[发明专利]对交流电电弧焊接工艺提供低电流调节的系统和方法

权利要求书

1.一种焊接电源(100)，包括：

电力转换电路(110)，该电力转换电路被配置成用于将输入电流转换为输出电流；

控制器(130)；

电桥电路(160)，该电桥电路操作性地连接至所述电力转换电路(110)上并且被配置成用于根据所述控制器(130)的命令来切换流经操作性连接至该焊接电源(100)的焊接输出端上的焊接输出电路路径的输出电流的方向；

电弧调节电路(170)，该电弧调节电路操作性地连接至该电桥电路(160)并且配置成在该输出电流的极性转变过程中在所述焊接输出电路路径的焊条(E)与工件(W)之间引起一个足以重新点燃电弧的电压、并且该电弧调节电路进一步配置成至少在该输出电流的负到正的极性转变过程中引起过冲电流以便有助于重新点燃电弧；

其中，该电弧调节电路(170)包括：

电感器，其配置成存储能量；以及

恒流源，其配置成向所述电感器供应经调节的恒流；并且

其中，所述电弧调节电路(170)的输出端连接至所述电桥电路(160)。

2.如权利要求1所述的焊接电源，其中，该电弧调节电路(170)包括被配置成用于提供该过冲电流的叠加电容器。

3.如权利要求2所述的焊接电源，其中，该电弧调节电路(170)包括被配置成用于使该叠加电容器在该输出电流的负到正的极性转变过程中选择性地放电的独立放电控制开关。

4.如权利要求3所述的焊接电源，其中，该电感器的电感值在10豪亨与100豪亨之间。

5.如权利要求1所述的焊接电源，其中，该恒流源被配置成用于提供在2amps与10amps之间的可调节的电流。

6.如权利要求1至5之一所述的焊接电源，其中，该电力转换电路(110)、该电桥电路(160)以及该电弧调节电路(170)被配置成用于根据该焊接电源(100)的所述控制器(130)的命令来提供正直流电焊接操作、负直流电焊接操作和交流电焊接操作中的任何一者。

7.如权利要求1至5之一所述的焊接电源，其中，该电力转换电路(110)是基于半电桥式输出拓扑结构的变压器，其中该电力转换电路(110)包括直流电输出拓扑结构，其中该电力转换电路(110)是基于逆变器的电路，和/或其中该电力转换电路是基于斩波器的电路。

8.如权利要求6所述的焊接电源，其中，该电力转换电路(110)是基于半电桥式输出拓扑结构的变压器，其中该电力转换电路(110)包括直流电输出拓扑结构，其中该电力转换电路(110)是基于逆变器的电路，和/或其中该电力转换电路是基于斩波器的电路。

9.如权利要求1-5和8之一所述的焊接电源，其中，该电桥电路(160)被配置成半桥式电路，或者其中该电桥电路(160)被配置成全桥式电路。

10.如权利要求6所述的焊接电源，其中，该电桥电路(160)被配置成半桥式电路，或者其中该电桥电路(160)被配置成全桥式电路。

11.如权利要求7所述的焊接电源，其中，该电桥电路(160)被配置成半桥式电路，或者其中该电桥电路(160)被配置成全桥式电路。

12.如权利要求1-5、8、10和11之一所述的焊接电源，其中，该电桥电路(160)包括至少两个开关晶体管。

13.如权利要求6所述的焊接电源，其中，该电桥电路(160)包括至少两个开关晶体管。

14.如权利要求7所述的焊接电源，其中，该电桥电路(160)包括至少两个开关晶体管。

15.如权利要求9所述的焊接电源，其中，该电桥电路(160)包括至少两个开关晶体管。

16.如权利要求1所述的焊接电源，其中，所述恒流源包括如下中的至少一个：斩波降压调节器；或电压源和电阻器。

17.如权利要求1所述的焊接电源，其中，所述电感器和所述恒流源串联连接在所述电弧调节电路中。

18.如权利要求17所述的焊接电源，其中，叠加电容器并联连接至所述电弧调节电路内的所述电感器和所述恒流源。