[发明专利]微电弧焊接的恒流控制电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种电路结构，特别是涉及一种微电弧焊接的恒流控制电路。

背景技术

常规的氩弧焊机，采用开关电源技术，工作所需最低输出电流也要5A，电流再低，就无法保证焊接电弧的稳定燃烧，电弧很容易熄灭，但是对于细微结构或者薄板焊接，需要更小的焊接电弧电流。常规的氩弧焊机是通过控制主变压器的功率管占空比来调节输出电流，主变压器输出后只是简单地用二极管进行整流和电感滤波，所以无法实现小电流的稳定控制。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供了一种微电弧焊接的恒流控制电路。

为实现以上目的，本发明采用的技术方案是：

微电弧焊接的恒流控制电路，包括主变压器、霍尔电流传感器、ADC模数转换器、DSP数字信号处理器、IGBT驱动器、大功率电感、正极输出电路、信号采集电路、负极输出电路；其特征在于：主变压器正极输出电路末端设置霍尔电流传感器，霍尔电流传感器与信号采集电路连接，信号采集电路上依次设置ADC模数转换器、DSP数字信号处理器，DSP数字信号处理器通过输出PWM信号控制IGBT驱动器的开关时间占空比和开关频率，IGBT驱动器分别与对应的大功率电感串联连接到负极输出电路上。

本发明的优点是：(1)通过ADC模数转换器、DSP数字信号处理器组成的信号采集处理系统，分析并处理焊接回路中的电流采样信号；(2)由DSP数字信号处理器输出PWM信号，PWM信号通过高速光耦控制IGBT驱动器，从而控制IGBT驱动器的开关时间占空比和开关频率，达到稳定控制输出电流的目的；(3)将大功率电感与IGBT驱动器串联，进行无源稳流控制，进一步稳定焊接电流。

本发明电路在60V的直流电压条件下，最低可以控制0.25A的稳定燃烧的微电弧，解决了精细焊接工艺难题。

附图说明

图1为本发明电路图。

具体实施方式

如图所示，本发明微电弧焊接的恒流控制电路，包括主变压器1、霍尔电流传感器2、ADC模数转换器3、DSP数字信号处理器4、IGBT驱动器5、大功率电感6、正极输出电路7、信号采集电路8、负极输出电路9；主变压器1正极输出电路7末端设置霍尔电流传感器2，霍尔电流传感器2与信号采集电路8连接，信号采集电路8上依次设置ADC模数转换器3、DSP数字信号处理器4，DSP数字信号处理器4通过输出PWM信号控制IGBT驱动器5的开关时间占空比和开关频率，IGBT驱动器5分别与对应的大功率电感6串联连接到负极输出电路9上；工作时，霍尔电流传感器2采集主变压器1正极输出的电流，将采集的电流信号通过信号采集电路8输送到高速16bit ADC模数转换器3，经ADC模数转换器3将模拟电流信号转换为数字电流信号并送到高速DSP数字信号处理器4里，DSP数字信号处理器4对电流采样信号进行计算分析后，按照一定的比例积分微分系数对输出的PWM信号进行控制，PWM信号通过高速光耦控制IGBT驱动器5，从而控制IGBT驱动器5的开关时间占空比和开关频率，达到稳定控制输出电流的目的，同时在负极输出电路9中大功率电感6对IGBT驱动器5进行无源稳流控制，进一步稳定焊接电流。在60V的电压条件下，最低可以控制0.25A的稳定燃烧的微电弧。