双零软开关逆变弧焊电源的系统建模与仿真

为了克服硬开关式逆变弧焊电源存在的开关损耗大以及过电流、过电压等影响,建立了双零软开关逆变弧焊电源系统,分析了系统的工作原理;利用Matlab r2006a软件分别建立了双零软开关电路系统与硬开关系统的仿真模型,并对系统的特性进行了仿真.通过与硬开关系统的对比分析可以看出,软开关系统实现了超前臂的零电压开通和滞后臂的零...     

零电压零电流PWM弧焊逆变电源工作过程分析及仿真

全桥零电压零电流脉宽调制变换器在全桥零电压脉宽调制变换器的基础上增加一个可饱和电感和阻断电容,使一次电流在箝位续流时段很快衰减到零并保持,滞后臂的功率器件实现了零电流关断,超前臂的功率器件实现了零电压开通.一方面使得具有关断拖尾电流特性的IGBT应用到了全桥软开关变换器中,另一方面解决了关断损耗,减小了占空比损失.详细分析了全桥零电压零电流脉宽调制变换器的工作原理,在此基础上,通过在MATLAB7.0中建立可变电感的模型代替可饱和电感,对主电路进行了建模和仿真.模型运行后得出与理论分析相吻合的结果,证明了模型的准确性.同时,获得一套满足超前臂零电压开通,滞后臂零电流关断的主电路仿真参数.     

电流模式控制零电压软开关弧焊逆变器

采用具有电流模式的UC3879移相控制芯片 ,研究了一种新型全桥软开关电路的拓扑结构。研究了电流模式移相控制下的驱动电路、过流检测电路和主电路变压器输出波形特点。结合大功率弧焊逆变器的设计 ,分析了领先桥臂和滞后桥臂实现零电压软开关的条件。试验表明 ,无论占空比为何值 ,当功率变压器初级电压为零时 ,初级电流基本维持最大值不变 ;领先桥臂中点电压变换期间 ,变压器初级电流基本保持最大值 ,使得领先桥臂容易实现软开关 ;由于激磁电感参与了滞后桥臂换流 ,滞后桥臂中两只IGBT也实现了零电压软开关     

谐振式软开关弧焊逆变电源

研制的谐振式软开关弧焊逆变电源，主电路采用新型LCL结构，控制系统选用恒频移相调脉宽控制方案。介绍了此种弧焊电源的主电路原理，对其工作过程进行了分析。通过仿真及试验对比得出：新型LCL主电路能充分地利用变压器漏感，并能消除占空比丢失；还介绍了系统基本结构、电路及其工作原理，主要包括UC3875电路设置、电弧电压电流反馈电路、IGBT驱动电路；对研制的电源进行了调试及工艺试验。结果表明，焊机工作稳定，控制电路工作性能稳定可靠，具有良好的抗干扰能力，而且软开关范围宽，比较适合于钨极氩弧焊电源。     

采用饱和谐振电感的软开关弧焊逆变电源

本文介绍了软开关弧焊逆变电源采用饱和电感实现零电压切换技术，降低了功率器件的开关损耗，提高了电源的可靠性。     

双零软开关弧焊逆变电源控制电路的设计

介绍了移相控制双零软开关PWM全桥变换器拓扑，围绕UC3875设计了外围电路、IGBT驱动电路、保护电路、控制线路板工作电压电路。通过试验，该控制电路设计合理，稳定可靠．为新型弧焊逆变电源控制电路的设计提供了一种可行的方法。     

弧焊逆变电源零开关技术发展态势

在逆变焊机发展现状的基础上，指出采用零电流开关（ＺＣＳ）和零电压开关（ＺＶＳ）技术是进一步提高开关频率的中心课题和关键技术，并对零开关技术的三种主要方案进行了述评，指出发展方向。     

软开关弧焊逆变电源数字化控制的研究

介绍了弧焊逆变电源的软开关技术及其实现。在与传统的弧焊电源控制比较的基础上,提出了一种软开关弧焊逆变电源的数字控制方案。该方案采用数字信号处理器(DSP)作为控制系统的核心,使得焊接逆变电源无论是在数字运算能力还是过程控制能力上都能够满足现代逆变焊接的要求。     

软开关弧焊逆变电源的计算机仿真与试验研究

以Pspice中现有的器件模型为基础 ,建立了绝缘栅双极晶体管 (IGBT)的组合模型 ,并以非线性电容来表征器件的寄生电容。采用所建立的模型 ,对FB -ZVZCS-PWM软开关变换器进行了计算机仿真 ,分析了器件的开关性能和变换器的能量传输性能 ,并通过试验验证了仿真结果 ,证实了在建立合适的器件模型的基础上 ,计算机仿真可以成为研究弧焊逆变电源的有效手段。     

基于DSP的软开关逆变弧焊电源的设计

给出了软开关逆变弧焊电源的主电路和数字化控制电路的设计方法.对比了逆变弧焊电源两种常用的软开关技术,在综合分析两种技术优缺点的基础上选择了ZVZCS,并就ZVZCS工作原理进行了阐述,给出了其主电路参数的设计方法.控制电路采用基于DSP的数字化控制系统,详细给出了移相PWM的实现原理和控制系统的软件流程图.根据以上原理试制了一台逆变弧焊电源,实验结果证明了设计原理的有效性和可行性.     

零压软开关逆变式弧焊电源的工作状态分析与试验研究

通过对零压软开关逆变式弧焊电源的工作状态进行分析和试验研究,确定了影响电路软开关特性的主要参数,在此基础上,研制出额定额输出电流为２５０Ａ的手工电弧焊机,在较宽负载范围内实现了功率器件的零压软开关。     

软开关逆变式弧焊电源的设计

软开关技术是解决逆变焊电源可靠性的核心技术。本文提出了一种新的软开关逆变焊电源的设计方案，该方案基本上可实现空载、短路、燃弧全负载范围内的软开关状态。本文分析了超前臂的关断功耗与并联电容之间的关系，串联电容及回路电感对环流期的电流变化的影响。并指出了滞后桥臂零电流关断区域，以及超前臂和滞后臂的零开通条件。在此基础上提出了引入无功电流分量解决空载及轻载时软开关失败问题的方案，以及几个主要谐振参数的设计方法。在实践中采用本方案表明，降低了开关应力及损耗，提高了整机可靠性，降低了弧焊电源的成本。     

IPM在TIG焊逆变电源中的应用

通过采用ＩＧＢＴ智能功率模块和ＭＣ８９８５０单片机等新型元器件,结合模糊控制软件,设计出适合小型便携式ＴＩＧ焊的逆变弧焊电源。本电源控制电路简洁,集成化程度高,整机可靠性好。     

适用于弧焊电源的一种零电流开关功率交换器

提出了一种适用于弧焊电源的新型电路拓扑──电荷转移式零电流开关功率变换器,对其工作原理作了详细讨论,结合具体应用实例阐述了一种简单实用的脉冲频率控制方法,给出了该焊机的输出外特性曲线。研制结果表明,采用零电流功率开关有利于降低开关损耗和提高交换器的容量与效率。     

波形控制CO2弧焊逆变电源的研究

介绍了一种新型ＣＯ２弧焊逆变电源,本电源从电弧物理过程出发,运用表面张力过渡理论通过微机实时控制焊接电流波形,在进行短路过渡ＣＯ２焊接时能明显减少飞溅,同时改善焊缝成型。     

IGBT弧焊逆变器中两种新的保护措施

本文介绍了有关ＩＧＢＴ逆变弧焊电源的两种新的保护措施。     

弧焊电源CAD系统

利用Visual C∧**对弧焊电源计算机辅助设计系统进行了研究,开发了相应的优化设计系统,简称“AWPSCAD”,该系统涉及到了交流弧焊电流、SCR弧焊整流电源及逆变式弧焊整流电源三种。采用Visual C∧**作为菜单生成工具,使系统即支持鼠标又有热键自动控制。采用正、反向推理相结合的推理技术,通过彩色窗口和级联式菜单显示用户的咨询和设计结果。它具有可移植性好、功能齐全、操作方便的特点,在弧焊电源的研究、设计与制造方面具有广阔的前景。     

弧焊电源的外壳防护及其检验

本文介绍了弧焊电源的几种外壳防护等级及其试验方法，并提出了合格性判据和试验注意事项。     

弧焊逆变电源动态快速反馈控制

在基于输出电流平均建立弧焊逆变电源开环传递函数,通过ＰＩ闭环反馈控制实现恒值输出的基础上,应用输出电感动态快速反降低焊动态过程对电源的输出电流冲击,实现了控制模式的优化。实践证明该模式合理,有效,保证了弧焊逆变电源工作的稳定和可靠性。