著录项信息
专利名称 | 逆变焊割启动电路及电焊机 |
申请号 | CN202221055861.6 | 申请日期 | 2022-04-29 |
法律状态 | 授权 | 申报国家 | 中国 |
公开/公告日 | | 公开/公告号 | |
优先权 | 暂无 | 优先权号 | 暂无 |
主分类号 | H02M1/36 | IPC分类号 | H;0;2;M;1;/;3;6;;;H;0;2;M;7;/;0;4;;;B;2;3;K;9;/;1;0查看分类表>
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申请人 | 深圳市佳士科技股份有限公司 | 申请人地址 | 广东省深圳市坪山新区青兰一路3号
变更
专利地址、主体等相关变化,请及时变更,防止失效 |
权利人 | 深圳市佳士科技股份有限公司 | 当前权利人 | 深圳市佳士科技股份有限公司 |
发明人 | 齐卫星 |
代理机构 | 深圳中一联合知识产权代理有限公司 | 代理人 | 阳方玉 |
摘要
本申请属于逆变焊割启动电路领域,提供一种逆变焊割启动电路及电焊机,逆变焊割启动电路包括充电模块、整流滤波模块、启动模块和辅电模块,充电模块与交流电接口连接,充电模块包括热敏电阻输入道通和继电器输入通道,热敏电阻输入通道包括多个并联的热敏电阻,整流滤波模块连接充电模块,用于对交流电进行整流和滤波处理生成直流电,启动模块连接整流滤波模块,用于根据直流电生成脉宽调制信号,辅电模块连接启动模块和整流滤波模块,用于根据脉宽调制信号对直流电进行电压转换生成多路负载供电信号以及通道切换信号,充电模块采用多个热敏电阻并联的方式降低了充电模块的总体电阻从而提高逆变焊割启动电路的开启速度。
逆变焊割启动电路及电焊机\n技术领域\n[0001] 本申请属于逆变焊割启动电路领域,尤其涉及一种逆变焊割启动电路及电焊机。\n背景技术\n[0002] 一般电焊机都需要一个启动电路来对外部电源的电信号进行处理后输出供电信\n号到电焊机中的多个负载以使负载进行工作,启动电路具有对外部电源的电信号进行整\n流、滤波、降压和防止浪涌信号等功能。\n[0003] 在电焊机采用单相交流电进行供电时,由于启动电路需要对电焊机开启时的浪涌\n信号进行抑制,因此启动电路会存在启动时间过长、启动电路短时间内启动次数低的问题。\n实用新型内容\n[0004] 本申请的目的在于提供一种逆变焊割启动电路及电焊机,旨在解决逆变焊割启动\n电路会存在启动时间过长、启动电路短时间内启动次数低的问题。\n[0005] 本申请在一方面提供了一种逆变焊割启动电路,所述逆变焊割启动电路包括:\n[0006] 充电模块,与交流电接口连接,用于接入交流电,其中,所述充电模块包括热敏电\n阻输入道通和继电器输入通道,所述热敏电阻输入通道包括多个并联的热敏电阻;\n[0007] 整流滤波模块,连接所述充电模块,用于对所述交流电进行整流和滤波处理,生成\n直流电;\n[0008] 启动模块,连接所述整流滤波模块,用于接收所述直流电,并根据所述直流电生成\n脉宽调制信号;\n[0009] 辅电模块,连接所述启动模块和所述整流滤波模块,用于接收所述脉宽调制信号\n和所述直流电,并根据所述脉宽调制信号对所述直流电进行电压转换生成多路负载供电信\n号以及通道切换信号,所述通道切换信号用于控制所述继电器输入通道闭合。\n[0010] 在一个实施例中,所述逆变焊割启动电路还包括:\n[0011] 输入保护模块,与所述交流电接口连接,用于消除所述交流电中的浪涌信号。\n[0012] 在一个实施例中,所述逆变焊割启动电路还包括:\n[0013] 输出采样模块,与所述启动模块和所述辅电模块连接,用于对所述辅电模块的输\n出电压进行采样,并生成电压采样信号输出至所述启动模块;\n[0014] 所述启动模块根据所述电压采样信号对所述脉宽调制信号的占空比进行调节。\n[0015] 在一个实施例中,所述辅电模块包括:变压器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻,第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第九电容、第十电容、第十一电容、第十二电容、第十三电容、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第五二极管、第一接插件、第一开关管、第一稳压芯片和第二稳压芯片;其中,\n[0016] 所述第一电阻的第一端连接所述整流滤波模块、所述第一电阻的第二端连接所述\n第二电阻的第一端,所述第二电阻的第二端接地,所述第一电容的第一端连接所述整流滤\n波模块,所述第一电容的第二端接地,所述第二电容的第一端连接所述整流滤波模块,所述\n第二电容的第二端连接所述第一二极管的阴极,所述第三电阻连接于所述第二电容的第一\n端和所述第二电容的第二端之间,所述变压器的第一初级绕组的第一端连接所述整流滤波\n模块,所述变压器的第一初级绕组的第二端连接所述变压器的第二初级绕组的第一端,所\n述变压器的第二初级绕组的第二端与所述第一二极管的阳极共同连接所述第一开关管的\n第一端,所述第一开关管的第二端通过所述第四电阻接地,所述第五电阻连接于所述第四\n电阻的第一端和所述第四电阻的第二端之间,所述第六电阻连接于所述第一开关管的控制\n端和所述第一开关管的第二端之间;\n[0017] 所述变压器的第一次级绕组的第一端连接所述第七电阻的第一端、所述第二二极\n管的阳极和所述第三二极管的阳极,所述第七电阻的第二端连接所述第三电容的第一端,\n所述第三电容的第二端、所述第二二极管的阴极和所述第三二极管的阴极共同连接所述逆\n变焊割启动电路的第一输出端,所述第四电容和所述第五电容分别连接于所述变压器的第\n一次级绕组的第一端和第二端之间,所述变压器的第一次级绕组的第二端接地;\n[0018] 所述变压器的第二次级绕组的第一端连接所述逆变焊割启动电路的第二输出端,\n所述变压器的第二次级绕组的第二端连接所述第四二极管的阴极,所述第四二极管的阳极\n连接所述第一稳压芯片的输入端,所述第一稳压芯片的输出端连接所述逆变焊割启动电路\n的第二输出端,所述第一稳压芯片的接地端接地,所述第六电容和所述第七电容分别连接\n于所述变压器的第二次级绕组的第一端和所述第四二极管的阳极之间,所述第八电容和所\n述第九电容分别连接于所述第一稳压芯片的输出端和接地端之间;\n[0019] 所述变压器的第三次级绕组的第一端连接所述第五二极管的阳极,所述第五二极\n管的阴极连接所述第二稳压芯片的输入端,所述第二稳压芯片的输出端连接所述逆变焊割\n启动电路的第三输出端和第一接插件,所述第二稳压芯片的接地端接地,所述第十电容和\n所述第十一电容分别连接于所述第五二极管的阴极和所述变压器的第三次级绕组的第二\n端之间,所述第十二电容和所述第十三电容分别连接于所述第二稳压芯片的输出端和所述\n第二稳压芯片的接地端,所述第三次级绕组的第二端连接第一接插件和接地;\n[0020] 所述变压器的第四次级绕组的第一端连接所述输出采样模块,所述变压器的第四\n次级绕组的第二端接地。\n[0021] 在一个实施例中,所述输出采样模块包括:第八电阻、第九电阻、第十四电容、第十五电容、第十六电容、第十七电容、第十八电容、第六二极管、第七二极管、第八二极管、第九二极管和第三稳压芯片;其中,\n[0022] 所述第八电阻的第一端连接所述变压器的第四次级绕组的第一端,所述第八电阻\n的第二端连接所述第六二极管的阳极,所述第六二极管的阴极连接所述第三稳压芯片的输\n入端、所述第十四电容的第一端、所述第十五电容的第一端和所述第七二极管的阳极,所述\n第十四电容的第二端和所述第十五电容的第二端接地,所述第七二极管的阴极连接所述第\n九电阻的第一端,所述第九电阻的第二端连接所述启动模块;\n[0023] 所述第三稳压芯片的输出端连接所述第八二极管的阳极和所述第十六电容的第\n一端,所述第三稳压芯片的接地端接地,所述第十六电容的第二端接地,所述第八二极管的\n阴极连接所述启动模块、所述第十七电容的第一端、所述第十八电容的第一端和所述第九\n二极管的阴极,所述第十七电容的第二端、所述第十八电容的第二端和所述第九二极管的\n阳极共同连接所述启动模块和接地。\n[0024] 在一个实施例中,所述整流滤波模块包括:\n[0025] 整流单元,连接所述充电模块,用于对所述交流电进行整流生成直流电;\n[0026] 滤波单元,连接所述整流单元,用于对所述直流电进行滤波处理。\n[0027] 在一个实施例中,所述启动模块包括:电源管理芯片、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第十七电阻、第十八电阻、第十九电阻、第二十电阻、第十二极管、第十一二极管、光敏三极管、第一开关管、第二开关管、第三开关管、第十八电容、第十九电容、第二十电容、第二十一电容、第二十二电容和第二十三电容;其中,\n[0028] 所述第一开关管的控制端连接所述输出采样模块,所述第十电阻的第一端和所述\n第十八电容的第一端连接所述第一开关管的控制端,所述第十电阻的第二端和所述第十八\n电容的第二端接地,所述第一开关管的第一端连接所述第二开关管的第二端、所述光敏三\n极管的第一端、所述第十九电容的第一端和所述电源管理芯片的误差放大补偿反向输入引\n脚,所述第十九电容的第二端连接所述第十一电阻的第一端,所述第十一电阻的第二端和\n所述光敏三极管的第二端接地,所述第二开关管的第一端接地,所述第二开关管的控制端\n连接所述第十二电阻的第一端,所述第二十电容连接于所述第二开关管的控制端和第一端\n之间;\n[0029] 所述第十二电阻的第二端、所述第十三电阻的第一端和所述第二十一电容的第一\n端共同连接所述第十四电阻的第一端和所述电源管理芯片的误差放大补偿引脚,所述第十\n四电阻的第二端连接所述电源管理芯片的定时引脚和所述第二十二电容的第一端,所述第\n二十二电容的第二端接地,所述第十三电阻的第二端、所述电源管理芯片的电流检测输入\n引脚和所述第十五电阻的第一端共同连接所述第二十三电容的第一端,所述第二十三电容\n的第二端接地,所述第十五电阻的第二端连接所述辅电模块;\n[0030] 所述第十六电阻的第一端连接所述辅电模块,所述第十六电阻的第二端连接所述\n电源管理芯片的输出引脚,所述第十二极管的阳极连接所述第十六电阻的第一端,所述第\n十二极管的阴极连接所述第十七电阻的第一端,所述第十七电阻的第二端连接所述第十六\n电阻的第二端,所述第十一二极管的阴极连接所述电源管理芯片的输出引脚,所述第十一\n二极管的阳极接地;\n[0031] 所述电源管理芯片的电源电压引脚连接第十八电阻的第一端,所述第十八电阻的\n第二端连接所述第十九电阻的第一端,所述第十九电阻的第二端连接所述第二十电阻的第\n一端,所述第二十电阻的第二端连接所述整流滤波模块。\n[0032] 在一个实施例中,所述第十八电阻、所述第十九电阻和所述第二十电阻串联后的\n总阻值为80‑100千欧。\n[0033] 在一个实施例中,所述逆变焊割启动电路还包括信号传输模块,所述信号传输模\n块连接于所述整流滤波模块和所述启动模块、所述辅电模块之间,用于将所述整流滤波模\n块生成的直流电传输到所述启动模块和所述辅电模块。\n[0034] 本申请在最后提供了一种电焊机,所述电焊机包括上述任意一项实施例所描述的\n逆变焊割启动电路。\n[0035] 逆变焊割启动电路包括充电模块、整流滤波模块、启动模块和辅电模块,充电模块\n与交流电接口连接,用于接入交流电,其中,充电模块包括热敏电阻输入道通和继电器输入\n通道,热敏电阻输入通道包括多个并联的热敏电阻,整流滤波模块连接充电模块,用于对交\n流电进行整流和滤波处理,生成直流电,启动模块连接整流滤波模块,用于接收直流电,并\n根据直流电生成脉宽调制信号,辅电模块连接启动模块和整流滤波模块,用于接收脉宽调\n制信号和直流电,并根据脉宽调制信号对直流电进行电压转换生成多路负载供电信号以及\n通道切换信号,通道切换信号用于控制所述继电器输入通道闭合。充电模块采用多个热敏\n电阻并联的方式降低了充电模块的总体电阻,使整流滤波模块能够更快地进行充电,从而\n提高逆变焊割启动电路的开启速度,而并联热敏电阻的充电模块还提高了充电模块流过的\n电流大小,提高了逆变焊割启动电路的稳定性。\n附图说明\n[0036] 为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使\n用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,对于本领\n域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附\n图。\n[0037] 图1为本申请实施例提供的逆变焊割启动电路的功能框和充电模块的电路原理\n图;\n[0038] 图2为本申请实施例提供的输入保护模块的电路原理示意图;\n[0039] 图3为本申请实施例提供的辅电模块、启动模块、输出采样模块和信号传输模块的\n电路原理示意图;\n[0040] 图4为本申请实施例提供的整流滤波模块、充电模块和输入保护模块的电路原理\n示意图。\n具体实施方式\n[0041] 为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结\n合附图及实施例,对本申请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\n用以解释本申请,并不用于限定本申请。\n[0042] 需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可\n以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。\n[0043] 需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有\n特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。\n[0044] 此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。\n[0045] 电焊机在启动时需要启动电路对电焊机进行启动,逆变焊割启动电路接入外部的\n单相交流电,并将单相交流电转化为电焊机内部负载所需要的直流电,在电焊机接入电源\n时,逆变焊割启动电路的充电模块中的热敏电阻给整流滤波模块中的电容进行充电,同时\n整流滤波模块输出直流电为启动模块中的电容进行充电,当电容两端的电压达到一定阈值\n时电源管理芯片启动,从而使辅电模块工作,使辅电模块为电焊机中的负载进行供电,电源\n管理芯片的启动能控制充电模块中继电器常开触点进行闭合,从而使单相交流电从继电器\n常开触点输出至整流滤波模块,减少热敏电阻带来的损耗。\n[0046] 然而,现有的技术中,充电电路中的热敏电阻电阻值随着热敏电阻温度的升高而\n升高,导致对整流滤波模块中的电容充电较慢,从而导致电焊机启动时间变长,单位时间内\n启动次数较少。\n[0047] 为了解决上述问题,本申请在一方面提供了一种逆变焊割启动电路,参见图1所\n示,逆变焊割启动电路包括充电模块100、整流滤波模块200、启动模块300和辅电模块400,\n充电模块100与交流电接口CN2连接,用于接入交流电Vc,其中,充电模块100包括热敏电阻\n输入道通110和继电器输入通道120,热敏电阻输入通道110包括多个并联的热敏电阻,整流\n滤波模块200连接充电模块100,用于对交流电Vc进行整流和滤波处理,生成直流电Vd,启动\n模块300连接整流滤波模块200,用于接收直流电Vd,并根据直流电Vd生成脉宽调制信号\nPWM,辅电模块400连接启动模块300和整流滤波模块200,用于接收脉宽调制信号PWM和直流\n电Vd,并根据脉宽调制信号PWM对直流电Vd进行电压转换生成多路负载供电信号Ve以及通\n道切换信号Vt,通道切换信号用于控制所述继电器输入通道120闭合。\n[0048] 具体的,在本实施例中,启动模块100包括第一热敏电阻RT1、第二热敏电阻RT2和\n继电器常开触点RLY1B,第一热敏电阻RT1到第n热敏电阻RTn和继电器常开触点RLY1B之间\n采用并联的方式进行连接,且第一热敏电阻RT1的第一端、第二热敏电阻RT2的第一端和继\n电器常开触点RLY1B的第一端共同连接交流电接口CN2并接收所述交流电Vc,第一热敏电阻\nRT1的第一端、第二热敏电阻RT2的第一端和继电器常开触点RLY1B的第一端共同连接整流\n滤波模块200,当电焊机开启时,交流电Vc通过第一热敏电阻RT1和第二热敏电阻RT2输出到\n整流滤波模块200并为整流滤波模块200中的电容进行充电,同时整流滤波模块200输出直\n流电Vd到启动模块300以为启动模块300提供电源,并为启动模块300中的充电电容进行充\n电,当启动模块300中的充电电容两端电压达到一定阈值时,启动模块300开始工作。\n[0049] 启动模块300开始工作时,启动模块300输出脉宽调制信号PWM给辅电模块400以使\n辅电模块400根据脉宽调制信号PWM将直流电Vd转化为负载所需的多路负载供电信号Ve,为\n电焊机内部的负载进行供电,同时辅电模块400会输出通道切换信号Vt以使充电模块100中\n的继电器常开触点RLY1B闭合,当继电器常开触点RLY1B闭合时,交流电Vc直接通过继电器\n常开触点RLY1B为整流滤波模块200中的电容进行充电。本实施例中的供电信号Ve可以为多\n个不同电压的供电信号Ve。\n[0050] 在本实施例中,充电模块100采用多个热敏电阻并联的方式降低了充电模块的总\n体电阻,使整流滤波模块200能够更快地进行充电,从而提高逆变焊割启动电路的开启速\n度,而并联热敏电阻的充电模块100还提高了充电模块100流过的电流大小,提高了逆变焊\n割启动电路的稳定性。\n[0051] 在一个实施例中,多个并联的热敏电阻可以大于或者等于两个。\n[0052] 在一个实施例中,热敏电阻之间可采用串联的方式进行连接,串联的热敏电阻的\n总阻值等于或小于多个并联的热敏电阻的总阻值,热敏电阻的工作电流大于现有技术中的\n热敏电阻的工作电流。\n[0053] 在一个实施例中,参见图2所示,逆变焊割启动电路还包括输入保护模块500,输入\n保护模块500与交流电接口CN2连接,用于消除交流电Vc中的浪涌信号。\n[0054] 具体的,继续参见图2所示,输入保护模块500包括第二十四电容C24、第二十五电\n容C25、第二十六电容C26、第一压敏电阻RV1、第十二二极管D12、第十三二极管D13、第一发光二极管U1A,第二十一电阻R21和第二十二电阻R22。其中,第二十四电容C24的第一端连接\n交流电接口CN2的第一端,第二十四电容C24的第二端连接第二十五电容C25的第一端,第二\n十五电容C25的第二端连接交流电接口CN2的第二端,第二十四电容C24的第二端还与第二\n十五电容C25的第一端共同接机壳CH1。\n[0055] 第十二二极管D12的阳极连接交流电接口CN2的第一端,第十二二极管的阴极连接\n第一压敏电阻RV1的第一端,第一压敏电阻RV1的第二端连接第一发光二极管U1A的阴极,第\n一发光二极管U1A的阳极连接第二十一电阻R21的第一端,第二十一电阻R21的第二端连接\n第二十二电阻R22的第一端,第二十二电阻R22的第二端连接交流电接口CN2的第二端。第二\n十六电容C26和第十三二极管D13分别连接于第一发光二极管U1A的阴极和第一发光二极管\nU1A的阳极之间。\n[0056] 在本实施例中,当交流电接口CN2中输出的交流电Vc存在浪涌信号时,浪涌信号将\n通过第二十四电容C24和第二十五电容C25接机壳进行导出,从而防止浪涌信号损坏电路元\n器件。同时浪涌信号时第一发光二极管UA1进行工作,从而使启动模块300停止工作,减少浪\n涌电流对负载进行损坏。\n[0057] 在一个实施例中,结合图3所示,逆变焊割启动电路还包括输出采样模块600,输出\n采样模块600与启动模块300和辅电模块400连接,用于对辅电模块400的输出电压进行采\n样,并生成电压采样信号输出至启动模块300。启动模块300根据电压采样信号对脉宽调制\n信号的占空比进行调节。\n[0058] 在本实施例中,输出采样模块600对辅电模块400输出的电压进行采样生成电压采\n样信号,并反馈到启动模块300,以使启动模块300根据电压采样信号对辅电模块400输出的\n供电信号Ve的电压进行调整,从而产生负载所需电压的供电信号Ve为负载进行供电。\n[0059] 在一个实施例中,参见图3所示,辅电模块包括:变压器T1、第一电阻R1、第二电阻\nR2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9、第十电容C10、第十一电容C11、第十二电容C12、第十三电容C13、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5、第一接插件CN1、第一开关管Q1、第一稳压芯片U1和第二稳压芯片U2。\n[0060] 第一电阻R1的第一端连接整流滤波模块200、第一电阻R1的第二端连接第二电阻\nR2的第一端,第二电阻R2的第二端接地GND,第一电容C1的第一端连接整流滤波模块200,第\n一电容C1的第二端接地GND,第二电容C2的第一端连接整流滤波模块200,第二电容C2的第\n二端连接第一二极管D1的阴极,第三电阻R3连接于第二电容C2的第一端和第二电容C2的第\n二端之间,变压器T1的第一初级绕组Np1的第一端连接整流滤波模块200,变压器T1的第一\n初级绕组Np1的第二端连接变压器T1的第二初级绕组Np2的第一端,变压器T1的第二初级绕\n组Np2的第二端与第一二极管D1的阳极共同连接第一开关管Q1的第一端,第一开关管Q1的\n第二端通过第四电阻R4接地,第五电阻R5连接于第四电阻R4的第一端和第四电阻R4的第二\n端之间,第六电阻R6连接于第一开关管Q1的控制端和第一开关管Q1的第二端之间。\n[0061] 第一次级绕组Ns1的第一端连接第七电阻R7的第一端、第二二极管D2的阳极和第\n三二极管D3的阳极,第七电阻R7的第二端连接第三电容C3的第一端,第三电容C3的第二端、\n第二二极管D2的阴极和第三二极管D3的阴极共同连接所述逆变焊割启动电路的第一输出\n端,第四电容C4和第五电容C5分别连接于变压器T1的第一次级绕组Ns1的第一端和第二端\n之间,变压器T1的第一次级绕组Ns1的第二端接地GND。\n[0062] 变压器T1的第二次级绕组Ns2的第一端连接逆变焊割启动电路的第二输出端,变\n压器T1的第二次级绕组Ns2的第二端连接第四二极管D4的阴极,第四二极管D4的阳极连接\n第一稳压芯片U1的输入端Vin,第一稳压芯片U1的输出端Vout连接逆变焊割启动电路的第\n二输出端,第一稳压芯片U1的接地端接地GND,第六电容C6和第七电容C7分别连接于变压器\nT1的第二次级绕组Ns2的第一端和第四二极管D4的阳极之间,第八电容C8和第九电容C9分\n别连接于第一稳压芯片U1的输出端Vout和接地端GND之间。\n[0063] 变压器T1的第三次级绕组Ns3的第一端连接第五二极管D5的阳极,第五二极管D5\n的阴极连接第二稳压芯片U2的输入端Vin,第二稳压芯片U2的输出端Vout连接逆变焊割启\n动电路的第三输出端和第一接插件CN1,第二稳压芯片U2的接地端接地GND,第十电容C10和\n第十一电容C11分别连接于第五二极管D5的阴极和变压器T1的第三次级绕组Ns3的第二端\n之间,第十二电容C12和第十三电容C13分别连接于第二稳压芯片U2的输出端Vout和第二稳\n压芯片U2的接地端GND,第三次级绕组Ns3的第二端连接第一接插件CN1和接地GND。\n[0064] 变压器T1的第四次级绕组Ns4的第一端连接输出采样模块600,变压器T1的第四次\n级绕组Ns4的第二端接地GND。\n[0065] 在本实施例中,变压器T1的第一初级绕组Np1和第二初级绕组Np2接收整流滤波模\n块200输出的直流电Vd,在接收到启动模块输出的脉宽调制信号时,第一开关管Q1根据脉宽\n调制信号PWM进行导通或者关断,第一开关管Q1开启时,当将直流电Vd转换为负载所需的供\n电信号Ve及通道切换信号Vt,当第一开关管Q1关断时,变压器T1不工作,变压器T1输出的电\n信号的电压脉宽调制信号PWM的占空比进行调整。\n[0066] 在一个实施例中,参见图3所示,输出采样模块600包括第八电阻R8、第九电阻R9、\n第十四电容C14、第十五电容C15、第十六电容C16、第十七电容C17、第十八电容C18、第六二极管D6、第七二极管D7、第八二极管D8、第九二极管D9和第三稳压芯片U3。其中,第八电阻R8的第一端连接变压器T1的第四次级绕组Ns4的第一端,第八电阻R8的第二端连接第六二极\n管D6的阳极,第六二极管D6的阴极连接第三稳压芯片U3的输入端、第十四电容C14的第一\n端、第十五电容C15的第一端和第七二极管D7的阳极,第十四电容C14的第二端和第十五电\n容C15的第二端接地GND,第七二极管D7的阴极连接第九电阻R9的第一端,第九电阻R9的第\n二端连接启动模块300。\n[0067] 第三稳压芯片U3的输出端连接第八二极管D8的阳极和第十六电容C16的第一端,\n第三稳压芯片U3的接地端接地GND,第十六电容C16的第二端接地,第八二极管D8的阴极连\n接启动模块300的电压输入端、第十七电容C17的第一端、第十八电容C18的第一端和第九二\n极管D9的阴极,第十七电容C17的第二端、第十八电容C18的第二端和第九二极管D9的阳极\n共同连接启动模块300和接地GND。\n[0068] 在本实施例中,变压器T1的第四次级绕组Ns4对变压器T1的输出电压进行采样,并\n通过第八电阻R8、第六二极管R6、第三稳压芯片U3和第八二极管D8输入到启动模块300中,\n以控制启动模块300输出的脉宽信号PWM的占空比,同时采样信号也通过第八电阻R8、第六\n二极管D6、第七二极管D7、第九电阻R9输入到启动模块300中,当采样信号的电压大于第七\n二极管D7的击穿电压时,采样信号将使启动模块300停止工作,从而防止输出的供电信号Ve\n的电压过大而损坏负载,在本实施例中,第七二极管D7为稳压二极管。\n[0069] 在一个实施例中,结合图4所示,整流滤波模块200包括整流单元210和滤波单元\n220。其中,整流单元210连接充电模块100,用于对交流电Vc进行整流生成直流电Vd。滤波单元220连接整流单元210,用于对直流电Vd进行滤波处理。\n[0070] 具体的,参见图4所示,整流单元210包括第一整流桥BR1和第二整流桥BR2,其中,\n第一整流桥BR1的第一端连接滤波单元220的第一输入端,第一整流桥BR1的第二端和第四\n端接收交流电Vc,第一整流桥BR1的第三端连接滤波单元220的第二输入端。第二整流桥BR2\n的第一端连接滤波单元220的第一输入端,第二整流桥BR2的第二端和第四端连接充电模块\n100,第二整流桥BR1的第三端连接滤波单元220的第二输入端。\n[0071] 滤波单元220包括第二十四电容C24、第二十五电容C25、第二十六电容C26、第二十\n一电阻R21和第二十二电阻R22。其中,第二十四电容C24、第二十五电容C25、第二十六电容\nC26、第二十一电阻R21和第二十二电阻R22分别连接在滤波单元220的第一输入端和滤波单\n元220的第二输入端之间。\n[0072] 在本实施例中,第一整流桥BR1和第二整流桥BR2对充电模块100输出的交流电Vc\n进行整流处理,根据交流电Vc生成直流电Vd,直流电Vd通过滤波电源220进行滤波处理后输\n出到启动模块300中为启动模块300进行供电,直流电Vd还输出到辅电模块400中为辅电模\n块400提供变压所需的信号。\n[0073] 在一个实施例中,参见图3所示,启动模块300包括电源管理芯片U3、第十电阻R10、\n第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第十七电阻R17、第十八电阻R18、第十九电阻R19、第二十电阻R20、第十二极管\nD10、第十一二极管D11、光敏三极管U1B、第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3、第十八电容C18、第十九电容C19、第二十电容C20、第二十一电容C21、第二十二电容C22和第二十三电容C23。其中,第一开关管Q1的控制端连接输出采样模块600,第十电阻R10的第一端和\n第十八电容C18的第一端连接第一开关管Q1的控制端,第十电阻R10的第二端和第十八电容\nC18的第二端接地GND,第一开关管Q1的第一端连接第二开关管Q2的第二端、光敏三极管U1B\n的第一端、第十九电容C19的第一端和电源管理芯片U4的误差放大补偿反向输入引脚VFB,\n第十九电容C19的第二端连接第十一电阻R11的第一端,第十一电阻R11的第二端和光敏三\n极管U1B的第二端接地GND,第二开关管Q2的第一端接地GND,第二开关管Q2的控制端连接第\n十二电阻R12的第一端,第二十电容C20连接于第二开关管Q2的控制端和第一端之间。\n[0074] 第十二电阻R12的第二端、第十三电阻R13的第一端和第二十一电容C21的第一端\n共同连接第十四电阻R14的第一端和电源管理芯片U4的误差放大补偿引脚COMP,第十四电\n阻R14的第二端连接电源管理芯片U4的定时引脚RT/CT和第二十二电容C22的第一端,第二\n十二电容C22的第二端接地GND,第十三电阻R13的第二端、电源管理芯片U4的电流检测输入\n引脚BET和第十五电阻R5的第一端共同连接第二十三电容C23的第一端,第二十三电容C23\n的第二端接地GND,第十五电阻R15的第二端连接辅电模块400。\n[0075] 第十六电阻R16的第一端连接辅电模块400,第十六电阻R16的第二端连接电源管\n理芯片U4的输出引脚OUT,第十二极管D10的阳极连接第十六电阻R16的第一端,第十二极管\nD10的阴极连接第十七电阻R17的第一端,第十七电阻R17的第二端连接第十六电阻R16的第\n二端,第十一二极管D11的阴极连接电源管理芯片U4的输出引脚OUT,第十一二极管D11的阳\n极接地GND。\n[0076] 电源管理芯片U4的电源电压引脚VCC连接第十八电阻R18的第一端,第十八电阻\nR18的第二端连接第十九电阻R19的第一端,第十九电阻R19的第二端连接第二十电阻R20的\n第一端,第二十电阻R20的第二端连接整流滤波模块200。\n[0077] 具体的,在本实施例中,当输出采样模块600输出的采样电压大于电压阈值时,第\n一开关管Q1能接收采样电压并导通,此时电源管理芯片U4通过误差放大补偿引脚COMP和误\n差放大补偿反向输入引脚VFB接收采样信号,并根据采样信号输出脉宽调制信号PWM以对对\n变压器T1输出的电压进行电压补偿。\n[0078] 在一个实施例中,参见图3所示,第十八电阻R18、第十九电阻R19和第二十电阻R20\n串联后的总阻值为80‑100千欧。\n[0079] 在本实施例中,直流电通过第十八电阻R18、第十九电阻R19和第二十电阻R20为电\n源管理芯片U4的第十七电容C17进行充电,当第十七电容C17两端的电压达到设定阈值时,\n电源管理芯片U4开始工作,第十八电阻R18、第十九电阻R19和第二十电阻R20串联后的总阻\n值为80千欧到100千欧,总阻值相对于现有技术总阻值有所降低,从而增大了流过第十七电\n容C17的电流,提高了第十七电容C17的充电速度,使电源管理芯片U1能更快地进行工作。\n[0080] 在一个实施例中,第十八电阻R18、第十九电阻R19和第二十电阻R20并联了一个或\n以上的电阻,以使所述第十八电阻R18、第十九电阻R19、第二十电阻R29和并联了一个或者\n以上的电阻的总阻值为80‑100千欧。\n[0081] 在一个实施例中,第三开关管Q3可以为PMOS管或者NMOS管。\n[0082] 在一个实施例中,逆变焊割启动电路还包括信号传输模块700,信号传输模块700\n连接于整流滤波模块200和启动模块300、辅电模块400之间,用于将整流滤波模块200生成\n的直流电Vd传输到启动模块300和辅电模块400。\n[0083] 具体的,参见图3所示,信号传输模块700包括第十四二极管D14、第十五二极管\nD15、第三热敏电阻RT3。其中,第十四二极管D14的阳极和第十五二极管D15的阳极连接整流\n滤波模块200的第一输出端DC+,第十四二极管D14的阴极和第十五二极管D15的阴极连接第\n三热敏电阻RT3的第一端,第三热敏电阻RT3的第二端连接第三接插件CN3的第一端,第三接\n插件CN3的第二端连接整流滤波模块200的第二输出端DC‑,第三接插件CN3的第二端连接启\n动模块300和辅电模块400。应理解,此处的整流滤波模块200的第一输出端DC+为直流电的\n正极输出端,整流滤波模块200的第二输出端DC‑为直流电的负极输出端。\n[0084] 在本实施例中,第三接插件CN3通过第三热敏电阻RT3、第十四二极管D14和第十五\n二极管D15接收整流滤波模块200输出的直流电Vd,并将直流电Vd输出到启动模块300为启\n动模块进行供电,同时第三接插件CN3还将直流电Vd输出到辅电模块400以为辅电模块400\n提供电压变换所需要的电源信号。\n[0085] 在一个实施例中,参见图1和图3所示,逆变焊割启动电路包括控制继电器常开触\n点的控制线圈,控制线圈连接在变压器T1的第二次级绕组Ns2的第一端和第二端,在第二次\n级绕组Ns2有电信号输出时,控制线圈控制充电模块100中的继电器输入通道导通,从而使\n交流电Vc直接为整流滤波模块200进行充电,降低了逆变焊割启动电路的功耗。\n[0086] 本申请在另一方面提供了一种电焊机,电焊机包括上述任意一项实施例所描述的\n逆变焊割启动电路。\n[0087] 逆变焊割启动电路包括充电模块、整流滤波模块、启动模块和辅电模块,充电模块\n与交流电接口连接,用于接入交流电,其中,充电模块包括热敏电阻输入道通和继电器输入\n通道,热敏电阻输入通道包括多个并联的热敏电阻,整流滤波模块连接充电模块,用于对交\n流电进行整流和滤波处理,生成直流电,启动模块连接整流滤波模块,用于接收直流电,并\n根据直流电生成脉宽调制信号,辅电模块连接启动模块和整流滤波模块,用于接收脉宽调\n制信号和直流电,并根据脉宽调制信号对直流电进行电压转换生成多路负载供电信号以及\n通道切换信号,通道切换信号用于控制所述继电器输入通道闭合。充电模块采用多个热敏\n电阻并联的方式降低了充电模块的总体电阻,使整流滤波模块能够更快地进行充电,从而\n提高逆变焊割启动电路的开启速度,而并联热敏电阻的充电模块还提高了充电模块流过的\n电流大小,提高了逆变焊割启动电路的稳定性。\n[0088] 在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述或记\n载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。\n[0089] 以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实\n施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各\n实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改\n或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围,均应\n包含在本申请的保护范围之内。
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序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 | 该专利没有引用任何外部专利数据! |
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