Paano mag-ipon ng isang welding inverter gamit ang iyong sariling mga kamay. Homemade welding machine (inverter) - disenyo, paggawa. Bago ang pagpupulong, kailangan mong malaman ang aparato

1. Kaunting teorya at pangunahing mga kinakailangan para sa isang welding machine.

Dahil sa katotohanan na ang manwal na ito ay hindi isang teknolohikal na mapa, hindi ko ibinibigay ang alinman sa layout ng mga naka-print na circuit board, o ang disenyo ng mga radiator, o ang pagkakasunud-sunod ng paglalagay ng mga bahagi sa kaso, o ang disenyo ng kaso mismo! Ang lahat ng ito ay hindi mahalaga at hindi nakakaapekto sa pagpapatakbo ng device! Mahalaga lamang na ang tungkol sa 50 watts ay inilabas sa mga transistor (sa lahat ng sama-sama, at hindi sa isa) ng tulay, at mga 100 watts sa mga power diode, masyadong, para sa kabuuang mga 150 watts! Kung paano mo itapon ang init na ito ay hindi gaanong nakakaabala sa akin, kahit na ilagay ang mga ito sa isang baso ng distilled water (biro lang :-))), ang pangunahing bagay ay hindi painitin ang mga ito sa itaas ng 120 degrees C. Well, naisip namin ang disenyo , ngayon ay isang maliit na teorya at maaari mong simulan ang pag-set up.
Ano ang welding machine malakas na bloke power supply na may kakayahang gumana sa mode ng pagbuo at patuloy na pagsunog ng isang arc discharge sa output! Ito ay isang medyo mabigat na mode at hindi lahat ng power supply ay maaaring gumana dito! Kapag ang dulo ng elektrod ay humipo sa metal na hinangin, nangyayari ang isang maikling circuit ng welding circuit, ito ang pinaka kritikal na mode ng pagpapatakbo ng power supply unit (PSU), dahil mas maraming enerhiya ang kinakailangan para sa pagpainit, pagtunaw at pagsingaw. ang malamig na elektrod kaysa para sa simpleng arcing, i.e. Ang PSU ay dapat magkaroon ng power reserve na sapat para sa stable ignition ng arc, kapag gumagamit ng electrode ng maximum diameter na pinapayagan para sa device na ito! Sa aming kaso ito ay 4mm. Ang isang elektrod ng uri ng ANO-21 na may diameter na 3 mm ay nasusunog nang matatag sa mga alon na 110-130 amperes, ngunit kung ito ang pinakamataas na kasalukuyang para sa PSU, kung gayon ito ay magiging napaka-problema na mag-apoy ng arko! Para sa isang matatag at madaling pag-aapoy ng arko, kailangan ng isa pang 50-60 amperes, sa aming kaso ito ay 180-190 amperes! At kahit na ang ignition mode ay panandalian, ang PSU ay dapat makatiis. Pumunta kami sa karagdagang, ang arko ay nasunog, ngunit ayon sa mga batas ng pisika, ang kasalukuyang-boltahe na katangian (CVC) ng isang electric arc sa hangin, sa presyon ng atmospera, kapag hinang na may pinahiran na elektrod, mayroon itong bumabagsak na hitsura, i.e. Kung mas malaki ang kasalukuyang sa arko, mas mababa ang boltahe dito, at sa mga alon lamang na higit sa 80A ang boltahe ng arko ay nagpapatatag at nananatiling pare-pareho habang tumataas ang kasalukuyang! Batay dito, mahihinuha na para sa madaling pag-aapoy at matatag na pagkasunog ng arko, ang katangian ng I-V ng BP ay dapat mag-intersect ng dalawang beses sa katangian ng I-V ng arko! Kung hindi, ang arko ay hindi magiging matatag sa lahat ng mga kasunod na kahihinatnan, tulad ng kakulangan ng pagtagos, porous seam, pagkasunog! Ngayon ay maaari nating madaling bumalangkas ng mga kinakailangan para sa PSU;
a) isinasaalang-alang ang kahusayan (mga 80-85%), ang kapangyarihan ng PSU ay dapat na hindi bababa sa 5 kW;
b) dapat magkaroon ng maayos na pagsasaayos ng kasalukuyang output;
c) sa mababang alon ay madaling mag-apoy sa arko, upang magkaroon ng mainit na sistema ng pag-aapoy;
d) magkaroon ng overload na proteksyon kapag dumikit ang elektrod;
e) ang output boltahe sa xx ay hindi mas mababa sa 45V;
f) buong galvanic na paghihiwalay mula sa 220V network;
g) bumabagsak na kasalukuyang-boltahe na katangian.
Iyon lang talaga! Ang lahat ng mga kinakailangang ito ay natutugunan ng aparatong binuo ko, ang mga teknikal na katangian at electrical diagram na kung saan ay ibinigay sa ibaba.

2. Mga detalye ng isang homemade welding machine

Supply boltahe 220 + 5% V
Kasalukuyang hinang 30 - 160 A
Rated arc power 3.5 kVA
Buksan ang boltahe ng circuit sa 15 na pagliko sa pangunahing paikot-ikot na 62 V
PV (5 min.),% Sa max kasalukuyang 30%
100% duty cycle sa 100A (ang nakasaad na duty cycle ay nalalapat lamang sa aking makina, at ganap na nakasalalay sa paglamig, mas malakas ang fan, mas maraming duty cycle)
kasalukuyang mula sa network (sinusukat ng pare-pareho) 18 A
Efficiency 90%
Timbang kasama ang mga cable 5 kg
Electrode diameter 0.8 - 4 mm

Ang welding machine ay dinisenyo para sa manu-manong arc welding at hinang sa shielding gas sa direktang kasalukuyang. Ang mataas na kalidad ng mga welded seams ay sinisiguro ng mga karagdagang pag-andar na isinagawa sa awtomatikong mode:
- Mainit na pagsisimula: mula sa sandali ng pag-aapoy ng arko sa loob ng 0.3 segundo, ang kasalukuyang hinang ay pinakamataas
- Pagpapatatag ng arc burning: sa sandali ng paghihiwalay ng drop mula sa elektrod, ang kasalukuyang welding ay awtomatikong tumataas;
- Sa kaso ng isang maikling circuit at pagdikit ng elektrod, ang overload na proteksyon ay awtomatikong isinaaktibo, pagkatapos mapunit ang elektrod, ang lahat ng mga parameter ay naibalik pagkatapos ng 1s.
- Kapag nag-overheat ang inverter, unti-unting bumababa ang welding current sa 30A, at nananatili hanggang sa lumamig, pagkatapos ay awtomatikong babalik sa itinakdang halaga.
Ang buong galvanic isolation ay nagbibigay ng 100% na proteksyon ng welder mula sa electric shock.

3. Schematic diagram ng resonant welding inverter

Power block, buildup block, proteksyon block.
Dr.1 - resonant choke, 12 turns on 2xSh16x20, wire PETV-2, diameter 2.24, gap 0.6mm, L=88mkH Dr.2 - output choke, 6.5 turns on 2xSh16x20, wire PEV2, 4x2.24 , clearance =10mkH Tr. 1 - power transformer, primary winding 14-15 turns PETV-2, diameter 2.24, secondary 4x (3 + 3) na may parehong wire, 2xSh20X28, 2000NM, L = 3.5mH Tr.2 - kasalukuyang transpormer, 40 turns bawat ferite ring K20x12x6.2000NM, MGTF wire - 0.3. Tr.Z - master transpormer, 6x35 ay lumiliko sa isang ferite ring K28x16x9.2000NM, MGTF wire - 0.3. Tr.4 - step-down na transpormer 220-15-1. T1-T4 sa heatsink, power diode sa heatsink, 35A input bridge, sa heatsink. * Lahat ng timing capacitors ay film capacitors na may minimum TKE! 0.25x3.2kV ay kinuha mula sa Yushtuk 0.1x1.6kV type K73-16V in series-parallel. Kapag kumokonekta sa Tr.Z, bigyang-pansin ang mga phase, ang mga transistor na T1-T4 ay gumagana nang pahilis! Output diodes 150EBU04 , RC string na kahanay sa mga diode ay kinakailangan! Sa naturang paikot-ikot na data, ang mga diode ay gumagana nang may labis na karga, mas mahusay na ilagay ang mga ito nang magkatulad, ang gitnang isa ay tatak 70CRU04.

4. Pagpipilian kapangyarihan transistors

Ang mga power transistor ay ang puso ng anumang welding machine! Mula sa tamang pagpili Ang mga power transistors ay nakasalalay sa pagiging maaasahan ng buong apparatus. Ang teknolohikal na pag-unlad ay hindi tumitigil, maraming mga bagong semiconductor na aparato ang lumilitaw sa merkado, at sa halip mahirap maunawaan ang pagkakaiba-iba na ito. Samakatuwid, sa kabanatang ito ay susubukan kong maikling balangkasin ang mga pangunahing prinsipyo para sa pagpili ng mga switch ng kuryente kapag nagtatayo ng isang malakas na resonant inverter. Ang unang bagay na magsisimula ay isang tinatayang pagpapasiya ng kapangyarihan ng hinaharap na converter. Hindi ako magbibigay ng mga abstract na kalkulasyon, at agad na magpapatuloy sa aming welding inverter. Kung nais naming makakuha ng 160 amperes sa isang arko sa isang boltahe na 24 volts, pagkatapos ay sa pamamagitan ng pagpaparami ng mga halagang ito nakukuha namin ang kapaki-pakinabang na kapangyarihan na dapat ibigay ng aming inverter at hindi masunog. Ang 24 volts ay ang average na nasusunog na boltahe ng isang electric arc na 6-7 mm ang haba, sa katunayan, ang haba ng arc ay nagbabago sa lahat ng oras, at naaayon ang boltahe dito ay nagbabago, at ang kasalukuyang nagbabago din. Ngunit para sa aming pagkalkula, hindi ito napakahalaga! Kaya, ang pagpaparami ng mga halagang ito, makakakuha tayo ng 3840 W, halos tinatantya ang kahusayan ng converter na 85%, maaari mong makuha ang kapangyarihan na dapat i-pump ng mga transistor sa kanilang sarili, ito ay tungkol sa 4517 W. Alam ang kabuuang kapangyarihan, maaari mong kalkulahin ang kasalukuyang na kailangang lumipat ng mga transistor na ito. Kung gagawa kami ng isang aparato upang gumana mula sa isang 220 volt network, pagkatapos ay sa pamamagitan lamang ng paghahati ng kabuuang kapangyarihan sa boltahe ng mains, maaari naming makuha ang kasalukuyang na gagamitin ng aparato mula sa network. Mga 20 amps yan! Nakatanggap ako ng maraming email na nagtatanong kung posible bang gumawa ng welding machine upang ito ay tumakbo sa 12 volt na baterya ng kotse? Sa tingin ko ang mga simpleng kalkulasyon na ito ay makakatulong sa lahat ng mga baguhan na tanungin sila. Nakikita ko ang tanong kung bakit hinati ko ang kabuuang kapangyarihan sa pamamagitan ng 220 volts, at hindi sa 310, na nakuha pagkatapos ng pagwawasto at pag-filter ng boltahe ng mains, ang lahat ay napaka-simple, upang mapanatili ang 310 volts sa kasalukuyang 20 amperes, kailangan namin isang filter na kapasidad ng 20000 microfarad! At nagtakda kami ng hindi hihigit sa 1000 microfarads. Inisip namin ang kasalukuyang halaga, ngunit hindi ito ang pinakamataas na kasalukuyang ng mga transistor na pinili namin! Ngayon, sa reference data ng maraming kumpanya, dalawang parameter ng maximum na kasalukuyang ang ibinigay, ang una sa 20 degrees Celsius, at ang pangalawa sa 100! Kaya, sa mataas na alon na dumadaloy sa transistor, ang init ay nabuo dito, ngunit ang rate ng pag-alis nito ng radiator ay hindi sapat na mataas at ang kristal ay maaaring uminit sa isang kritikal na temperatura, at kapag mas umiinit ito, mas mababa ang halaga nito. ang pinakamataas na pinapahintulutang kasalukuyang ay magiging, at sa huli ito ay maaaring humantong sa pagkasira ng power key. Karaniwan ang gayong pagkasira ay mukhang isang maliit na pagsabog, sa kaibahan sa pagkasira ng boltahe, kapag ang transistor ay nasusunog lamang nang tahimik. Mula dito ay napagpasyahan namin na para sa isang operating kasalukuyang ng 20 amperes, ito ay kinakailangan upang pumili tulad transistors kung saan ang operating kasalukuyang ay hindi bababa sa 20 amperes sa 100 degrees Celsius! Agad nitong pinaliit ang lugar ng aming paghahanap sa ilang dosenang power transistor.
Naturally, na nagpasya sa kasalukuyang, hindi dapat kalimutan ng isa ang tungkol sa operating boltahe, sa circuit ng tulay sa mga transistors, ang boltahe ay hindi lalampas sa supply boltahe, o, mas simple, hindi ito maaaring higit sa 310 volts, kapag pinalakas ng isang 220 volt network. Batay dito, pinipili namin ang mga transistor na may pinahihintulutang boltahe na hindi bababa sa 400 volts. Maraming maaaring sabihin na agad naming itatakda ito sa 1200, ito ay magiging mas maaasahan, ngunit hindi ito ganap na totoo, ang mga transistor ng parehong uri, ngunit para sa iba't ibang mga boltahe ay maaaring ibang-iba! Magbibigay ako ng isang halimbawa: IGBT transistors ng kumpanya IR type IRG4PC50UD - 600V - 55A, at ang parehong transistors para sa 1200 volts IRG4PH50UD - 1200V - 45A, at hindi ito ang lahat ng mga pagkakaiba, na may pantay na mga alon sa mga transistors na ito, ibang boltahe. drop, sa unang 1.65V, at sa pangalawang 2.75V! At sa mga alon ng 20 amperes, ito ay mga dagdag na watts ng pagkalugi, bukod dito, ito ang kapangyarihan na inilabas sa anyo ng init, kailangan itong ilihis, na nangangahulugang kailangan mong halos doblehin ang radiator! At ito ay hindi lamang karagdagang timbang, kundi pati na rin ang dami! At ang lahat ng ito ay dapat tandaan kapag pumipili ng mga transistor ng kapangyarihan, ngunit ito lamang ang unang sangkap! Ang susunod na yugto ay ang pagpili ng mga transistor ayon sa dalas ng pagpapatakbo, sa aming kaso, ang mga parameter ng mga transistor ay dapat mapanatili ng hindi bababa sa isang dalas ng 100 kHz! Mayroong isang maliit na lihim, hindi lahat ng mga kumpanya ay nagbibigay ng mga parameter ng cutoff frequency para sa operasyon sa resonant mode, kadalasan para lamang sa power switching, at ang mga frequency na ito ay hindi bababa sa 4 hanggang 5 beses na mas mababa kaysa sa cutoff frequency kapag gumagamit ng parehong transistor sa resonant mode. Ito ay bahagyang nagpapalawak sa lugar ng aming paghahanap, ngunit kahit na may mga naturang parameter mayroong ilang dosenang mga transistor iba't ibang kumpanya. Ang pinaka-abot-kayang sa kanila, kapwa sa mga tuntunin ng presyo at pagkakaroon, ay mga IR transistor. Talaga ito ay IGBT ngunit mayroon ding mga magagaling. Mga FET na may pinahihintulutang boltahe na 500 volts, gumagana ang mga ito nang maayos sa naturang mga circuit, ngunit hindi masyadong maginhawa sa mga fastener, walang butas sa kaso. Hindi ko isasaalang-alang ang on at off na mga parameter ng mga transistor na ito, kahit na ang mga ito ay napakahalaga din na mga parameter, sasabihin ko sa madaling sabi na para sa normal na operasyon ng mga transistor ng IGBT, isang pag-pause sa pagitan ng pagsasara at pagbubukas ay kinakailangan para makumpleto ang lahat ng mga proseso sa loob ng transistor, hindi bababa sa 1.2 microseconds! Para sa mga MOSFET, ang oras na ito ay hindi maaaring mas mababa sa 0.5 microseconds! Narito ang lahat ng mga kinakailangan para sa mga transistors, at kung ang lahat ng mga ito ay natutugunan, pagkatapos ay makakakuha ka ng isang maaasahang welding machine! Batay sa lahat ng nasa itaas, ang pinakamahusay na pagpipilian ay IR type transistors IRG4PC50UD, IRG4PH50UD, field-effect transistors IRFPS37N50A, IRFPS40N50, IRFPS43N50K. Ang mga transistor na ito ay nasubok at napatunayang maaasahan at matibay kapag ginamit sa isang resonant welding inverter. Para sa mga low-power converter, ang kapangyarihan na hindi lalampas sa 2.5 kW, maaari mong ligtas na gamitin ang IRFP460.

MGA SIKAT NA TRANSISTOR PARA SA SWITCHED POWER SUPPLY
PANGALAN	BOLTAHE	PAGLABAN	KAPANGYARIHAN	KAPASIDAD SHUTTER	Qg (MANUFACTURER)
NETWORK (220 V)
					17...23nC ( ST)
					38...50nC ( ST)
					35...40nC ( ST)
					39...50nC ( ST)
					46nC ( ST)
					50...70nC ( ST)
					75nC( ST)
					84nC ( ST)


					65nC ( ST)



					46nC ( ST)
					50...70nC ( ST)
					75nC( ST)
					65nC ( ST)
STP20NM60FP					54nC ( ST)






					150nC (IR) 75nC( ST)



					150...200nC (IN)
					252...320nC (IN)
					87...117nC ( ST)

5. Paglalarawan ng trabaho at mga pamamaraan para sa pag-set up ng mga yunit ng welding machine.

Lumipat tayo sa wiring diagram. Ang master oscillator ay binuo sa isang UC3825 chip, ito ay isa sa mga pinakamahusay na push-pull driver, mayroon itong lahat, kasalukuyang proteksyon, proteksyon ng boltahe, proteksyon ng input, proteksyon ng output. Sa normal na operasyon halos imposibleng sunugin ito! Tulad ng makikita mula sa ZG diagram, ito ay isang klasikong push-pull converter, ang transpormer na kumokontrol sa yugto ng output.

Ang master oscillator ng welding machine ay naka-configure tulad ng sumusunod: i-on namin ang kapangyarihan at i-drive ito sa hanay na 20-85 kHz na may frequency-setting resistor, i-load ang output winding ng Tr3 transformer na may 56 Ohm resistor at tumingin sa hugis ng signal, ito ay dapat na tulad ng sa Fig. 1

Fig.1

Ang patay na oras o hakbang para sa IGBT transistor ay dapat na hindi bababa sa 1.2 µs, kung MOSFET transistor ang ginagamit, ang hakbang ay maaaring mas kaunti, mga 0.5 µs. Ang hakbang mismo ay nabuo sa pamamagitan ng frequency-setting capacitance ng driver, at kasama ang mga detalye na ipinahiwatig sa diagram, ito ay tungkol sa 2 μs. Dito, sa ngayon, kinukumpleto namin ang setting ng ZG
Ang yugto ng output ng power supply ay isang buong resonant bridge, na binuo sa IGBT transistors ng uri ng IRG4PC50UD, ang mga transistor na ito ay maaaring gumana ng hanggang 200 kHz sa resonant mode. Sa aming kaso, ang output kasalukuyang ay kinokontrol sa pamamagitan ng pagbabago ng dalas ng CG mula 35 kHz (maximum na kasalukuyang) sa 60 kHz (minimum na kasalukuyang), at bagaman ang resonant bridge ay mas mahirap gawin at nangangailangan ng mas maingat na pag-tune, ang lahat ng mga paghihirap na ito ay higit pa sa nabayaran ng maaasahang operasyon, mataas na kahusayan, ang kawalan ng mga dynamic na pagkalugi sa transistors, transistors switch sa zero kasalukuyang, na nagpapahintulot sa paggamit ng minimal radiators para sa paglamig, isa pang kapansin-pansin na ari-arian ng resonant circuit ay self-limiting kapangyarihan. Ang epektong ito ay ipinaliwanag nang simple, habang mas na-load natin ang output transformer, at ito ay isang aktibong elemento ng resonant circuit, mas malakas ang resonance frequency ng circuit na ito ay nagbabago, at kung ang proseso ng pagtaas ng load ay nangyayari sa isang pare-pareho ang dalas, ang epekto ng awtomatikong paglilimita sa kasalukuyang dumadaloy sa load at natural sa buong tulay!
Iyon ang dahilan kung bakit napakahalaga na ibagay ang aparato sa ilalim ng pagkarga, iyon ay, upang makakuha ng maximum na kapangyarihan sa isang arko na may mga parameter na 150A at 22-24V, kinakailangan upang ikonekta ang isang katumbas na pagkarga sa output ng aparato, ito ay 0.14 - 0.16 Ohm, at ayusin ang resonance sa pamamagitan ng pagpili ng dalas, lalo na sa pag-load na ito, ang aparato ay magkakaroon ng maximum na kapangyarihan at maximum na kahusayan, at pagkatapos ay kahit na sa mode short circuit(Short circuit), sa kabila ng katotohanan na ang isang kasalukuyang lumalampas sa resonant current ay dadaloy sa panlabas na circuit, ang boltahe ay bababa sa halos zero, at, nang naaayon, ang kapangyarihan ay bababa, at ang mga transistor ay hindi papasok sa overload mode! Gayunpaman, ang resonant circuit ay nagpapatakbo sa isang sinusoid at ang kasalukuyang tumataas din ayon sa isang sinusoidal na batas, iyon ay, ang dl / dt ay hindi lalampas sa pinahihintulutang mga mode para sa mga transistors, at ang mga snubber (RC chain) ay hindi kinakailangan upang maprotektahan ang mga transistors mula sa dinamikong labis na karga, o, mas nauunawaan, mula sa masyadong matarik na mga harapan, hindi na talaga sila iiral! Tulad ng nakikita mo, ang lahat ay tila maganda at tila ang overcurrent protection circuit ay hindi kinakailangan, o kinakailangan lamang sa proseso ng pag-tune, huwag mambola ang iyong sarili, dahil ang kasalukuyang ay nababagay sa pamamagitan ng pagbabago ng dalas, at doon ay isang maliit na lugar sa tugon ng dalas, kapag ang resonance ay nangyayari sa panahon ng isang maikling circuit, sa puntong ito, ang kasalukuyang sa pamamagitan ng mga transistor ay maaaring lumampas sa pinapayagang kasalukuyang para sa kanila, at ang mga transistor ay natural na masunog. At kahit na medyo mahirap na partikular na makapasok sa mode na ito, ngunit ayon sa batas ng kakulitan, posible ito! Iyan ay kung kailan kailangan ang kasalukuyang proteksyon!
Ang katangian ng volt-ampere ng resonant bridge ay agad na bumabagsak na hitsura, at siyempre hindi na kailangang artipisyal na bumuo nito! Bagaman, kung kinakailangan, ang anggulo ng pagkahilig ng VAC ay madaling nababagay sa pamamagitan ng isang resonant choke. At isa pang pag-aari, na hindi ko maiwasang sabihin tungkol dito, at nang malaman ang tungkol dito, malilimutan mo magpakailanman ang mga power switching circuit na sagana sa Internet, ang kahanga-hangang ari-arian na ito ay ang kakayahang magpatakbo ng ilang mga resonant circuit para sa isang load na may maximum kahusayan! Sa pagsasagawa, ginagawa nitong posible na lumikha ng welding (o anumang iba pang) inverters ng walang limitasyong kapangyarihan! Maaari kang lumikha ng mga istruktura ng bloke, kung saan ang bawat bloke ay magagawang gumana nang nakapag-iisa, madaragdagan nito ang pagiging maaasahan ng buong istraktura at gagawing posible na madaling palitan ang mga bloke kapag nabigo ang mga ito, o maaari kang magpatakbo ng ilang mga bloke ng kuryente sa isang driver at gagawin nila. lahat ay gumagana sa yugto. Kaya ang welding machine, na binuo ko ayon sa prinsipyong ito, ay madaling nagbibigay ng 300 amperes sa arko, na may timbang na walang katawan na 5 kg! At ito ay isang double set lamang, ngunit maaari mong taasan ang kapangyarihan nang walang limitasyon!
Ito ay isang bahagyang paglihis mula sa pangunahing paksa, ngunit umaasa ako na ginawa nitong posible na maunawaan at pahalagahan ang lahat ng mga kagandahan ng buong resonant bridge circuit. Ngayon bumalik sa setup!
Ito ay na-configure bilang mga sumusunod: ikinonekta namin ang ZG sa tulay, isinasaalang-alang ang mga phase (ang mga transistors ay gumagana nang pahilis), nagbibigay kami ng 12-25V na kapangyarihan, i-on ang 100W 12-24V na bombilya sa pangalawang paikot-ikot ng power transformer Tr1 , ang pagbabago ng dalas ng ZG ay nakakamit namin ang pinakamaliwanag na glow ng ilaw na bombilya, sa aming kaso ito ay 30 -35kHz ay ang resonant frequency, sa susunod ay susubukan kong ipaliwanag nang detalyado kung paano gumagana ang buong resonant bridge.
Ang mga transistor sa resonant bridge (pati na rin sa linear) ay gumagana nang pahilis, ganito ang hitsura, ang itaas na kaliwang T4 at ang kanang ibabang T2 ay bukas nang sabay, sa oras na ito ang kanang itaas na T3 at ang ibabang kaliwa. T1 ay sarado. O vice versa! Mayroong apat na yugto sa pagpapatakbo ng isang matunog na tulay. Isaalang-alang natin kung ano at paano mangyayari kung ang dalas ng paglipat ng mga transistors ay tumutugma sa resonant frequency ng chain Dr.1-Cut.-Tr.1. Ipagpalagay na ang mga transistors T3, T1 ay bukas sa unang yugto, ang oras na sila ay nasa bukas na estado ay itinakda ng driver ng CG, at sa isang resonant frequency na 33 kHz, ito ay 14 μs. Sa oras na ito, ang kasalukuyang dumadaloy sa Slice. - Dr.1 - Tr.1. Ang kasalukuyang sa circuit na ito ay unang tumataas mula sa zero hanggang sa pinakamataas na halaga, at pagkatapos, habang sinisingil ang Slice capacitor. , bumababa sa zero. Ang resonant inductor Dr.1, konektado sa serye sa kapasitor, ay bumubuo ng sinusoidal fronts. Kung i-on mo ang isang risistor sa serye na may resonant circuit, at ikonekta ang isang oscilloscope graph dito, maaari mong makita ang isang kasalukuyang waveform na kahawig ng isang kalahating cycle ng isang sine wave. Sa ikalawang yugto, na tumatagal ng 2 µs, ang mga pintuan ng transistors T1, T3 ay konektado sa lupa sa pamamagitan ng 56 Ohm risistor at ang paikot-ikot ng pulse transpormer Tr.3, ito ang tinatawag na "dead time". Sa panahong ito, ang mga capacitance ng mga gate ng transistors T1, T3 ay ganap na pinalabas, at ang mga transistors ay sarado. Tulad ng makikita mula sa itaas, ang sandali ng paglipat mula sa bukas hanggang sa saradong estado, para sa mga transistors, ay tumutugma sa zero kasalukuyang, dahil ang Slice capacitor. naka-charge na at hindi na umaagos ang kasalukuyang dumadaloy dito. Ang ikatlong yugto ay darating - transistors T2, T4 bukas. Ang oras na sila ay nasa bukas na estado ay 14 μs, kung saan ang kapasitor na Srez., ay ganap na na-recharge, na bumubuo sa ikalawang kalahating panahon ng sinusoid. Ang boltahe kung saan ang Cut ay recharged ay depende sa load resistance sa pangalawang winding Tr.1, at mas mababa ang load resistance, mas malaki ang boltahe sa Cut. Sa isang load na 0.15 ohms, ang boltahe sa resonant capacitor ay maaaring umabot sa 3kV. Ang ika-apat na yugto ay nagsisimula, tulad ng pangalawa, sa sandaling ang kolektor ng kasalukuyang ng transistors T2, T4 ay bumababa sa zero. Ang yugtong ito ay tumatagal din ng 2 µs. Ang mga transistor ay naka-off. Pagkatapos ang lahat ay mauulit. Pangalawa at pang-apat mga yugto ng trabaho, ay kinakailangan upang ang mga transistor sa mga braso ng tulay ay magkaroon ng oras upang isara bago magbukas ang susunod na pares, kung ang oras ng pangalawa at ikaapat na yugto ay mas mababa kaysa sa oras na kinakailangan upang ganap na isara ang mga napiling transistor, ang isang sa pamamagitan ng kasalukuyang pulso ay magaganap, halos isang short circuit sa mataas na boltahe, habang ang mga kahihinatnan ay madaling mahuhulaan, ang balikat (upper at lower transistors) ay karaniwang nasusunog nang buo, kasama ang power bridge, kasama ang mga traffic jam ng kapitbahay! :-))). Para sa mga transistor na ginamit sa aking circuit, ang "patay na oras" ay dapat na hindi bababa sa 1.2 µs, ngunit isinasaalang-alang ang pagkalat ng mga parameter, sinadya kong pinataas ito sa 2 µs.
Ang isa pang napakahalagang bagay na dapat tandaan ay ang lahat ng elemento ng resonant bridge ay nakakaapekto sa resonant frequency at kapag pinapalitan ang alinman sa mga ito, maging ito man ay capacitor, inductor, transpormer o transistors, upang makakuha ng maximum na kahusayan, kinakailangan na muling -ayusin ang resonant frequency! Sa diagram, ibinigay ko ang mga halaga ng mga inductance, ngunit hindi ito nangangahulugan na sa pamamagitan ng paglalagay ng isang choke o isang transpormer ng isa pang disenyo na may tulad na isang inductance, matatanggap mo ang ipinangakong mga parameter. Mas mahusay na gawin ang inirerekumenda ko. Magiging mas mura!
Paano gumagana ang isang resonant bridge? sa mga pangkalahatang tuntunin, tila naging malinaw, ngayon ay alamin natin kung ano, at isang mahalagang function ang ginagampanan ng matunog na dross-sel na Dr.1
Kung sa unang pagsasaayos ang resonance ay mas mababa sa 30 kHz, huwag maalarma! Isang ferrite core lamang Dr1., Medyo naiiba, ito ay madaling naitama sa pamamagitan ng pagtaas ng di-magnetic na puwang, ang proseso ng pag-tune at ang mga nuances ng disenyo ng Dr.1 resonant inductor ay inilarawan nang detalyado sa ibaba.
ng karamihan mahalagang elemento resonant circuit ay matunog na mabulunan Iba pa 1, ang kapangyarihan na inihatid ng inverter sa load at ang resonance frequency ng buong converter ay nakasalalay sa kalidad ng paggawa nito! Sa panahon ng proseso ng paunang pagsasaayos, i-secure ang throttle upang ito ay maalis at ma-disassemble upang madagdagan o mabawasan ang agwat. Ang bagay ay ang mga ferrite core na ginamit ko ay palaging naiiba, at sa bawat oras na kailangan kong ayusin ang inductor sa pamamagitan ng pagbabago ng kapal ng non-magnetic gap! Sa aking pagsasanay, upang makakuha ng magkaparehong mga parameter ng output, kailangan kong baguhin ang mga gaps mula 0.2 hanggang 0.8mm! Mas mainam na magsimula sa 0.1 mm, hanapin ang resonance at sabay na sukatin kapangyarihan ng output, kung ang dalas ng resonant ay mas mababa sa 20 kHz, at ang kasalukuyang output ay hindi lalampas sa 50-70A, pagkatapos ay maaari mong ligtas na dagdagan ang puwang ng 2-2.5 beses! Ang lahat ng mga pagsasaayos sa throttle ay dapat gawin lamang sa pamamagitan ng pagpapalit ng kapal ng non-magnetic gap! Huwag baguhin ang bilang ng mga liko! Gumamit lamang ng papel o karton bilang mga gasket, huwag gumamit ng mga sintetikong pelikula, kumikilos sila nang hindi mahuhulaan, maaaring matunaw o masunog pa! Gamit ang mga parameter na ipinahiwatig sa diagram, ang inductance ng inductor ay dapat na humigit-kumulang 88-90 μH, ito ay may puwang na 0.6 mm, 12 pagliko ng PETV2 wire na may diameter na 2.24 mm. Muli, maaari mong i-drive ang mga parameter lamang sa pamamagitan ng pagbabago ng kapal ng puwang! Ang pinakamainam na dalas ng resonant para sa mga ferrite na may permeability na 2000 NM ay nasa hanay na 30-35 kHz, ngunit hindi ito nangangahulugan na hindi sila gagana nang mas mababa o mas mataas, ang mga pagkalugi lamang ay bahagyang naiiba. Ang throttle core ay hindi dapat higpitan ng isang metal bracket, sa lugar ng puwang ang metal ng bracket ay magiging napakainit!
Susunod - isang resonant capacitor, isang pantay na mahalagang detalye! Sa mga unang disenyo, inilagay ko ang K73 -16V, ngunit kailangan nila ng hindi bababa sa 10 piraso, at ang disenyo ay lumalabas na medyo malaki, bagaman medyo maaasahan. Ngayon ay may mga imported na capacitor mula sa WIMA MKP10, 0.22x1000V- ang mga ito ay mga espesyal na capacitor para sa mataas na alon, gumagana ang mga ito nang mapagkakatiwalaan, inilalagay ko lamang ang 4 sa kanila, halos hindi sila kumukuha ng espasyo at hindi umiinit! Maaari mong gamitin ang mga capacitor ng uri K78-2 0.15x1000V, kakailanganin mo ng 6 sa kanila. Ang mga ito ay konektado sa dalawang bloke ng tatlo sa parallel, ito ay lumiliko ang 0.225x2000V. Trabaho nang normal, halos hindi uminit. O gumamit ng mga capacitor na idinisenyo upang gumana sa mga induction cooker, tulad ng MKP mula sa China.
Well, uri ng figure out, maaari kang magpatuloy sa karagdagang mga setting.
Binago namin ang lampara sa isang mas malakas na isa at sa isang boltahe ng 110V, at inuulit namin ang lahat mula sa simula, unti-unting itinaas ang boltahe sa 220 volts. Kung gumagana ang lahat, patayin ang lampara, ikonekta ang mga power diode at ang Dr.2 inductor. Ikinonekta namin ang isang rheostat na may resistensya na 1Ω x 1kW sa output ng aparato at ulitin ang lahat, unang sinusukat ang boltahe sa pagkarga, inaayos namin ang dalas sa resonance, sa sandaling ito ang maximum na boltahe ay nasa rheostat, kapag ang nagbabago ang dalas sa anumang direksyon, bumababa ang boltahe! Kung ang lahat ay tama na binuo, pagkatapos ay ang maximum na boltahe sa load ay magiging tungkol sa 40V. Alinsunod dito, ang kasalukuyang sa load ay tungkol sa 40A. Hindi mahirap kalkulahin ang kapangyarihan ng 40x40, nakakakuha kami ng 1600W, higit na binabawasan ang paglaban ng pag-load, ayusin ang resonance na may isang frequency-setting resistor, ang max na kasalukuyang ay maaari lamang makuha sa resonant frequency, para dito ikinonekta namin ang isang voltmeter sa parallel sa load at sa pamamagitan ng pagbabago ng dalas ng ZG nakita namin ang max na boltahe. Ang pagkalkula ng mga resonant circuit ay inilarawan nang detalyado sa (6). Sa sandaling ito, makikita mo ang hugis ng boltahe sa resonant capacitor, dapat mayroong tamang sinusoid na may amplitude na hanggang 1000 volts. Sa isang pagbawas sa paglaban ng pag-load (pagtaas ng kapangyarihan), ang amplitude ay tumataas sa 3kV, ngunit ang hugis ng boltahe ay dapat manatiling sinusoidal! Ito ay mahalaga, kung ang isang tatsulok ay nangyayari, nangangahulugan ito na ang kapasidad ay nasira o ang paikot-ikot ng resonant choke ay sarado, at pareho ay hindi kanais-nais! Sa mga halagang ipinahiwatig sa diagram, ang resonance ay magiging tungkol sa 30-35kHz (mahigpit itong nakasalalay sa permeability ng ferrite).
Ang isa pang mahalagang detalye, upang makuha ang maximum na kasalukuyang sa arc, kailangan mong ayusin ang resonance sa maximum na pagkarga, sa aming kaso, upang makakuha ng kasalukuyang sa arc ng 150A, ang pag-load sa panahon ng pag-tune ay dapat na 0.14 ohms! (Ito ay mahalaga!). Ang boltahe sa pag-load, kapag ang pagtatakda ng max kasalukuyang ay dapat na 22-24V, ito ang normal na boltahe ng arko! Alinsunod dito, ang kapangyarihan sa arko ay magiging 150x24 \u003d 3600W, ito ay sapat na para sa normal na pagkasunog ng isang elektrod na may diameter na 3-3.6 mm. Maaari mong hinangin ang halos anumang piraso ng bakal, hinangin ko ang mga riles!
Ang pagsasaayos ng kasalukuyang output ay isinasagawa sa pamamagitan ng pagbabago ng dalas ng CG.
Sa pagtaas ng dalas, ang mga sumusunod ay nangyayari, una: ang ratio ng tagal ng pulso sa pag-pause (hakbang) ay nagbabago; pangalawa: ang transduser ay lumalabas sa resonance; at ang inductor ay lumiliko mula sa isang matunog na isa sa isang tagas na inductor, iyon ay, ang paglaban nito ay direktang nagiging nakasalalay sa dalas, mas mataas ang dalas, mas malaki ang pasaklaw na pagtutol ng inductor. Naturally, ang lahat ng ito ay humahantong sa isang pagbawas sa kasalukuyang sa pamamagitan ng output transpormer, sa aming kaso, ang isang pagbabago sa dalas mula 30 kHz hanggang 57 kHz ay nagdudulot ng pagbabago sa kasalukuyang sa arc mula 160A hanggang 25A, i.e. 6 beses! Kung ang dalas ay awtomatikong binago, pagkatapos ay posible na kontrolin ang kasalukuyang arc sa panahon ng proseso ng hinang, sa prinsipyong ito ang "hot start" mode ay ipinatupad, ang kakanyahan nito ay na para sa anumang mga halaga ng kasalukuyang hinang, ang unang 0.3 s ang kasalukuyang ay magiging maximum! Ginagawa nitong madali ang pagsisimula at pagpapanatili ng arko sa mababang alon. Ang thermal protection mode ay inayos din upang awtomatikong pataasin ang dalas kapag naabot ang kritikal na temperatura, na natural na nagiging sanhi ng isang maayos na pagbaba sa kasalukuyang hinang sa pinakamababang halaga nang walang biglaang pagsara! Ito ay mahalaga, dahil hindi ito bumubuo ng isang bunganga, mula sa isang matalim na pagkagambala ng arko!
Ngunit sa pangkalahatan, magagawa mo nang wala ang mga lotion na ito, ang lahat ay gumagana nang maayos, at kung nagtatrabaho ka nang walang panatismo, ang aparato ay hindi uminit ng higit sa 45 degrees C, at ang arko ay madaling nag-apoy sa anumang mode.
Susunod, isaalang-alang ang kasalukuyang overload protection circuit, tulad ng nabanggit sa itaas, ito ay kinakailangan lamang sa oras ng pagtatakda at sa sandaling ito ang short circuit mode ay tumutugma sa resonance, kung ang elektrod ay dumikit sa mode na ito! Tulad ng nakikita mo, ito ay binuo sa 561LA7, ang circuit ay isang uri ng delay line, ang turn-on na pagkaantala ay 4 ms, ang turn-off na pagkaantala ay 20 ms, ang turn-on na pagkaantala ay kinakailangan upang mag-apoy ang arko sa anumang mode, kahit na ang short-circuit mode ay kasabay ng resonance!
Ang circuit ng proteksyon ay nakatakda sa max na kasalukuyang sa pangunahing circuit, mga 30A, sa panahon ng pag-setup mas mahusay na bawasan ang kasalukuyang proteksyon sa 10-15A, para dito, ilagay ang 15k sa halip na isang 6k risistor sa circuit ng proteksyon. Kung gumagana ang lahat, subukang sindihan ang isang arko sa ilang clip ng papel.
Sa ibaba ay susubukan kong ipaliwanag kung bakit ang circuit ng proteksyon sa itaas ay hindi epektibo sa oras ng normal na operasyon, ang katotohanan ay ang pinakamataas na kasalukuyang dumadaloy sa pangunahing paikot-ikot ng power transformer ay ganap na nakasalalay sa disenyo ng resonant inductor, mas tiyak sa ang puwang sa magnetic core ng inductor na ito, at upang hindi namin magawa sa pangalawang paikot-ikot, ang kasalukuyang sa pangunahing ay hindi maaaring lumampas sa maximum na kasalukuyang ng resonant circuit! Samakatuwid ang konklusyon - ang proteksyon na na-configure para sa pinakamataas na kasalukuyang sa pangunahing paikot-ikot ng kapangyarihan tr-ra ay maaari lamang gumana sa sandali ng resonance, ngunit bakit kailangan natin ito sa sandaling ito? Upang hindi ma-overload ang mga transistor sa sandaling ang short-circuit mode ay nag-tutugma sa resonance, at natural, kung sakaling ipagpalagay natin na ang resonant circuit at ang power transpormer ay nasusunog sa parehong oras, kung gayon, siyempre, tulad nito. kinakailangan ang proteksyon, sa katunayan, para dito isinama ko ito sa circuit mula pa noong nag-eksperimento ako sa iba't ibang transistor at iba't ibang disenyo chokes, mga transformer, capacitors. At alam ang matanong isip ng ating mga tao, na hindi naniniwala kung ano ang nakasulat, at wind ang kanilang tr - ry, chokes, ilagay capacitors lahat sa isang hilera, iniwan ko ito, sa tingin ko hindi sa walang kabuluhan! :-))) May isa pa mahalagang nuance, kahit paano mo i-set up ang proteksyon, mayroon lamang isang kondisyon, sa ika-9 na paa ng Uc3825 microcircuit, hindi dapat dumating ang isang maayos na pagtaas ng boltahe, isang mabilis na harap lamang mula 0 hanggang + 3 (5) V, na nauunawaan ang gastos na ito sa akin ng ilang mga power transistor! At isa pang tip:
- mas mahusay na simulan ang pag-tune kung walang puwang sa resonant choke, agad nitong limitahan ang short-circuit current sa output winding sa antas ng 40 - 60A, at pagkatapos ay unti-unting dagdagan ang puwang at, nang naaayon, ang output kasalukuyang! Huwag kalimutang ayusin ang resonance sa bawat oras, na may pagtaas sa puwang, ito ay pupunta sa direksyon ng pagtaas ng dalas!
Nasa ibaba ang mga diagram ng proteksyon sa temperatura Fig. 2, mainit na pagsisimula at arcing stabilizer Fig. 3, bagaman sa mga kamakailang pag-unlad ay hindi ko ito ini-install at bilang isang thermal protection ay nakadikit ako ng mga thermal switch sa 80 ° -100 ° C sa mga diode at sa paikot-ikot ng power transpormer, ikinonekta ko sa kanila ang lahat ay nasa serye, at pinapatay ko ang mataas na boltahe na may karagdagang relay, simple at mapagkakatiwalaan! At ang arko, sa 62V sa XX, ay medyo madali at mahina, ngunit ang pagsasama ng "hot start" circuit ay nagpapahintulot sa iyo na maiwasan ang short circuit mode - resonance! Nabanggit sa itaas.

Fig.2

Fig.3

Ang pagbabago sa slope ng CVC na may dalas, eksperimento na nakuha curves na may isang puwang sa resonant inductor ng 0.5 mm. Kapag ang agwat ay nagbabago sa isang direksyon o iba pa, ang steepness ng lahat ng mga kurba ay nagbabago nang naaayon. Sa pagtaas ng agwat, ang mga katangian ng I–V ay nagiging patag, ang arko ay mas mahigpit! Tulad ng makikita mula sa mga graph na nakuha, sa pamamagitan ng pagtaas ng puwang, ang isa ay makakakuha ng medyo matibay na CVC. At kahit na ang paunang seksyon ay magmumukhang isang matarik na pagbagsak, ang isang power supply unit na may tulad na CVC ay maaari nang magamit sa isang C02 semiautomatic na aparato kung ang pangalawang paikot-ikot ay nabawasan sa 2 + 2 na pagliko.

6. Mga bagong pag-unlad at paglalarawan ng kanilang gawain.

Narito ang mga diagram ng aking pinakabagong mga pag-unlad at mga komento sa kanila.

Ang Figure 5 ay nagpapakita ng isang diagram ng isang welding inverter na may binagong circuit ng yunit ng proteksyon, isang Hall sensor ng uri ng Ss495 ay ginagamit bilang isang kasalukuyang sensor, ang sensor na ito ay may linear na pagdepende ng output boltahe sa kapangyarihan. magnetic field, at ipinasok sa isang sawn permalloy ring, ay nagbibigay-daan sa iyong sukatin ang mga alon hanggang sa 100 amperes. Ang isang wire ay dumaan sa singsing, ang circuit kung saan nangangailangan ng proteksyon, at kapag ang maximum na pinapayagang kasalukuyang sa circuit na ito ay naabot, ang circuit ay magbibigay ng shutdown command. Sa aking circuit, kapag ang maximum na pinapayagang kasalukuyang ay naabot, sa protektadong circuit, ang master oscillator ay naharang. Nagpasa ako ng mataas na boltahe na positibong kawad (+ 310V) sa pamamagitan ng singsing, at sa gayon ay nililimitahan ang kasalukuyang ng buong tulay sa 20 - 25A. Upang ang arko ay madaling mag-apoy at ang circuit ng proteksyon ay hindi nagbibigay ng mga maling biyahe, ang isang RC circuit ay ipinakilala pagkatapos ng sensor ng Hall, sa pamamagitan ng pagbabago ng mga parameter kung saan maaari kang magtakda ng isang pagkaantala para sa pag-off ng power unit. Iyon talaga ang lahat ng mga pagbabago, tulad ng nakikita mo, halos hindi ko binago ang bahagi ng kapangyarihan, ito ay naging napaka maaasahan, binawasan ko lamang ang input capacitance mula 1000 hanggang 470 microfarads, ngunit ito na ang limitasyon, hindi mo dapat itakda ito nang mas kaunti. At kung wala ang kapasidad na ito, hindi ko inirerekumenda na i-on ang device, nangyayari ang mga high-voltage surges at maaaring masunog ang input bridge, kasama ang lahat ng kasunod na mga kahihinatnan! Parallel sa gitnang diode, inirerekumenda ko ang paglalagay ng 1.5KE250CA transyl, sa mga RC chain na kahanay sa mga diode, dagdagan ang kapangyarihan ng mga resistors sa 5 watts. Ang sistema ng pagsisimula ay binago, ngayon ito ay proteksyon din laban sa isang mahabang short-circuit mode, kapag ang elektrod ay dumikit, ang kapasitor na konektado kahanay sa relay ay nagtatakda ng pagkaantala sa pagsara. Kung ang output ay may isang power diode 150EBU04 bawat braso, pagkatapos ay inirerekumenda kong huwag magtakda ng higit sa 50mF, at kahit na ang pagkaantala ay magiging ilang sampu-sampung milliseconds lamang, ito ay sapat na upang mag-apoy ang arko at ang mga diode ay walang oras upang masunog! Kapag binuksan mo ang dalawang diode nang magkatulad, maaari mong taasan ang kapasidad sa 470mF, ayon sa pagkakabanggit, ang pagkaantala ay tataas sa ilang segundo! Ang sistema ng paglulunsad ay gumagana tulad nito, kapag nakakonekta sa isang network ng AC, isang RC circuit na binubuo ng isang 4mF capacitor at isang 4-6 Ohm resistor ay nililimitahan ang input current sa 0.3A, ang pangunahing kapasidad ay 470gg ^ x350u, dahan-dahang nag-charge at natural ang tumataas ang boltahe ng output , sa sandaling umabot ang boltahe ng output sa humigit-kumulang 40V, ang trigger relay ay isinaaktibo, isinasara ang RC circuit kasama ang mga contact nito, pagkatapos nito ang output boltahe ay tumataas sa 62V. Ngunit anumang relay ay mayroon kawili-wiling ari-arian, gumagana sa isang kasalukuyang, at pinakawalan ang armature sa isa pang kasalukuyang. Karaniwan ang ratio na ito ay 5/1, upang gawing malinaw, kung ang relay ay lumiliko sa 5mA, ito ay i-off sa 1mA. Ang paglaban na konektado sa serye na may relay ay pinili upang ito ay i-on sa 40V at i-off sa 10V. Dahil ang relay chain ay isang risistor, ito ay konektado parallel sa arc, at tulad ng alam natin na ang arc ay nasusunog sa hanay na 18 - 28V, kung gayon ang relay ay nasa estado, kung ang isang maikling circuit ay nangyayari sa output (nakadikit ng elektrod), pagkatapos ay ang boltahe ay bumaba nang husto sa 3-5V, na isinasaalang-alang ang pagbaba sa mga cable at elektrod. Sa boltahe na ito, ang relay ay hindi na maaaring panatilihing naka-on at magbubukas ng power circuit, ang RC circuit ay naka-on, ngunit hangga't ang short circuit mode ay pinananatili sa output circuit, ang power relay ay bukas. Matapos alisin ang short circuit mode, ang output boltahe ay nagsisimulang tumaas, ang power relay ay isinaaktibo at ang aparato ay handa na para sa operasyon muli, ang buong proseso ay tumatagal ng 1-2 segundo, at halos hindi napapansin, at napunit ang elektrod. , maaari kang magsimula kaagad ng mga bagong pagtatangka upang pag-alab ang arko. :-))) Karaniwan ang arko ay hindi gaanong nag-apoy, kung ang kasalukuyang ay hindi tama ang napili, hilaw o mahinang kalidad na mga electrodes, ang patong ay dinidilig. At sa pangkalahatan, dapat itong alalahanin na ang DC welding, kung ang boltahe ng XX ay hindi lalampas sa 65V, ay nangangailangan ng perpektong tuyo na mga electrodes! Karaniwan, ang XX boltahe ay nakasulat sa packaging ng mga electrodes para sa hinang sa direktang kasalukuyang, kung saan ang elektrod ay dapat na masunog nang matatag! Para sa ANO21, dapat na mas malaki sa 50 Volts ang boltahe ng XX! Ngunit ito ay para sa mga calcined electrodes! At kung sila ay naka-imbak sa loob ng maraming taon sa isang basang basement, natural na sila ay masusunog nang masama, at mas mabuti kung ang boltahe ng XX ay mas mataas. Sa 14 na pagliko sa pangunahing paikot-ikot, ang boltahe ng XX ay humigit-kumulang 66V. Sa boltahe na ito, ang karamihan sa mga electrodes ay normal na nasusunog.
Upang mabawasan ang timbang, sa halip na isang 15V transpormer, isang converter sa IR53HD420 chip ang ginamit, ito ay isang napaka-maaasahang microcircuit, at madaling lumikha ng isang power supply unit na may kapangyarihan na hanggang 50W dito. Ang transpormer sa power supply unit ay nasugatan sa isang B22 cup - 2000NM, ang pangunahing winding ay 60 turns, ang PEV-2 wire, na may diameter na 0.3 mm, ang pangalawang 7 + 7 turns, na may wire na may diameter na 0.7 mm. Ang dalas ng conversion ay 100 -120 kHz, inirerekumenda ko ang pagtatakda ng trimmer bilang isang frequency-setting resistor upang sa kaso ng mga beats sa power unit, maaari mong baguhin ang dalas! Ang paglitaw ng mga beats - ang pagkamatay ng apparatus!

Choke design Dr.1 at iba pa.2

Mga spacer ng karton, 3 mga PC. Para sa Dr.1 0.1 - 0.8 mm (pinili sa panahon ng pag-setup) para sa Dr.2 - 3 mm.
Core 2хШ16х20 2000НМ
Ang coil frame ay nakadikit mula sa manipis na fiberglass, ilagay sa isang kahoy na mandrel, at ang kinakailangang bilang ng mga liko ay sugat. Dr.1 - 12 pagliko, PETV-2 wire, diameter 2.24 mm, sugat na may air interturn gap, gap kapal 0.3 - 0.5 mm. Maaari kang gumamit ng isang makapal, cotton thread, maingat na inilalagay ito sa pagitan ng mga liko ng wire, tingnan ang larawan. Dr.2 - 6.5 turns ay nasugatan sa apat na wires, brand PETV-2, diameter 2.24 mm, kabuuang cross section 16 sq. , sugat na malapit, sa dalawang layer. Ang mga coils ay dapat na fastened, maaari mong gamitin ang epoxy.

Fig.6 na disenyo ng resonant at output choke.

Ipinapakita ng Figure 7 ang disenyo ng power unit, isang uri ng "layer cake", ito ay para sa mga tamad :-)))

Fig.8

Fig.9

Fig.10

Fig.11

Fig. 8 - 11 mga kable ng control unit, para sa mga karaniwang mayroong lahat sa scrap :-))). Kahit na ito ay kinakailangan upang malaman kung ano at saan humahantong!

Hot start scheme

Fig. 12 Scheme ng soft ignition

Fig. 12 soft ignition system, napaka-epektibo kapag nagtatrabaho sa mababang alon. Halos imposible na huwag hampasin ang isang arko, ilagay lamang ang elektrod sa metal, at unti-unting magsisimulang mag-withdraw, lumilitaw ang isang mababang-ampere na arko, hindi ito maaaring magwelding ng elektrod, walang sapat na kapangyarihan, ngunit ito ay nasusunog at perpektong umaabot, kumikinang ito na parang posporo, napakaganda! Buweno, kapag ang arko na ito ay nag-apoy, ang power arc ay konektado sa parallel, kung ang elektrod ay biglang natigil, pagkatapos ay ang kasalukuyang kapangyarihan ay agad na naka-off, tanging ang kasalukuyang ignisyon ay nananatili. At hanggang sa mag-apoy ang arko, hindi bubukas ang power current! Ipinapayo ko sa iyo na ilagay ito, ang arko ay nasa ilalim ng anumang mga kondisyon, ang power unit ay hindi overloaded at palaging gumagana sa pinakamainam na mode, ang mga short-circuit na alon ay halos naaalis!

Fig.13

Ang power arc control block ay ipinapakita sa Fig.13. Gumagana ito tulad nito - sinusukat nito ang boltahe sa output resistor ng sistema ng pag-aapoy, at nagbibigay ng senyas upang simulan ang power unit lamang sa hanay ng boltahe na 55 - 25V, iyon ay, sa sandaling naka-on ang arko!

Ang mga contact ng relay R ay gumagana para sa isang maikling circuit, at kasama sa break ng high-voltage circuit ng power unit. Relay 12VDC, 300VDC x 30A.
Medyo mahirap makahanap ng isang relay na may ganitong mga parameter, ngunit maaari kang pumunta sa ibang paraan :-)) i-on ang relay upang buksan, ikonekta ang isang contact sa + 12V, at ang pangalawa sa pamamagitan ng isang 1kΩ risistor, ikonekta ito sa pin 9 ng ang Uc3825 chip sa ZG block. Hindi na mas masahol pa! O ilapat ang scheme sa ibaba sa Fig. 15,

Ang circuit ay ganap na nagsasarili, ngunit sa isang simpleng pagbabago, maaari itong magamit nang sabay-sabay bilang isang power supply (12V) para sa control circuit, ang kapangyarihan ng converter na ito ay hindi hihigit sa 200W. Kinakailangan na maglagay ng mga radiator sa transistors at diodes. Ang output capacitances at ang output choke sa power unit, kapag kumokonekta sa "MP", ay dapat na hindi kasama sa kabuuan. Ipinapakita ng Figure 14 ang kumpletong circuit ng welding inverter na may soft ignition system.

ang punto ng koneksyon ay ipinapakita bilang isang pulang tuldok na linya sa Fig.14

Fig.16. Ang pamamaraan ng pagtatrabaho ng isa sa mga pagpipilian para sa malambot na arson

7. Konklusyon

Sa konklusyon, nais kong maikling tandaan ang mga pangunahing punto na kailangan mong tandaan kapag nagdidisenyo ng isang malakas na resonant welding inverter:
a) ganap na alisin ang PWM, para dito kailangan mo ng isang nagpapatatag na boltahe ng supply ng master oscillator, walang pagbabago ng mga boltahe sa mga input ng "error" amplifier (1,3), ang minimum na "soft start" na oras ay itinakda ng kapasidad sa (8), ang pagharang sa microcircuit (9) ay dapat lamang gawin matalim na patak boltahe, pinakamaganda sa lahat ay lohikal mula 0 hanggang +5V na may matarik na gilid ng pagtaas, na nakabukas sa pamamagitan ng parehong lohikal na pagbagsak mula sa +5V hanggang 0;
b) sa mga pintuan ng mga power transistors, kinakailangang mag-install ng dalawang-anode zener diodes ng uri ng KS213;
c) ilagay ang control transpormer sa malapit sa mga transistors ng kapangyarihan, i-twist ang mga wire na humahantong sa mga gate sa mga pares;
d) kapag nag-wire ng power bridge board, tandaan na ang mga makabuluhang alon (hanggang 25A) ay dadaloy sa mga track, kaya ang bus (-) at bus (+), pati na rin ang mga gulong para sa pagkonekta sa resonant circuit, ay dapat gawin bilang malawak hangga't maaari, at ang tanso ay dapat na lata;
e) ang lahat ng mga circuit ng kuryente ay dapat may maaasahang mga koneksyon, pinakamahusay na maghinang ang mga ito, mahinang kontak, sa mga alon na higit sa 100A, ay maaaring humantong sa pagkatunaw at sunog panloob na mga bahagi kagamitan;
f) ang wire para sa pagkonekta sa network ay dapat na may sapat na cross section na 1.5 - 2.5 mm2;
g) obligado na maglagay ng 25A fuse sa pasukan, maaari kang maglagay ng awtomatikong makina;
h) lahat ng mga circuit na may mataas na boltahe ay dapat na mapagkakatiwalaang ihiwalay mula sa pabahay at sa output;
i) huwag higpitan ang resonant choke na may metal bracket, at huwag takpan ito ng solid metal casing;
j) dapat tandaan na ang isang makabuluhang halaga ng init ay inilabas sa mga elemento ng kapangyarihan ng circuit, dapat itong isaalang-alang kapag naglalagay ng mga bahagi sa kaso, kinakailangan upang magbigay ng isang sistema ng bentilasyon;
k) kahanay sa mga output power diodes, kinakailangang mag-install ng mga proteksiyon na RC chain, pinoprotektahan nila ang mga output diode mula sa pagkasira ng boltahe;
m) hindi kailanman maglagay ng anumang basura bilang isang resonant capacitor, maaari itong humantong sa mga napakasamang resulta, tanging ang mga uri na ipinahiwatig sa diagram ay K73-16V (0.1x1600V) o WIMA MKP10 (0.22x1000V), K78-2 ( 0.15x1000V). ) sa pamamagitan ng pagkonekta sa mga ito sa serye-parallel.
Ang mahigpit na pagsunod sa lahat ng mga punto sa itaas ay magsisiguro ng 100% na tagumpay at iyong kaligtasan. Dapat mong laging tandaan - ang mga power electronics ay hindi nagpapatawad ng mga pagkakamali!

8. Schematic diagram at paglalarawan ng pagpapatakbo ng isang inverter na may leakage inductor.

Ang isang paraan upang lumikha ng isang bumabagsak na volt-ampere na katangian ng isang welding machine ay ang paggamit ng leakage choke. Ayon sa pamamaraang ito, itinayo ang "Forsage" apparatus. Ito ay isang bagay sa pagitan ng isang ordinaryong tulay, ang kasalukuyang kung saan ay kinokontrol ng PWM, at isang matunog, kinokontrol na pagbabago ng dalas.

Susubukan kong i-highlight ang lahat ng mga kalamangan at kahinaan ng naturang pagtatayo ng isang welding inverter. Magsimula tayo sa mga kalamangan: a) kasalukuyang regulasyon - dalas, na may pagtaas ng dalas, bumababa ang kasalukuyang. Ginagawa nitong posible na ayusin ang kasalukuyang sa awtomatikong mode; ang isang "mainit na pagsisimula" na sistema ay madaling binuo.
b) ang bumabagsak na CVC ay nabuo sa pamamagitan ng isang leakage inductor, ang naturang konstruksiyon ay mas maaasahan kaysa sa parametric stabilization na may PWM, at mas mabilis, walang pagkaantala sa pag-on ng mga aktibong elemento. Ang pagiging simple at pagiging maaasahan! Marahil ang lahat ng ito ay mga plus. :-(^^^L
Ngayon tungkol sa mga kahinaan, hindi rin marami sa kanila:
a) gumagana ang mga transistor sa isang linear switching mode;
b) ang mga snubber ay kinakailangan upang protektahan ang mga transistor;
c) makitid na hanay ng kasalukuyang pagsasaayos;
d) mababang mga frequency ng conversion ay dahil sa mga parameter ng power switching ng transistors;
ngunit ang mga ito ay lubos na makabuluhan, at nangangailangan ng kanilang sariling mga paraan ng kabayaran. Suriin natin ang pagpapatakbo ng isang inverter na binuo ayon sa prinsipyong ito, tingnan ang Fig. 17 Tulad ng nakikita mo, ang circuit nito ay halos hindi naiiba sa circuit ng isang resonant inverter, tanging ang mga parameter ng LC chain sa diagonal ng tulay ay binago, ang mga snubber ay ipinakilala upang protektahan ang mga transistor, ang paglaban ng mga resistors na konektado sa parallel na may mga windings ng gate ng master transpormer ay nabawasan, ang kapangyarihan ng transpormer na ito ay nadagdagan.
Isaalang-alang ang isang LC circuit na konektado sa serye na may isang power transpormer, ang kapasidad ng capacitor C ay nadagdagan sa 22 μR, ngayon ito ay gumagana bilang isang balancing capacitor na hindi pinapayagan ang core na maging magnetized. Ang short-circuit current ng converter, ang hanay ng power adjustment, at ang conversion frequency ng inverter ay ganap na nakasalalay sa mga parameter ng inductor L. Sa mga frequency ng conversion ng "Forsage 125," na 10 - 50 kHz, ang inductance ng inductor ay 70 μH, sa dalas ng 10 kHz, ang paglaban ng naturang inductor ay 4.4 Ohms, samakatuwid, ang short-circuit kasalukuyang sa pamamagitan ng pangunahing circuit ay magiging 50 amperes! Ngunit hindi higit pa! :-) Para sa mga transistor, ito ay siyempre medyo sobra, kaya ang Fast and the Furious ay gumagamit ng dalawang yugto na overcurrent na proteksyon na naglilimita sa short-circuit current sa antas na 20-25 amperes. Ang katangian ng I–V ng naturang converter ay isang matarik na bumabagsak na tuwid na linya, na linear na nakadepende sa kasalukuyang output.
Habang tumataas ang dalas, ang reactance ng inductor ay tumataas, samakatuwid, ang kasalukuyang dumadaloy sa pamamagitan ng pangunahing paikot-ikot ng output transpormer ay limitado, ang output kasalukuyang bumababa nang linearly. Ang kawalan ng tulad ng isang kasalukuyang sistema ng kontrol ay ang kasalukuyang hugis ay nagiging tulad ng isang tatsulok na may pagtaas ng dalas, at ito ay nagdaragdag ng mga dynamic na pagkalugi, at ang labis na init ay nabuo sa mga transistors, ngunit ibinigay na ang kabuuang kapangyarihan ay bumababa at ang kasalukuyang sa pamamagitan ng transistors din. bumababa, ang mga dami na ito ay maaaring balewalain.
Sa pagsasagawa, ang pinaka makabuluhang disbentaha ng inverter circuit na may leakage choke ay ang pagpapatakbo ng mga transistor sa linear (power) kasalukuyang switching mode. Ang ganitong paglipat ay nagpapataw ng mas mataas na mga kinakailangan sa driver na kumokontrol sa mga transistor na ito. Pinakamainam na gumamit ng mga driver ng IR microchip, na direktang idinisenyo upang kontrolin ang upper at lower switch ng bridge converter. Nagbibigay ang mga ito ng malulutong na pulso sa mga pintuan ng kinokontrol na mga transistor at, hindi katulad ng isang transpormer na hinimok na sistema, ay hindi nangangailangan ng maraming kapangyarihan. Ngunit ang sistema ng transpormer ay bumubuo ng isang galvanic na paghihiwalay, at sa kaganapan ng isang pagkabigo ng mga transistors ng kapangyarihan, ang control circuit ay nananatiling gumagana! Ito ay isang hindi mapag-aalinlanganang kalamangan hindi lamang mula sa pang-ekonomiyang bahagi ng pagbuo ng isang welding inverter, kundi pati na rin mula sa gilid ng pagiging simple at pagiging maaasahan. Ang Figure 18 ay nagpapakita ng isang diagram ng inverter control unit na may mga driver, at sa Figure 17, na may kontrol sa pamamagitan ng isang pulse transformer. Ang kasalukuyang output ay kinokontrol sa pamamagitan ng pagbabago ng dalas mula 10kHz (Imax) hanggang 50kHz (1m1p). Kung maglalagay ka ng mga transistor na mas mataas ang dalas, maaaring bahagyang mapalawak ang hanay ng mga kasalukuyang pagsasaayos.
Kapag nagtatayo ng isang inverter ng ganitong uri, kinakailangang isaalang-alang ang eksaktong parehong mga kondisyon tulad ng kapag nagtatayo ng isang resonant converter, kasama ang lahat ng mga tampok ng pagbuo ng isang converter na tumatakbo sa linear switching mode. Ang mga ito ay: mahirap na pag-stabilize ng supply boltahe ng master unit, ang PWM occurrence mode ay hindi katanggap-tanggap! At lahat ng iba pang feature na nakalista sa talata 7 sa pahina 31. Kung ang mga driver sa microcircuits ay ginagamit sa halip na isang control transformer, laging tandaan ang minus na iyon mababang supply ng boltahe ay konektado sa network, at tatanggapin karagdagang mga hakbang seguridad!

Control unit sa IR2110

Fig.18

9. Iminungkahi at sinubukan ang mga solusyon sa disenyo at circuit
aking mga kaibigan at tagasunod.

1. Ang power transformer ay nasugatan sa isang core ng Sh20x28 2500NMS type, ang pangunahing winding ay 15 turns, ang wire ay PETV-2, ang diameter ay 2.24 mm. Ang pangalawang 3+3 ay nagiging wire 2.24 sa apat na wire, kabuuang cross section na 15.7mm sq.
Ito ay gumagana nang maayos, ang mga windings ay halos hindi uminit kahit na sa mataas na alon, ito ay mahinahon na nagbibigay ng higit sa 160A sa arko! Ngunit ang core mismo ay pinainit, hanggang sa mga 95 degrees, kailangan mong ilagay ito sa blower. Ngunit sa kabilang banda, ang timbang ay nadagdagan (0.5 kg) at ang dami ay inilabas!
2. Ang pangalawang paikot-ikot ng power transpormer ay sugat na may tansong tape 38x0.5 mm, core 2Sh20x28, pangunahing paikot-ikot na 14 na pagliko, PEV-2 na mga wire, diameter 2.12.
Ito ay mahusay na gumagana, ang XX boltahe ay tungkol sa 66V, ito heats hanggang sa 60 degrees.
3. Ang output inductor ay sugat sa isang Sh20x28, 7 liko ng stranded copper wire, na may cross section na 10 hanggang 20 mm square, hindi ito nakakaapekto sa trabaho sa anumang paraan. Gap 1.5 mm, inductance 12 μH.
4. Resonant choke - sugat sa isang Sh20x28, 2000NM, 11 turns, PETV2 wire, diameter 2.24. Gap 0.5mm. Ang dalas ng resonance ay 37kHz.
Gumagana nang mabuti.
5. Sa halip na Uc3825, 1156EU2 ang ginamit.
Maayos itong gumagana.
6. Ang kapasidad ng input ay nag-iba mula 470uF hanggang 2000uF. Kung hindi magbabago ang clearance
sa isang resonant choke, pagkatapos ay may pagtaas sa kapasidad ng input capacitor, ang kapangyarihan na inilipat sa arc ay tumataas nang proporsyonal.
7. Ang kasalukuyang proteksyon ay ganap na hindi kasama. Ang aparato ay gumagana nang halos isang taon at hindi masusunog.
Ang pagpapahusay na ito ay pinasimple ang pamamaraan upang makumpleto ang kawalanghiyaan. Ngunit ang paggamit ng proteksyon laban sa pangmatagalang short circuit at ang "hot start" + "non-stick" system ay halos ganap na hindi kasama ang paglitaw ng overcurrent.
8. Ang mga output transistors ay inilalagay sa isang radiator sa pamamagitan ng silicone-ceramic gaskets, tulad ng "NOMACON".
Mahusay ang trabaho nila.
9. Sa halip na 150EBU04, dalawa ang inilagay sa parallel 85EPF06. Maayos itong gumagana.
10. Ang kasalukuyang sistema ng pagsasaayos ay nabago, ang converter ay nagpapatakbo sa isang resonant frequency, at ang output kasalukuyang ay nababagay sa pamamagitan ng pagbabago ng tagal ng control pulses.
Sinuri, mahusay itong gumagana! Ang kasalukuyang ay halos kinokontrol mula 0 hanggang max! Ang diagram ng apparatus na may ganitong pagsasaayos ay ipinapakita sa Fig. 21.

Tr.1 - power transpormer 2Sh20x28, pangunahin - 17 pagliko, XX = 56V D1-D2 - HER208 D3, D5 - 150EBU04
D6-D9 - KD2997A
R - trigger relay, 24V, 30A - 250VAC
Dr.3 - sugat sa isang ferrite ring K28x16x9, 13-15 pagliko
mounting wire na may cross section na 0.75 mm square. Inductance hindi bababa sa
200µN.

Ang circuit na ipinapakita sa Figure 19 ay nagdodoble sa output boltahe. Ang dobleng boltahe ay inilalapat nang kahanay sa arko. Ang pagsasama na ito ay nagpapadali sa pag-aapoy sa lahat ng mga operating mode, pinatataas ang katatagan ng arko (ang arko ay madaling umaabot hanggang 2 cm), nagpapabuti sa kalidad ng hinang, posible na magwelding na may malalaking diameter na mga electrodes sa mababang alon, habang hindi sobrang init. ang hinang bahagi. Pinapayagan kang madaling mag-dose ng halaga ng idineposito na metal; kapag ang elektrod ay binawi, ang arko ay hindi lumalabas, ngunit ang kasalukuyang bumababa nang husto. Sa pagtaas ng boltahe, ang mga electrodes ng lahat ng mga tatak ay madaling mag-apoy at masunog. Kapag hinang gamit ang manipis na mga electrodes (1.0 - 2.5 mm) sa mababang alon, ang perpektong kalidad ng hinang ay nakakamit, kahit na para sa mga dummies. Nagawa kong magwelding ng sheet na 0.8 mm ang kapal sa isang sulok na 5 mm ang kapal (52x52) na may apat. Ang boltahe ng XX na walang pagdodoble ay 56V, na may doubler na 110V. Ang doubler kasalukuyang ay limitado sa pamamagitan ng capacitors 0.22x630V uri K78-2, sa antas ng 4 - 5 Amperes sa arc mode, at hanggang sa 10A sa kaso ng maikling circuit. Tulad ng nakikita mo, kailangan naming magdagdag ng dalawa pang diode para sa trigger relay, kasama ang pagsasama na ito, ito rin ay proteksyon laban sa pangmatagalang short circuit mode, tulad ng sa circuit sa Fig. 5. Ang output inductor Dr.2 ay hindi kailangan, at ito ay 0.5 kg! Ang arko ay patuloy na nasusunog! Ang pagka-orihinal ng scheme na ito ay nakasalalay sa katotohanan na ang yugto ng dobleng boltahe ay pinaikot ng 180 degrees na may kaugnayan sa kapangyarihan ng isa, samakatuwid, ang mataas na boltahe pagkatapos ng paglabas ng mga output capacitor ay hindi hinaharangan ang mga power diode, ngunit pinupunan ang mga puwang sa pagitan ang mga pulso na may dobleng boltahe. Ito ang epekto na nagpapataas ng katatagan ng arko at nagpapabuti sa kalidad ng tahi!
Ang mga Italyano ay naglalagay ng mga katulad na scheme sa mga pang-industriyang portable inverters.

Ipinapakita ng Figure 20 ang pinaka-advanced na welding inverter configuration. Ang pagiging simple at pagiging maaasahan, isang minimum na mga detalye, sa ibaba ay ang mga teknikal na katangian nito.

1. Supply boltahe 210 -- 240 V
2. Kasalukuyang arko 20 - 200 A
3. Kasalukuyang ginagamit mula sa network 8 - 22 A
4. Boltahe XX 110V
5. Timbang na walang pabahay na mas mababa sa 2.5 kg

Tulad ng nakikita mo, ang circuit sa Fig.20 ay hindi gaanong naiiba sa circuit sa Fig.5. Ngunit ito ay isang ganap na natapos na circuit, halos hindi ito nangangailangan ng mga karagdagang sistema para sa pag-aapoy at pag-stabilize ng pagkasunog ng arko. Ang paggamit ng isang output voltage doubler ay naging posible upang maalis ang output choke, dagdagan ang output kasalukuyang sa 200A at pagbutihin ang kalidad ng mga welds sa pamamagitan ng isang order ng magnitude sa lahat ng mga operating mode, mula 20A hanggang 200A. Ang arko ay napakadali at kaaya-aya, halos lahat ng mga uri ng mga electrodes ay patuloy na nasusunog. Kapag hinang ang mga hindi kinakalawang na asero, ang kalidad ng hinang na ginawa ng elektrod ay hindi mas mababa sa hinang na ginawa sa argon!
Ang lahat ng paikot-ikot na data ay katulad ng mga nakaraang disenyo, tanging sa isang power transpormer posible na i-wind ang pangunahing paikot-ikot na 17-18 na pagliko, na may wire 2.0-2.12 PETV-2 o PEV-2. Ngayon ay walang saysay na dagdagan ang output boltahe ng transpormer, 50-55V ay sapat na para sa mahusay na trabaho, gagawin ng doubler ang natitira. Ang resonant choke ay eksaktong kapareho ng disenyo tulad ng sa mga nakaraang circuit, mayroon lamang itong tumaas na non-magnetic gap (pinili sa eksperimento, humigit-kumulang 0.6 - 0.8 mm).

Minamahal na mga mambabasa, maraming mga scheme ang dinala sa iyong pansin, ngunit sa katunayan ito ay isa at ang parehong planta ng kuryente na may iba't ibang mga karagdagan at pagpapabuti. Ang lahat ng mga circuit ay paulit-ulit na nasubok at nagpakita ng mataas na pagiging maaasahan, hindi mapagpanggap at mahusay na mga resulta kapag nagtatrabaho sa iba't ibang klimatiko na kondisyon. Para sa paggawa ng isang welding machine, maaari mong kunin ang alinman sa mga scheme sa itaas, gamitin ang mga iminungkahing pagbabago at lumikha ng isang makina na ganap na nakakatugon sa iyong mga kinakailangan. Sa pamamagitan ng halos walang pagbabago, pagtaas o pagbaba lamang ng puwang sa resonant choke, pagtaas o pagbaba ng mga radiator sa mga output diode at transistors, pagtaas o pagbaba ng mas malamig na kapangyarihan, maaari kang makakuha ng isang buong serye ng mga welding machine na may pinakamataas na kasalukuyang output mula sa 100A hanggang 250A at PV = 100 %. Ang PV ay nakasalalay lamang sa sistema ng paglamig, at kung mas malakas ang mga tagahanga na ginamit at mas malaki ang lugar ng mga radiator, mas mahaba ang iyong aparato ay magagawang gumana sa tuluy-tuloy na mode sa maximum na kasalukuyang! Ngunit ang pagtaas sa mga radiator ay nangangailangan ng pagtaas sa laki at bigat ng buong istraktura, kaya bago ka magsimula sa paggawa ng isang welding machine, kailangan mong laging umupo at isipin kung anong mga layunin ang kakailanganin mo! Tulad ng ipinakita ng kasanayan, walang sobrang kumplikado sa pagdidisenyo ng isang welding inverter gamit ang isang matunog na tulay. Ito ay ang paggamit ng isang resonant circuit para sa layuning ito na ginagawang posible upang 100% maiwasan ang mga problema na nauugnay sa pag-install ng mga circuit ng kuryente, at sa paggawa ng isang power device sa bahay, ang mga problemang ito ay palaging lumitaw! Ang resonant circuit ay awtomatikong nalulutas ang mga ito, nagse-save at nagpapahaba ng buhay ng mga power transistors at diode!

10. Welding machine na may pagsasaayos ng phase ng kasalukuyang output

Ang scheme na ipinakita sa Fig.21 ay ang pinaka-kaakit-akit mula sa aking punto ng view. Ipinakita ng mga pagsubok ang mataas na pagiging maaasahan ng naturang converter. Sa circuit na ito, ang mga pakinabang ng resonant converter ay ganap na ginagamit, dahil ang dalas ay hindi nagbabago, ang mga switch ng kuryente ay palaging naka-off sa zero kasalukuyang, at ito mahalagang punto sa mga tuntunin ng pangunahing pamamahala. Ang kasalukuyang ay nababagay sa pamamagitan ng pagbabago ng tagal ng control pulses. Ang ganitong solusyon sa circuit ay nagpapahintulot sa iyo na baguhin ang kasalukuyang output mula 0 hanggang sa pinakamataas na halaga (200A). Ganap na linear ang sukat ng pagsasaayos! Ang pagbabago sa tagal ng mga pulso ng kontrol ay nakakamit sa pamamagitan ng paglalapat ng iba't ibang boltahe sa hanay na 3-4V hanggang sa ika-8 leg ng Uc3825 microcircuit. Ang pagpapalit ng boltahe sa binti na ito mula 4V hanggang 3V ay nagbibigay ng maayos na pagbabago sa cycle time mula 50% hanggang 0%! Ang pagsasaayos ng kasalukuyang sa ganitong paraan ay ginagawang posible upang maiwasan ang gayong hindi kasiya-siyang kababalaghan bilang ang pagkakaisa ng resonance sa short circuit mode, na posible sa regulasyon ng dalas. Samakatuwid, ang isa pang posibleng overload mode ay hindi kasama! Bilang resulta, posibleng alisin ang kasalukuyang circuit ng proteksyon sa kabuuan sa pamamagitan ng pagtatakda ng pinakamataas na kasalukuyang output nang isang beses na may puwang sa resonant choke. Ang device ay eksaktong kapareho ng lahat ng nakaraang modelo. Ang tanging bagay na kailangang gawin ay itakda ang maximum na tagal ng ikot bago simulan ang pag-tune sa pamamagitan ng pagtatakda ng boltahe sa 4V sa ika-8 binti, kung hindi ito nagawa, ang resonance ay malilipat, at sa pinakamataas na kapangyarihan ang switching point ng ang mga susi ay maaaring hindi tumutugma sa zero kasalukuyang. Sa malalaking paglihis, maaari itong humantong sa dynamic na labis na karga ng mga transistor ng kuryente, ang kanilang sobrang pag-init at pagkabigo. Ang paggamit ng isang boltahe doubler sa output ay ginagawang posible upang mabawasan ang pagkarga sa core sa pamamagitan ng pagtaas ng bilang ng mga pagliko ng pangunahing paikot-ikot sa 20. Ang output boltahe ng XX ay 46.5V, ayon sa pagkakabanggit, pagkatapos ng doubler 93V, na kung saan nakakatugon sa lahat ng mga pamantayan sa kaligtasan para sa mga pinagmumulan ng inverter welding! Ang pagbabawas ng output boltahe ng power block ay nagbibigay-daan sa paggamit ng mas mababang boltahe (mas mura) output diodes. Maaari mong ligtas na ilagay ang 150EBU02 o BYV255V200. Nasa ibaba ang winding data ng aking pinakabagong modelo ng welding inverter.
Tr.1 Wire PEV-2, diameter 1.81mm, bilang ng mga pagliko -20. Pangalawang winding 3 + 3, 16mm kv, nasugatan sa 4 na mga wire na may diameter na 2.24. Ang disenyo ay katulad ng mga nauna. E65 core, No. 87 mula sa EPKOS. Ang aming tinatayang analogue ay 20x28, 2200NMS. Isang puso!
Dr.1 10 liko, PETV-2 na may diameter na 2.24 mm. Core 20x28 2000NM. Gap 0.6-0.8mm. Inductance 66mkG para sa max na kasalukuyang sa arc 180-200A. Dr.3 12 pagliko ng mounting wire, section 1 mm square, ring 28x16x9, walang gap, 2000NM1
Sa mga parameter na ito, ang resonant frequency ay tungkol sa 35kHz. Tulad ng makikita mula sa diagram, walang kasalukuyang proteksyon, walang output inductor, walang output capacitors. Ang power transformer at ang resonant choke ay nasusugatan sa mga single core ng Sh20x28 type. Ang lahat ng ito ay naging posible upang mabawasan ang timbang at magbakante ng volume sa loob ng kaso, at bilang isang resulta, upang mapadali rehimen ng temperatura ng buong apparatus, at mahinahong itaas ang kasalukuyang sa arko sa 200A!

Listahan ng mga kapaki-pakinabang na panitikan.

1. "Radio" No. 9, 1990
2. "Mga IC para sa mga mapagkukunan ng salpok nutrisyon at kanilang aplikasyon", 2001. Publishing house "DODEKA".
3. "Power electronics", B.Yu. Semyonov, Moscow 2001
4. "Mga switch ng power semiconductor", P.A. Voronin, "DODEKA" 2001
5. Catalog ng mga p / p device ng kumpanyang NTE.
5. Mga sangguniang materyales matatag na IR.
6. TOE, L.R. Neiman at P.L. Kalantarov, Part 2.
7. Welding at pagputol ng mga metal. D.L.Glizmanenko.
8. "Microcircuits para sa linear power supply at ang kanilang aplikasyon", 2001. Publishing house na "DODEKA".
9. "Teorya at pagkalkula ng mga IVE transformer". Khnykov A.V. Moscow 2004

Homemade welding inverter sa tabi ng power supply ng computer:

Ang pahina ay inihanda batay sa aklat na "Ang isang welding inverter ay simple" ni V.Yu.Negulyaev

Welding inverter- isang maginhawang mobile device na tumatakbo mula sa isang 220V network. Ang magaan at maliit na sukat nito ay nagbibigay-daan sa iyo na magtrabaho sa anumang mga pasilidad sa konstruksiyon at pagkumpuni at sa bahay.

Ito ay inilaan para sa DC welding ng ferrous at non-ferrous na mga metal. Ang set ay binubuo ng 2 welding cables, isang brush at mga tagubilin. Ang pag-install ng isang espesyal na burner ay magpapahintulot sa aparato na gumana sa isang proteksiyon na kapaligiran ng gas.

Pangunahing teknikal na mga detalye, na nakakatugon sa karamihan ng mga inverters:

kasalukuyang setting ng hinang sa hanay mula 20 hanggang 250A;
boltahe XX 50-70V;
pang-industriya na dalas 50Hz;
diameter ng elektrod 1.6-5mm;
ang ginamit na kapangyarihan ay tungkol sa 4-12kW;
duty cycle sa 200A ay 60%;
Kahusayan 85%;
timbang mula 3 hanggang 12 kg;

Bilang karagdagan sa mga parameter, dapat matugunan ng kagamitan ang mga pangunahing kinakailangan:

Malambot na pag-aapoy at pare-parehong pagsunog ng arko.
Kontrol ng kapangyarihan at kasalukuyang lakas.
Pagpapatakbo ng proteksyon sa panahon ng short circuit.
Ang pagbuo ng kalidad weld bead.

Mga kalamangan:

Nagtitipid sa kuryente.
Dali ng paghawak.
Pagiging maaasahan at kaligtasan.

Bago ang pagpupulong, kailangan mong malaman ang aparato

Ang iba't ibang uri at uri ng welding inverters ay ginawa sa buong mundo. Sa isang maikling panahon, sila ay nakakuha ng katanyagan sa mga tao. Isang mahalagang kadahilanan Ang affordability ay may papel dito.

Tingnan natin kung ano ang pinakakaraniwang mga low-power unit na ginawa gamit ang COLT 1300 mula sa isang Italyano na tagagawa bilang isang halimbawa:

Ginawa ang pabahay mula sa isang metal na proteksiyon na pambalot na 1 mm ang kapal. Naka-side panel siya.
Sa dingding sa harap Ang mga konektor para sa pagkonekta ng mga cable, isang kasalukuyang regulator, isang network at tagapagpahiwatig ng proteksyon ay ipinapakita.
Sa likod may switch.
Sa buong shell Ang mga teknolohikal na pagbubukas para sa bentilasyon ay ginawa.
May electrical board sa loob., kung saan ang lahat ng mga detalye ng circuit ay naayos.

Ang pagpipiliang ito ng pagpupulong ay ang pinaka-maginhawa.

Ginagawa ng mga Intsik ang pagpuno mula sa 4.5 na plato. Hindi ito nalalapat sa mga minus, ngunit kapag nagdidisenyo ng aming aparato, kukuha kami ng isang mas simpleng ideya.

Ang set ay binubuo ng mga sumusunod na yunit:

de-kuryenteng kalan;
mga kapasitor;
mga radiator;
tagahanga;
sumisipsip ng filter;
diode rectifier;
transistor;
Control block;

Ang natitira ay ipinapakita sa detalye.

Scheme

Ang isa sa mga unang hakbang sa paggawa ng isang inverter ay upang matukoy ang gumaganang circuit nito. Dahil ang Internet ay malaking bilang ng pagpipilian, hindi na kailangang mag-imbento ng bago.

Patuloy naming gagamitin ang impormasyon tungkol sa modelo ng inverter na COLT1300 bilang batayan, ang working diagram ay ipinapakita sa Figure 1:

Fig 1.

Ipinapakita ng Figure 2 ang isang diagram ng control block para sa mga prosesong nagaganap sa power section. Sa uri ng aparato na isinasaalang-alang, ang mga circuit ay pinipiga sa isang board. Baguhin natin ito at gawin ang control unit sa isang hiwalay na board.

Fig.2

Hatiin natin ang pangunahing pamamaraan sa ilang bahagi at makuha ang:

Para sa paggawa ng mga de-koryenteng 4 na board, kakailanganin mo ang sumusunod:

textolite FR4 150×250mm (2mm);
permanenteng itim na marker;
sitriko acid at hydrogen peroxide;
paghihinang pagkilos ng bagay LTI-120;
drill na may diameter na 1mm at 2mm;

Sa programang Dip Trace, gumuhit kami ng power circuit:

Pag-convert sa isang board:

Sa dulo makakakuha ka ng isang pagguhit:

Ang isang halimbawa ay ipinapakita sa isang mas simpleng diagram. Maaari kang mag-download ng tutorial para sa pagtatrabaho sa Dip Trace sa website ng Full-Chip.net. Sunud-sunod na inilalarawan nito ang bawat operasyon para sa pag-print ng mga microcircuits.

Ang resultang imahe ng layout ay dapat na naka-print sa isang laser printer, ito ay isang paunang kinakailangan, ang tinta ay hindi magbibigay ng nais na epekto:

Maghanda tayo ng textolite. Bahagyang buhangin gamit ang pinong butil na papel de liha sa isang maliwanag na ibabaw. Inilapat namin ang naka-print na layout sa plato at balutin ito sa itaas gamit ang isa pang layer ng newsprint.
Naglalagay kami ng mainit na bakal at maghintay ng 15-20 segundo. Hinahayaan namin itong lumamig nang paunti-unti, pagkatapos ay para madaling mapunit, ibabad ito ng tubig. Kung sa ilang lugar ang koneksyon ay hindi maganda ang pagkaka-print, tinatapos namin ito gamit ang isang itim na marker.
Naghahanda kami ng paliguan para sa pag-ukit ng board. Kasama sa solusyon ang citric acid, hydrogen peroxide at tubig. Isang lalagyan na may sapat na sukat upang ang board ay ganap na magkasya dito. Mag-ingat sa halo na ito at magsuot ng guwantes na goma. Gumalaw lamang sa mga bagay na gawa sa kahoy, imposible ang metal.
Susunod, ang lahat ng ito ay dapat ilagay mainit na lugar o sa pelvis maligamgam na tubig. Sa pamamagitan ng pagkontrol sa proseso, makikita mo kapag natanggal ang hindi pininturahan na tansong patong, pagkatapos ay makukuha mo ang bahagi.
Pagpapatuyo ng circuit at alisin ang marker gamit ang papel de liha. Sinasaklaw namin ang ibabaw ng LTI-120 flux. Anuman ang ibibigay mo sa mga track upang mag-oxidize, dapat silang maingat na pinakintab sa isang kaaya-ayang ningning.

Kaya, nakakakuha kami ng dalawang board para sa power circuit at control unit.

Mga kinakailangang materyales, bahagi at kasangkapan

Upang mag-ipon ng isang gawang bahay na inverter kakailanganin mo:

distornilyador;
plays;
mga pamutol ng kawad;
gilingan na may pagputol at serif na mga bilog;

Listahan ng Materyal:

metal na 1mm ang kapal, para sa paggawa ng kaso at pambalot;
self-tapping screws;
mga wire na tanso;
handa na mga board para sa mga bahagi;
lata, panghinang;
ferrite rings para sa transpormer;
heat-conducting paste KPT-8;
ferrite core;
PETV wire coil d=1.5 para sa transformer winding;

At ang listahan ng mga bahagi:

kapangyarihan VS-150 EBUO4;
transistors IRG4PC50UDPBF IGBT 600V 55A 60kHz;
high-speed PWM controller para sa paglipat ng mga power supply UC3825N;
relay malambot na simula Finder, 3.5 hakbang 16A 250V;
kapangyarihan risistor SQP3BT 47Ω;
EMI filter B82731-N2102-A20;
mga capacitor 470mKf 450V series LS 35×45;
radiators Hs 113-50 50x85x24;
fan DEEPCOOL WIND BLADE 80, 80mm;
diode tulay KTs405 90-92;

Assembly, sunud-sunod na mga tagubilin

Sinisimulan namin ang pagpupulong na may istraktura ng katawan. Minarkahan namin ang dalawang bahagi ng shell sa isang metal sheet. Ang figure ay nagpapakita ng U-shaped factory halves.

Sa bahay, imposibleng gumawa ng eksaktong mga naturang casing, ngunit sa pamamagitan ng halimbawa maaari mong subukan:

Paliwanag:

Minarkahang sheet grinder mode, at pagkatapos ay yumuko sa isang self-made na bending machine.
sa loob ng base i-install ang mga jumper kung saan ang mga board ay magiging.
Sa Ш - hugis na mga plato paikot-ikot na paikot-ikot. Ang pangunahing paikot-ikot ay 100 liko, sa pagitan ng mga layer ay naglalagay kami ng gasket, manipis, makapal na papel. Pangalawang paikot-ikot - 50 liko.
I-install gamit ang isang panghinang na bakal at mga bahagi ng panghinang sa mga inihandang board ayon sa mga scheme.
Mga transistor at diode i-install sa mga radiator. Sa pagitan ng mga ito ay inilalapat namin ang heat-conducting paste na KPT-8.
Ikinonekta namin ang mga circuit na may mga insulated conductor. Ang diameter ay hindi kasinghalaga ng haba, na hindi dapat lumagpas sa 140mm. Ang mga wire ay dapat na baluktot nang magkasama.

Ang isang katulad na halimbawa ng pagpupulong ay ipinapakita sa larawan:

Setting ng inverter

Isasaayos namin ang converter sa hanay na 20-85 kHz:

Binibigyan namin ng load paikot-ikot ng isang step down na transpormer.
Paghahambing ng uri ng signal na may tamang pattern

Mga paglilinaw:

Hakbang sa pagbabalik ng polarity hindi dapat mas mababa sa 1.2 ms.
Mahalagang i-set up ang device sa ilalim ng pagkarga upang makuha ang maximum na mga parameter ng naka-assemble na kagamitan.
Sa labasan ikonekta ang isang tinatayang paglaban ng 0.14 ohms.
Pagkatapos ay kumonekta kami generator, sa diode bridge na binibilang ang mga phase.
Nutrisyon dapat na 12-25V sa pangalawang paikot-ikot ng power transpormer, ikinonekta namin ang isang ilaw na bombilya.
Sa pamamagitan ng pagsasaayos ng dalas, nakakamit namin ang pinakamaliwanag na arc burning.
Sa kaganapan ng isang pagkabigo ng transistor o kailangang palitan ng diode ang nasunog na bahagi.
Pagpapasadya gawing muli.

Kung ang mga parameter ng output ay hindi tumutugma sa mga kinakailangan, ang dahilan ay maaaring isang hindi tama o mahinang kalidad na paikot-ikot na transpormer. Ang mga puwang sa pagitan ng mga windings ay hindi sinusunod o ang lining sa pagitan ng mga layer ay mahirap.

Ang output boltahe ng mga stabilizer ay dapat na +15V at -15V.

Sa risistor sa harap ng driver, ikinonekta namin ang kasalukuyang potentiometer ng regulator sa pinakamaliit.

Ginagaya namin ang pagtaas ng kasalukuyang. Sa output, ang boltahe ay tumataas sa 5V. Ang signal ng PWM ay naglalabas ng dalas na 30kHz.

Habang tumataas ang kasalukuyang, tumataas ang boltahe at nagiging mas maliit ang signal ng dalas. Sa dulo. ang setting ay isinasagawa gamit ang inverter. Itakda ang maximum na kasalukuyang, pagkatapos ay gamitin ang potentiometer upang itakda ang PWM signal frequency sa 30 kHz.

Mga Tuntunin ng Paggamit

Ang mga kagamitan sa hinang ay nangangailangan ng isang responsableng saloobin:

Bago magtrabaho maghanda ng mga trabaho. Normal na magkaroon ng maraming libreng espasyo.
inverter hindi tumutugon nang maayos sa mga pagbabago sa temperatura, mga kondisyon ng panahon.
Iwasan ang alikabok. Napakahusay na nagdadala ng kuryente. Naka-on mga negosyong pang-industriya May naka-compress na hangin na maaaring ihip sa kagamitan.
Huwag painitin nang labis ang aparato. Intensive mga prosesong elektrikal, na dumadaloy sa mga circuit, ay humantong sa kanilang malaking pag-init. Sirang bahagi - karaniwang problema mga pagkasira. Sa karaniwan, ang tuluy-tuloy na trabaho ay tumatagal ng 5-6 minuto.
Pagpili ng mga wire para sa mga cable depende sa kapal ng elektrod. Para sa mga pangangailangan sa sambahayan, gumamit ng diameter na 3mm. Ang hinang na may diameter na ito ay magpapahintulot sa paggamit ng manipis at magaan na mga kable. Ang kanilang haba ay hindi dapat lumampas sa 1.5 m.
Bago magtrabaho lahat ng koneksyon sa wire ay sinusuri upang maiwasan ang mga pagkaantala sa kasalukuyang supply.
Ilakip ang plus sa metal, ang minus sa may hawak. Isaksak ang makina sa saksakan ng kuryente at pindutin ang start button sa rear panel. Itakda ang kasalukuyang hinang. Ang lakas nito ay dapat sapat upang matunaw, ngunit hindi masunog sa pamamagitan ng metal.
kailangan ng trabaho sa mga espesyal, hindi nasusunog na damit, sa mga guwantes at isang kalasag.

Mga gastos sa pagpupulong sa sarili

Ang seksyong ito ay nagbibigay ng pagkalkula ng mga pondo na namuhunan sa pagpupulong ng welding inverter. Ipinapakita ng listahan ang mga pangunahing item ng kagamitan. Ang lahat ng hindi kasama sa listahan ay hindi gaanong mahalaga.

Ang presyo, sa kabaligtaran, ay ipinahiwatig para sa isang yunit:

heat-conducting paste - KPT-8 200r;
ferrite core - 170r;
wire coil - PETV d = 1.5 para sa transformer winding 550r;

At ang listahan ng mga bahagi:

power diodes VS-150 EBUO4 390r-1pc;
transistors IRG4PC50UDPBF IGBT 600V 55A 60kHz 230-1pc;
high-speed SHIP - controller para sa paglipat ng mga power supply UC3825N 300r-1pc;
soft start relay Finder, na may hakbang na 3.5 16A 250V 70r;
kapangyarihan risistor SQP3BT 47Ohm 9r;
EMI suppression filter B82731-N2102-A20 57р;
mga capacitor 470mKf 450V series LS 35×45 770r-1pc;
radiators Hs 113-50 50x85x24 180r-1pc;
fan DEEPCOOL WIND BLADE 80, 80mm 260r;
tulay ng diode KTS405 90-92 27r;

Prinsipyo ng pagpapatakbo

inverter– pinagmumulan ng electric arc power. Ang pagkakaroon ng maliliit na sukat, nagbibigay ito ng matatag na pagkasunog ng elektrod. Ang mga prosesong ito ay maaaring mapanatili sa pamamagitan ng rectified at converted boltahe nang maraming beses.

Ihambing natin ang isang maginoo na transpormer sa katunggali nito. Ang una ay nagsisilbi upang babaan ang boltahe ng mains sa 60V. Ang isang malakas na paikot-ikot na tanso ay naging posible na makapasa ng isang mataas na agos pagkatapos nito. Ang isang simpleng disenyo ay may mga disadvantages - pagkonsumo ng tanso, mataas na timbang.

Posibleng alisin ang 2 pagkukulang na ito sa pamamagitan ng pagtaas ng gumaganang pulso mula 0.05 kHz hanggang 65 kHz.

Ang isang pinasimple na diagram ng pagbabago ng enerhiya ay ipinapakita sa figure:

Mga paliwanag ng circuit:

Botahe ng mains 220V na may oscillation na 50 Hz ay dumaan sa isang diode rectifier. Ginagawa ito upang paganahin ang mga transistors kung saan ang inverter circuit ay binuo.
Sa ilalim ng smoothed boltahe gumagalaw sila sa napakabilis.
I-on-off kinokontrol ang mga espesyal na driver at control system.
Natanggap na dalas at depende sa kalidad ng mga transistor, tumataas ito ng maraming beses.
Inverter circuit konektado sa isang transpormer. Tumatanggap ito ng humigit-kumulang 60-65kHz at, ayon sa mga batas ng pisika, ay maliit, at magaan, maaari itong magbigay ng agos ng parehong lakas ng kanyang kuya.
Sa transformer ang pangalawang hanay ng mga diode ay konektado. Dahil ang dalas ay nadagdagan ng rectifier na ito, mas malakas na dual diode ang naka-install.
Sa pamamagitan ng lahat ng mga hakbang na ito, ang kasalukuyang welding ay nag-aapoy sa arko at lumilikha ng mga kondisyon para sa isang de-kalidad na proseso ng hinang.

Ang mga welding machine ay matatag na pumasok sa pang-araw-araw na buhay ng mga manggagawa sa bahay. Ang mga tradisyunal na transformer ay mura, madaling ayusin, at ang gayong disenyo ay maaaring gawin sa pamamagitan ng kamay.

Gayunpaman, mayroon silang isang disbentaha - para sa welding metal na mas makapal kaysa sa katawan ng kotse, kinakailangan ang mataas na alon. Nagbibigay ito ng load mula sa pangunahing bahagi ng 220 volts, mga 3-5 watts.

Hindi posible na magwelding ng pipe sa isang apartment, ayon sa mga pagtutukoy, ang input ng counter ay limitado sa kapangyarihan na 3.5-5 W. Oo, at sa isang pribadong bahay ay ginagarantiyahan ang pagkawala ng kuryente.

Para sa trabaho sa bahay, mas mainam na gumamit ng welding inverter. Ang device na ito ay may mas kaunting kapangyarihan, mga compact na sukat at mababang timbang.

Ang halaga ng naturang makina ay mas mataas kaysa sa isang maginoo na transpormer. Samakatuwid, maraming mga lutong bahay na "kulibin" ay ginawa sa pamamagitan ng kamay.

Hindi tulad ng isang transpormer, kung saan nakikipagpunyagi ka sa isang malaking pangalawang paikot-ikot na timbang at kapal, ang inverter ay nag-aalok ng ibang solusyon.

Ang welding inverter circuit ay maaaring mabigla kahit na ang isang bihasang radio amateur, hindi banggitin ang isang home master na ang kaalaman ay bumababa sa pagpapalit ng fuse.

Huwag kang matakot. Kasunod ng mga tagubilin sa pagpupulong, sinumang radio amateur na marunong humawak ng isang panghinang na bakal ay bubuuin ang bloke na ito sa ilang libreng gabi.

Mahalaga! Ang welding inverter ay gumagamit ng mga alon sa panahon ng operasyon mataas na dalas, kaya napakainit ng ilang elemento.

Ang inverter ay isang medyo kumplikadong tool para sa hinang, na nararapat sa Kamakailan lamang malaking kasikatan. Napakahusay na pagganap dahil sa malaking halaga mga teknikal na node, sa kabuuang masa ng isang device. Upang makamit Mataas na Kalidad ng nagresultang tahi, pagiging maaasahan ng operasyon at mahusay na mga teknikal na katangian, sinusubukan ng mga pandaigdigang tagagawa na ipakilala ang mga bagong pag-unlad at gumawa ng malakas, ngunit sa parehong oras matipid na kagamitan. Ngunit lumalabas na maaari mong gawin ang pinakasimpleng welding inverter gamit ang iyong sariling mga kamay.

Naturally, hindi dapat asahan ng isang tao ang mataas na modernong mga katangian mula sa naturang mga aparato. Ngunit posible na likhain ang lahat sa iyong sarili, dahil ang lahat ng mga sangkap para dito ay malayang magagamit at kung magagamit buong set at isang angkop na circuit, maaari kang lumikha ng isang murang compact na modelo. Narito ito ay kinakailangan upang isakatuparan tamang pagpili, batay sa mga kalkulasyon ng kapangyarihan at iba pang mga parameter. Sa madaling salita, ang lahat ng mga bahagi ay dapat na magkatugma sa isa't isa, kapwa sa kanilang uri at sa kanilang mga parameter. Halimbawa, ang mga transistor ay ang pinaka-mahina na bahagi ng aparato, samakatuwid, ang kanilang pinili ay dapat na lapitan nang may espesyal na pansin.

Mga kalamangan

Ang isang simpleng do-it-yourself welding inverter ay mas mura kaysa sa mga yari na modelo ng welding machine;
Sa pagpupulong sa sarili, mas madaling ayusin ang mga kagamitan kung mayroong anumang mga problema na nangyari dito;
Maaari mong independiyenteng ayusin ang configuration, batay sa mga kagustuhan, teknikal na kinakailangan at badyet.

Bahid

Ang isang simpleng do-it-yourself welding inverter ay lumalabas na hindi masyadong maaasahan sa pagpapatakbo, kahit na kung ihahambing sa mga uri ng badyet ng kagamitan;
Kakailanganin ng isang malaking halaga ng oras upang lumikha ng isang aparato, na hindi palaging kumikita sa ekonomiya;
Nawawala dito karagdagang mga function, na makakatulong na mapabuti ang kalidad ng nilikha na tahi;
Ang pamamaraan ay may makitid na hanay ng pagsasaayos ng kasalukuyang hinang at iba pang mga parameter;
Bilang isang patakaran, mayroon silang mga problema sa sistema ng paglamig;
Ang kaso ay hindi binuo nang ligtas tulad ng sa mga modelo ng pabrika, kaya ang paggamit ng mga naturang device ay maaaring maging banta sa buhay.

Ang aparato at circuit ng isang simpleng inverter

Ang pamamaraan ng isang simpleng welding inverter ay tumutulong upang matukoy kung ano ang eksaktong dapat isama sa aparato. Naturally, hindi lamang ito ang opsyon at posible ang mga kapalit. Mas gusto ng ilan na lumikha ng mas kumplikadong mga opsyon, batay sa mga scheme ng mga yari na modelo ng pabrika, tulad ng o, paggawa ng kanilang sariling mga pagbabago. Narito ang pinakasimpleng pamamaraan para sa pagpapatupad ng sarili.

Paraan ng pagkalkula

Bago mo simulan ang paggawa ng pinakasimpleng welding inverter, kailangan mong kalkulahin ang kapangyarihan nito. Ginagawa ito sa pamamagitan ng pagpaparami ng kasalukuyang na dapat taglayin ng aparato sa boltahe kung saan masusunog ang arko. Halimbawa, para sa isang kasalukuyang 160 A, na magiging posible sa isang boltahe ng arko na 24 V, ang kapangyarihan ay dapat na 3840 W.

Kahit na ang isang simpleng welding inverter sa isang solong transistor ay maaaring magkaroon ng kahusayan na 85%. Kaya, ang power pumped ng mga transistor ay dapat na 4517 W

Batay sa halagang ito, posibleng matukoy ang kasalukuyang lakas na inililipat ng mga transistor sa panahon ng operasyon. Upang gawin ito, kailangan mong hanapin ang kapangyarihan na hinati ng boltahe sa network. 4517/220 = 20 A.

Upang mapanatili ang isang boltahe ng 220 V sa 20 A, isang 100 microfarad filter ay dapat na naroroon sa circuit. Kung ang isang malaking kasalukuyang dumadaan sa mga transistor, pagkatapos ay nagsisimula itong magpainit sa kanila. Bilang isang patakaran, ang rate ng pag-alis ng init sa tulong ng mga radiator ay hindi sapat, at ang sobrang pag-init ay hahantong sa pagkasira ng kagamitan. Upang maiwasan ang mga ganitong problema, dapat piliin ang mga transistor na may margin upang ang kanilang operating kasalukuyang sa 1000 degrees Celsius ay hindi bababa sa 20 A.

Ang isang welding machine na madaling ulitin at paggawa ay dapat magkaroon ng boltahe sa mga transistor na hindi hihigit sa boltahe sa pinagmumulan ng kuryente. napaka mahalagang parameter ay ang dalas ng mga transistor. Para sa mga parameter sa itaas, ang mga produkto na may dalas na 100 kHz ay angkop. Ang boltahe sa mga ito ay dapat na 500 V. Ang mga ito ay maaaring maging ordinaryong field-effect o IGBT transistors. Ang tanging problema sa kanilang pag-install ay ang kakulangan ng mga espesyal na fastener.

Upang gumana nang maayos ang transistor, dapat mapanatili ang isang paghinto sa pagitan ng pagbubukas at pagsasara nito. Ang oras ng pag-pause ay dapat na mga 1.2 ms. Ang isang pagbubukod ay maaari lamang ituring na mga transistor ng Mosfet, isang pag-pause kung saan pinapayagan sa 0.5 ms.

Mga kinakailangang kasangkapan at materyales

Upang lumikha ng isang simpleng welding inverter sa isang solong transistor, dapat kang magkaroon ng sumusunod na hanay ng mga tool:

Set ng distornilyador;
Voltmeter;
Multimeter;
panghinang;
Oscilloscope.

Ito ang mga pangunahing kasangkapan kung saan nagaganap ang pagpupulong, kontrol at pagsukat. Bilang karagdagan, dapat kang magkaroon ng higit pang mga materyales na kakailanganin upang gawin ang device mismo. Para dito kakailanganin mo:

Mga resistors na may iba't ibang antas ng paglaban;
Inductor;
Mga kapasitor;
Optocoupler;
zener diode;
Rectifier diodes;
Schottke diodes;
Transformer na may dalawang windings;
Relay;
Trimmer resistors;
Diode tulay;
Proteksiyon diode;
Linear regulator;
Cooling fan;
AC sa DC converter.

Dapat mong ilapat ang kasalukuyang sa circuit upang suriin kung paano gumagana ang relay ng pagsasara ng risistor. Ang susunod na hakbang ay suriin ang PWM board upang makita kung mayroon itong mga rectangular pulse na maaaring lumitaw pagkatapos ma-trigger ang relay. Kung may mga pulso, kung gayon ang kanilang lapad, na may kaugnayan sa zero pause, ay dapat na 44%.

Kailangan mong tiyakin na ang boltahe sa mga transistors ay hindi lalampas sa pinapayagan, kung hindi man ang lahat ng ito ay maaaring humantong sa pagkasira. Pagkatapos ay inilalapat ang kapangyarihan sa tulay ng diode upang i-verify na ito ay maayos na ginawa at gumagana.

Sa panahon ng pag-setup, kailangan mong tiyakin na ang transpormer ay nasugatan nang tama, pati na rin ang tamang koneksyon nito at ang kakayahang kontrolin ito. Ito ay isa sa mga pangunahing elemento na tumutukoy sa pagsasaayos ng mga parameter, ngunit sa parehong oras ang pinakamahirap sa pagpapatupad dahil sa pagkakaroon ng isang paikot-ikot.

Kaligtasan

Ang lahat ng mga pamamaraan ay dapat na isagawa lamang kapag naka-off. Maipapayo na sukatin ang bawat bahagi nang maaga upang sa panahon ng paglipat sa ito ay hindi masira dahil sa overvoltage. Sa panahon ng operasyon, dapat sundin ang mga pangunahing panuntunan sa kaligtasan ng kuryente.

Kamakailan lamang, ang isang simple at mahusay na welding machine, ang inverter, ay tumulong sa mga propesyonal na welder o amateurs. Sa parehong mga katangian tulad ng iba pang mga kagamitan sa kagamitan, ang welding inverter ay may timbang na ilang beses na mas mababa.

Una, ang kasalukuyang pumapasok sa rectifier, pagkatapos nito ay pinahiran ng filter, pagkatapos nito ay nakuha ang isang direktang kasalukuyang. Sa pamamagitan ng mga transistor, ang direktang kasalukuyang muli ay nagiging alternating, ngunit ang dalas nito ay hindi na 50Hz, ngunit 20-50kHz.

Pagkatapos nito, ang boltahe ay nabawasan sa 70-90V, at ang kasalukuyang lakas ay dinadala sa 200A, ang lahat ng ito ay nagpapahintulot sa katotohanan na ang ganitong uri ng welding machine ay nanalo sa maraming aspeto kumpara sa iba pang mga device. Ang pag-aayos ng naturang kagamitan ay mas mahirap, dahil naglalaman ito ng maraming electronics.

Halos lahat ng mga scheme ng naturang kagamitan ay pareho, narito ang isa sa kanila.

Welding inverter circuit

Ang larawan ay nagpapakita ng isang halimbawa ng pagpapatupad ng gawang bahay

Dahil sa ang katunayan na ang inverter ay gumagana sa prinsipyo ng pag-convert ng mga high-frequency na alon, at hindi pag-convert ng EMF, posible na mabawasan ang laki at timbang nito, ngunit upang ayusin ito, dapat kang magkaroon ng kaalaman sa larangan ng electrical engineering .

Kung ang isang welding machine na gumagawa ng kasalukuyang 160A ay tumitimbang ng mga 15-18 kg, kung gayon ang isang inverter ng parehong mga katangian ay tumimbang ng mga 250 g, maaari mong ayusin ang inverter sa iyong sarili.

Parehong isang conventional inverter at isang semi-awtomatikong inverter ay maaaring gawin sa pamamagitan ng kamay. Ang isang semi-awtomatikong inverter sa kit nito ay kadalasang mayroong, bilang karagdagan sa kasalukuyang pinagmumulan, isang mekanismo ng wire feed, isang hose para sa pagbibigay ng gas at wire, at isang burner.

Ang paggawa ng isang homemade semi-automatic ay mas mahirap kaysa sa isang maginoo na makina, dahil kakailanganin mo ring magdisenyo ng mekanismo ng wire feed.

Ngunit kung nagpasya ka pa ring gumawa ng isang semi-awtomatikong inverter gamit ang iyong sariling mga kamay, kung gayon ang gayong maliit na bagay ay hindi titigil sa iyo sa paraan upang makamit ang iyong layunin. Upang makahanap ng mga semi-awtomatikong circuit, maaari mong gamitin ang mga espesyal na panitikan o ang Internet. Dahil ang semi-automatic ay mayroon ding feeder, maaari rin itong mabigo at maaaring kailanganin na ayusin.

Mga kalamangan at kahinaan

Ang isa sa mga pangunahing bentahe ng naturang welding machine ay ang magaan na timbang nito. Kapag nagtatrabaho sa naturang kagamitan, maaari mong gamitin ang parehong mga electrodes para sa direkta at alternating kasalukuyang, upang maaari kang magluto ng cast iron at non-ferrous na mga metal.

Ang kasalukuyang welding ay maaaring iakma sa isang malawak na hanay, na nagbibigay-daan sa paggamit ng TIG welding na may isang non-consumable electrode.

Kung gumagamit ka ng semi-awtomatikong inverter, kung gayon ang buong proseso ay pinasimple dahil sa bahagyang automation nito. Ang semi-awtomatikong inverter ay ilang beses ding mas maliit at mas magaan kaysa sa mga katapat nito.

Ang pagkakaroon ng tulad ng isang function bilang "Hot start" ay nagbibigay-daan sa iyo upang mag-aplay ng maximum na kasalukuyang sa panahon ng arc ignition, at ang "Anti-Sticing" function ay magbabawas ng kasalukuyang sa isang minimum na halaga sa kaganapan ng isang maikling circuit, lahat ng ito ay ginagawang mas madali upang simulan ang arko at hindi dumikit ang elektrod sa panahon ng operasyon. Posible na gumawa ng gayong aparato gamit ang iyong sariling mga kamay.

Ang parehong isang simpleng inverter at isang semiautomatic na aparato ay may isang karaniwang disbentaha - ang kanilang presyo ay 2-3 beses na mas mataas kaysa sa mga katulad na aparato ng transpormer. Ang ganitong aparato ay natatakot sa alikabok, samakatuwid, upang mapalawak ang kanilang buhay ng serbisyo at hindi gumawa ng karagdagang pag-aayos, kinakailangan na linisin ito tuwing 5-6 na buwan, depende ito sa intensity ng paggamit nito.

Ang ganitong kagamitan ay natatakot sa hamog na nagyelo, kaya imposibleng magtrabaho kasama nito sa temperatura na mas mababa sa 15 degrees sa ibaba ng zero. Ang isa pang kawalan at abala sa panahon ng operasyon ay upang ikonekta ang naturang kagamitan, maaari kang gumamit ng isang cable na ang haba ay hindi hihigit sa 2.5 metro.

Phase na gawain

Kung magpasya kang gumawa ng tulad ng isang inverter gamit ang iyong sariling mga kamay, dapat mong maunawaan na ito ay ang parehong transpormer na ginagamit sa Microwave oven. Binubuo ito ng dalawang coils, kung saan ang isang insulated copper wire ay sugat. Ang isa sa mga windings ay pangunahin at ang isa ay pangalawa.

Dahil sa ang katunayan na ang bilang ng mga liko ay naiiba, ang kasalukuyang ay ibinibigay sa pangunahing likid, at pagkatapos ay sa tulong ng induction sa pangalawang likid, ang boltahe ay bumababa, at ang kasalukuyang lakas ay tumataas nang maraming beses.

Imposibleng gumamit kaagad ng transpormer mula sa microwave oven, dapat itong gawing muli. Ito ay dahil sa ang katunayan na sa isang microwave ito ay bumubuo ng isang boltahe ng ilang libong volts, at para sa isang welding machine upang gumana, ito ay dapat na mas maliit.

Kailangan nating tiyakin na ang kasalukuyang pagtaas at ang boltahe ay bumababa. Dapat itong isipin na kung ang isang malaking kasalukuyang ay nakuha, pagkatapos ay ang elektrod ay susunugin at palayawin ang metal, at may isang mababang kasalukuyang, ang kalidad ng hinang ay magiging mahirap. Upang hindi maayos ang mga kagamitan kaagad pagkatapos ng paglikha nito, kinakailangan upang maisagawa nang tama ang mga kalkulasyon.

Kinakailangan na i-rewind ang pangalawang paikot-ikot gamit ang iyong sariling mga kamay, para dito kailangan mo munang maingat na alisin ang lumang paikot-ikot. Kinakailangan na i-wind ang rein na natatakpan ng enamel, ang lahat ay dapat gawin nang maingat, ang mga pagliko ay dapat na isa-isa at hindi makapinsala sa pangunahing coil. Hindi namin pag-uusapan ang kapal ng kawad at ang bilang ng mga pagliko, dahil ang lahat ay nakasalalay sa kung aling transpormer ang gagawin mong muli.

Pagkatapos mong i-wind ang kinakailangang bilang ng mga liko, ang lahat ay dapat na sakop ng isang espesyal na kasalukuyang-insulating varnish.

Pinipili namin ang kaso at ikonekta ang mga coils

Kung gumagawa ka ng isang gawang bahay na aparato, kailangan mong makahanap ng naaangkop na kaso para dito. Ligtas naming i-fasten ang isang transpormer pagkatapos ng isa pa sa napiling kaso, pagkatapos ay konektado ang kanilang pangunahin at pangalawang coil.

Kapag lumilikha ng mga inverters, kinakailangan upang ikonekta ang mga pangunahing windings sa parallel, at ang pangalawang windings sa serye. Ang disenyo na ito ay magbibigay-daan sa iyo upang makatanggap ng isang kasalukuyang sa ilalim ng pagkarga ng tungkol sa 60A, at isang output boltahe ng tungkol sa 40 V, ito ay sapat na upang magsagawa ng welding work sa paligid ng bahay.

Paglikha ng isang sistema ng paglamig

Sa panahon ng operasyon, ang mga inverters ay napakainit, kaya kailangan nilang palamig nang maayos. SA kasong ito sumunod kami sa pamamaraang ito: sa magkabilang panig ng kaso, sa tapat ng mga transformer, nag-install kami ng mga tagahanga, maaari silang kunin mula sa isang lumang computer, kailangan mong i-install ang mga ito upang gumana sila sa hood.

Upang matiyak na hindi lamang ang pagtanggal mainit na hangin, ngunit din ang pagdating ng sariwa, sa kaso gamit ang iyong sariling mga kamay kailangan mong gumawa ng ilang dosenang mga butas. Ang cable ay maaaring mabili sa tindahan, at ang may hawak ay maaaring gawin gamit ang iyong sariling mga kamay o binili din na handa.

Kapag lumilikha ng semi-awtomatikong, kakailanganin mo ng tangke ng gas. Sa kasong ito, maaari mong gamitin, halimbawa, isang silindro mula sa isang lumang carbon dioxide fire extinguisher o bumili ng isang handa na silindro mula sa isang tindahan.

Mga tampok ng paggamit ng gawang bahay

Pagkatapos mong ikonekta ito sa network, awtomatikong itatakda ng controller ang halaga ng kasalukuyang hinang, kung ang boltahe ng kawad ay mas mababa sa isang daang volts, ito ay nagpapahiwatig na ang aparato ay may sira.

Sa tulong ng mga inverters, posible na magwelding hindi lamang ferrous, kundi pati na rin ang mga non-ferrous na metal, pati na rin ang mga manipis na sheet. Kung mayroon kang ilang mga kasanayan sa trabaho at pangunahing kaalaman sa electrical engineering, maaari kang gumawa ng welding inverter gamit ang iyong sariling mga kamay sa isang araw. Sa karaniwan, upang bumili ng mga bahagi nito, kakailanganin mo ang tungkol sa 1000-1500 rubles, maaari kang magkaroon ng maraming bahagi sa bahay.

Halimbawa: kumokonsumo ng 32 A, gumagana mula sa 220V, gumagawa ng hanggang 250A

Kung mayroon kang sapat na malalim na kaalaman sa electrical engineering at may naaangkop na mga kasanayan sa trabaho, maaari kang lumikha ng isang mas kumplikado, ngunit mas advanced na inverter gamit ang iyong sariling mga kamay. Isaalang-alang natin kung paano gawin ang mga pangunahing bahagi nito, lalo na ang transpormer, ang power supply at ang welding transpormer mismo.

Figure 1. Power supply diagram

Ang Ferrite Sh 7 * 7 o 8 * 8 ay ginagamit para sa transpormer. Ang pangunahing paikot-ikot ay binubuo ng isang wire na may diameter na 0.3 mm sa dami ng isang daang liko, ang pangalawang pangalawang paikot-ikot ay may 15 na pagliko na may diameter na 2 mm, ang pangatlong pangalawang paikot-ikot ay may 15 na pagliko na may diameter na 0.2 mm; ang ika-apat na pangalawang paikot-ikot - 20 pagliko na may diameter na 0.35 mm. Upang lumikha ng isang pare-pareho ang boltahe ng paikot-ikot, ito ay kinakailangan upang mag-ipon sa buong lapad.

Fig.2 Inverter circuit

Upang lumikha ng isang transpormer na may dalas na 41kHz, kailangan mong bumili ng dalawang W20x28 2000nm, upang matiyak ang isang puwang, maaari kang kumuha ng papel. Ginagamit ang isang tansong tape na 10 sq. mm x 30 sq. mm at tumatakbo ng 12vit x 4vit. Upang lumikha ng isang paikot-ikot, ang tansong 40x0.25 mm ay kinuha; ang makintab na papel ay maaaring gamitin bilang pagkakabukod

Ang tansong lata ay ginagamit para sa pangalawang paikot-ikot, at isang fluoroplastic tape ay inilalagay upang ihiwalay ang mga layer.

Upang lumikha ng isang L2 inductor sa isang Sh20x28 ferrite, 5 pagliko ng wire na may cross section na 25 mm2 ay sugat, dalawang layer ng papel ang ginagamit upang magbigay ng isang puwang. Upang lumikha ng kasalukuyang transpormer, kumuha ng dalawang singsing na K30x18x7. Bilang isang pangunahing paikot-ikot, ang wire ay sinulid sa pamamagitan ng singsing, at upang lumikha ng isang pangalawang paikot-ikot, 85 na pagliko ng wire na may cross section na 0.5 mm ang nasugatan.

Tulad ng nakikita mo, upang lumikha ng isang welding inverter gamit ang iyong sariling mga kamay, hindi mo kailangan ng mga espesyal na kagamitan o mga mamahaling bahagi, magagawa mo ang lahat sa iyong sarili, at kung ikaw mismo ang gumawa ng inverter, kung gayon hindi ka magiging mahirap na ayusin ito.

Mayroon din kaming isang bilang ng mga artikulo na nakatuon sa paggawa ng mga kagamitan sa aming sarili, tingnan ang isang detalyadong artikulo sa pagsusuri tungkol sa at mga tool na kinakailangan sa isang cottage ng tag-init.

Kung magpasya kang gumawa ng isang pundasyon sa iyong sarili, pagkatapos ay inirerekumenda namin ang paggawa ng isang kongkretong vibrator.