热检测电路；当电流在主电流线路上进入滤波电路时，电流分为两路，一路进入逆变电路沿着主电流线路顺序导通，另一路进入辅助电源电路后流向控制模块，电流在通过控制模块后，顺序通过驱动电路和驱动模块并进入逆变电路；当电流在主电流线路上进入直流输出电路时，电流分为两支路，一路进行输出，另一路通过反馈给定电路进入控制模块；电流顺序通过所述过流过热检测电路和控制电路后，进入异常指示电路，其特征在于，还包括：低空载控制电路，电流从所述直流输出电路输入低空载控制电路，并经过所述低空载控制电路进入控制电路。

一种带有低空载输出电压的焊机\n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及逆变式手工弧焊机产品领域，具体涉及一种带有低空载输出电压的焊机。\n背景技术\n[0002] 目前行业内电弧焊接电源生产企业较多，从最原始的机械调节型弧焊电源、电磁控制型电弧焊、到最先进的电子控制型逆变式弧焊都有不同比例的市场，但从节能和环保发展的趋势看来，前两种技术类型必将被淘汰，实际上目前市场以被电子控制型逐渐蚕食，其份额逐渐减小，大力发展电子控制型逆变式弧焊已是必然。行业内生产电子控制型逆变式弧焊也有为数不少企业，同时很多传统技术型生产企业也意识到市场的趋势，正逐步在产品技术上开始转型。现有电子控制型逆变式弧焊的技术也五花八门，其质量和规模是良莠不齐 。在目前的逆变式手工弧焊机的设计中，其主要包括：输入启动保护电路、一次整流及滤波电路、电子功率开关电路、隔离降压电路、二次整流及滤波电路、反馈给定电路、PWM控制电路、隔离驱动电路、辅助电源电路。但是，在现有设计中，焊机空载电压通常都在60V以上，而焊工操作时不可避免的与工件和焊条接触，存在被电击的可能性。\n发明内容\n[0003] 为克服上述缺陷，本实用新型的目的即在于提供一种带有低空载输出电压的焊机。\n[0004] 本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：\n[0005] 本实用新型一种带有低空载输出电压的焊机，包括：\n[0006] 由顺序单向导通连接的启动保护电路、一次整流电路、滤波电路、逆变电路、变压电路、二次整流电路、直流输出电路组成的主电流线路，以及驱动模块、驱动电路、辅助电源电路、控制模块、反馈给定电路、异常指示电路、过流过热检测电路；当电流在主电流线路上进入滤波电路时，电流分为两路，一路进入逆变电路沿着主电流线路顺序导通，另一路进入辅助电源电路后流向控制模块，电流在通过控制模块后，顺序通过驱动电路和驱动模块并进入逆变电路；当电流在主电流线路上进入直流输出电路时，电流分为两支路，一路进行输出，另一路通过反馈给定电路进入控制模块；电流顺序通过所述过流过热检测电路和控制电路后，进入异常指示电路，还包括：低空载控制电路，电流从直流输出电路进入低空载控制电路，并经过所述低空载控制电路进入控制电路。\n[0007] 本实用新型在现有的设计上增加了低空载控制电路，使得当焊机处于空载时，输出电压降低，从而实现对使用者的保护。\n附图说明\n[0008] 为了易于说明，本实用新型由下述的较佳实施例及附图作以详细描述。\n[0009] 图1是本实用新型一种绝缘栅型场效应管逆变式手工弧焊机的电路工作流程图；\n[0010] 图2是本实用新型一种绝缘栅型场效应管逆变式手工弧焊机的电路原理图。\n具体实施方式\n[0011] 为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。\n[0012] 请参阅图1，本实用新型一种带有低空载输出电压的焊机，包括：\n[0013] 由顺序单向导通连接的启动保护电路1、一次整流电路2、滤波电路3、逆变电路4、变压电路5、二次整流电路6、直流输出电路7组成的主电流线路，以及驱动模块8、驱动电路9、辅助电源电路10、控制模块11、反馈给定电路12、异常指示电路13、过流过热检测电路\n14，当电流在主电流线路上进入滤波电路3时，电流分为两路，一路进入逆变电路4沿着主电流线路顺序导通，另一路进入辅助电源电路后流向控制模块11，电流在通过控制模块11后，顺序通过驱动电路8和驱动模块9并进入逆变电路4；当电流在主电流线路上进入直流输出电路7时，电流分为两支路，一路进行输出，另一路通过反馈给定电路12进入控制模块\n11；电流顺序通过所述过流过热检测电路14和控制电路11后，进入异常指示电路13，还包括：低空载控制电路15，电流从直流输出电路7进入低空载控制电路15，并经过所述低空载控制电路15进入控制电路11。\n[0014] 为了更好的理解本实用新型，下面以另一个实施例进行详细的描述，请参看图2，具体为：\n[0015] 启动保护电路1：该电路由3U2、3D1、3RV1、3D2、3R3、3RV2、3RT1构成过压保护电路，3RT2、3J1、3R4、3D3、3C5、3VT1、3D4构成电源启动电路。在开机时电流只能通过启动电阻\n3RT1、3RT2，用以限制浪涌电流。正常工作后，启动电阻3RT1、3RT2被继电器3J1短路。本电路中，为避免因开机浪涌电流冲击造成启动电阻损坏，采用了热敏电阻（PTC 3RT1和NTC \n3RT2），它们具有良好的耐冲击性。为避免因误接380V及电网波动带来的高压损坏机器，要求能安全起动，由3U2、3D1、3RV1、3D2、3R3组成的过压检测电路判断输入电压是否过高，当电压超过压敏电阻3RV1的工作电压时，该电路动作使3VT1截止，进而3J1断开，同时大功率压敏电阻起加速作用，使PTC 3RT1迅速断开，切断供电回路，从而不损坏后级工作电路。\n[0016] 一次整流电路2：由3U1把输入的50Hz 工频交流电转换成直流电。\n[0017] 滤波电路3：由3R1、3R2、3C1-3C4构成，将脉动的直流电变为平滑稳定的直流电，\n3R1、3R2为放电电阻，在关机以后，滤波电容中存有很高电压，为了安全，用此电阻将存电放掉。\n[0018] 逆变电路4：由1VT1-1VT3、1VT4-1VT6、1VT7-1VT9、1VT10-1VT12四组、每组3个场管并联构成全桥电路，完成直流的逆变并输出稳定的高频电流。由1C21、1C22构成高频滤波电路，在高频逆变中，需要给开关管提供高频电流，而电解滤波电容因本身电感及引线电感的原因，不能提供高频电流，因此需要高频电容提供。\n[0019] 变压电路5：通过隔直电容1C27、1C28、1C29将主变2T1、2T2、2T3三个并联，进行电压电流变换，将308V的高压隔离变换成适合电弧焊接所需要的几十伏的低压。1C27、\n1C28、1C29为隔直电容，避免直流电流流过变压器造成变压器饱而接入此电容。\n[0020] 二次整流电路6：由2D1A-2D12A、2D1B-2D12B把高频交流转换成直流输出，\n2L1-2L2电抗器具有平波续流作用，可使输出电流变得连续稳定，保证焊接质量。\n[0021] 直流输出电路7：外接焊接电缆进行焊接操作。\n[0022] 驱动模块8：由1个初级绕组和4个次级绕组的变压器及波形整形电路组成，给全桥提供逆变所需的不同相位的开关信号，并且保证和控制回路隔离传输驱动信号。\n[0023] 驱动电路9:由1VT13、1VT14、1VT15、1VT16构成，对控制电路输出的控制脉冲信号进行放大。\n[0024] 辅助电源电路10：由1VT17、1T1、1U2、1Q1等相关联器件构成，给控制电路、驱动电路提供稳定的低压直流电源。\n[0025] 控制模块11：由电压型PWM电源处理器SG3525为和核心，给逆变器的电子开关提供控制信号。对电流反馈信号进行放大处理，并根据反馈、给定信号调节电子开关控制信号的脉宽。对保护信号作出反应，关闭控制信号。\n[0026] 反馈给定电路12：由2F1、1C13检测输出电流，构成电流负反馈电路。由1C11、\n1R34、1R35、1D15、1D16、1R36、1Q2、1W1、1R37构成电压负反馈给定电路，具有自适应比例推力调节电路，当焊接弧压过低时，自动按弧压比例提高焊接电流，防止焊接过程中的粘条，保证焊接的稳定性。\n[0027] 异常指示电路13：由1D20、1C18、1R27、1R28构成，对主机的过流和过热现象进行显示，当指示灯亮后短时间内能自行恢复为过热，当指示灯亮后不能自行恢复，需开机重启动后恢复为过流。\n[0028] 过流过热检测电路14：由电流互感器1T2检测一次主回路工作电流，经桥式整流电路1D10-1D14、通过电阻1R31、1R31、1R33改变过流保护的起控点，1R30、1C10滤除毛刺后以脉动电压的形式反馈给控制模块，一旦电流超过允许值，便通过控制模块停止逆变电路工作。热敏开关安装于主变压器侧，当温度达到主变的安全点时热敏开关动作，也通过控制模块停止逆变电路工作。\n[0029] 低空载控制电路15：该电路由1D18、1R42、1R41、1R40、1C17、1D17、1U3构成，其检测点为输出正极的电抗器2L1-2L2与二次整流管之间。当焊机处于空载时，辅助电源已工作，提供的24V通过1R40、1U3、1D17形成回路，光电耦合器1U3工作，使控制模块18脚电位降到最低，从而PWM处理器停止工作、逆变器也停止工作，只有1R40下端的电压至输出，其电压就为低空载输出电压。当要焊接时，焊条与工件接触后，1R40、1R42、1D18通过正负级形成回路，1R40下端的电压迅速降到最低，光电耦合器1U3截止，控制模块18脚电位恢复，从而PWM处理器恢复工作、逆变器也恢复工作，可以正常焊接。为保证起弧性能，当焊条与工件接触后1C17通过1R41迅速充满电，而通过1R41放电需要2S的时间才能时1U3截止，在这个时间内低空载失效，而从高空载到焊接状态过渡，保证良好起弧性能。\n[0030] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。