SMPS Welding Inverter Circuit

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Kung naghahanap ka para sa isang pagpipilian upang mapalitan ang maginoo na transpormador ng hinang, ang welding inverter ay ang pinakamahusay na pagpipilian. Ang welding inverter ay madaling gamitin at tumatakbo sa kasalukuyang DC. Ang kasalukuyang kontrol ay pinapanatili sa pamamagitan ng potentiometer.

Ni: Dhrubajyoti Biswas



Paggamit ng Dalawang Paksa ng Topology

Kapag bumubuo ng isang welding inverter, inilapat ko ang pasulong na inverter na may dalawang switch ng topology. Dito dumadaan ang boltahe ng linya ng input sa pamamagitan ng filter ng EMI na higit na pagpapakinis na may malaking kapasidad.

Gayunpaman, tulad ng kasalukuyang switch-on na pulso ay may kaugaliang mataas na kailangan ng pagkakaroon ng softstart circuit. Habang ang switching ay ON at ang pangunahing filter capacitors ay naniningil sa pamamagitan ng resistors, ang lakas ay karagdagang zero sa pamamagitan ng pag-on ng switch ON sa relay.



Sa sandaling lumipat ang kuryente, ang IGBT transistors ay magagamit at karagdagang inilapat sa pamamagitan ng TR2 forward gate drive transformer na sinusundan ng paghuhubog ng circuit sa tulong ng mga regulator ng IC 7812.

Paggamit ng IC UC3844 para sa PWM Control

Ang control circuit na ginamit sa senaryong ito ay UC3844, na halos kapareho sa UC3842 na may limitasyon sa pulso-width hanggang 50% at dalas ng pagtatrabaho sa 42 kHz.

Ang control circuit ay kumukuha ng kuryente mula sa isang auxiliary supply na 17V. Dahil sa mataas na alon, ang kasalukuyang feedback ay gumagamit ng Tr3 transpormer.

Ang boltahe ng 4R7 / 2W sensing register ay higit pa o mas mababa katumbas ng kasalukuyang output. Ang kasalukuyang output ay maaaring karagdagang kontrolado ng P1 potentiometer. Ang pagpapaandar nito ay upang masukat ang threshold point ng feedback at ang boltahe ng threshold ng pin 3 ng UC3844 ay nakatayo sa 1V.

Ang isang mahalagang aspeto ng power semiconductor ay kailangan nito ng paglamig at ang karamihan sa nabuo na init ay itinulak sa mga output diode.

Ang itaas na diode na binubuo ng 2x DSEI60-06A ay dapat magkaroon ng kapasidad na hawakan ang kasalukuyang sa average na 50A at pagkawala hanggang 80W.

Ang mas mababang diode ibig sabihin STTH200L06TV1 ay dapat din ang average na kasalukuyang 100A at pagkawala hanggang 120W. Sa kabilang banda, ang kabuuang pagkawala ng pangalawang rectifier ay 140W. Ang L1 output choke ay karagdagang konektado sa negatibong riles.

Ito ay isang magandang senaryo dahil ang heat sink ay pinagbawalan mula sa hi-frequency voltage. Ang isa pang pagpipilian ay ang paggamit ng FES16JT o MUR1560 diode.

Gayunpaman, mahalagang isaalang-alang na ang max na kasalukuyang daloy ng mas mababang diode ay dalawang beses sa kasalukuyang sa itaas na diode.

Kinakalkula ang Pagkawala ng IGBT

Bilang isang bagay na katotohanan, ang pagkalkula ng pagkawala ng IGBT ay isang komplikadong pamamaraan dahil bukod sa kondaktibo na pagkawala ng paglipat ng pagkawala ay isa pang kadahilanan.

Gayundin ang bawat transistor ay natalo sa paligid ng 50W. Nawawalan din ng tulay ang rektador hanggang sa 30W at inilalagay ito sa parehong heat sink tulad ng IGBT kasama ang UG5JT reset diode.

Mayroon ding pagpipilian upang palitan ang UG5JT ng FES16JT o MUR1560. Ang pagkawala ng lakas ng mga reset diode ay nakasalalay din sa paraan ng pagkakagawa ng Tr1, kahit na ang pagkawala ay mas mababa kumpara sa pagkawala ng lakas mula sa IGBT. Ang tulay ng nagtuwid ay nag-account din sa pagkawala ng kuryente na humigit-kumulang 30W.

Bukod dito kapag naghahanda ng system mahalagang tandaan na sukatin ang maximum na kadahilanan ng paglo-load ng inverter ng hinang. Batay sa pagsukat, maaari ka ring maging handa upang piliin ang tamang sukat ng paikot-ikot na gauge, heat sink atbp.

Ang isa pang mahusay na pagpipilian ay upang magdagdag ng isang fan dahil ito ay magpapanatili ng isang tseke sa init.

Diagram ng Circuit

Mga Detalye ng Paikot-ikot na Transformer

Ang Tr1 switching transpormer ay nasugatan ng dalawang ferrite EE core at pareho silang may seksyon ng gitnang haligi ng 16x20mm.

Samakatuwid, ang kabuuang seksyon ng krus ay kinakalkula sa 16x40mm. Dapat mag-ingat upang hindi mag-iwan ng puwang ng hangin sa pangunahing lugar.

Ang isang mahusay na pagpipilian ay ang paggamit ng 20 pagliko pangunahing paikot-ikot sa pamamagitan ng sugat ito sa 14 na mga wire na 0.5mm diameter.

Ang pangalawang paikot-ikot sa kabilang banda ay may anim na strip ng tanso na 36x0.55mm. Ang forward drive transformer Tr2, na idinisenyo sa mababang ligaw na inductance, ay sumusunod sa pamamaraang paikot-ikot na trifillar na may tatlong baluktot na insulated na wire na 0.3 mm diameter at ang mga paikot-ikot na 14 na liko.

Ang pangunahing seksyon ay gawa sa H22 na may gitnang lapad ng haligi ng 16mm at walang iniiwan na mga puwang.

Ang kasalukuyang transpormer na Tr3 ay gawa sa EMI suppress chokes. Habang ang pangunahing ay may 1 liko lamang, ang pangalawa ay nasugatan ng 75 liko ng 0.4 mm na kawad.

Ang isang mahalagang isyu ay upang mapanatili ang polarity ng paikot-ikot. Habang ang L1 ay may ferit EE core, ang gitnang haligi ay may cross section na 16x20mm na may 11 liko ng strip ng tanso na 36x0.5mm.

Bukod dito, ang kabuuang agwat ng hangin at ang magnetic circuit ay nakatakda sa 10mm at ang inductance nito ay 12uH cca.

Ang feedback ng boltahe ay hindi talaga nakakaabala sa hinang, ngunit tiyak na nakakaapekto ito sa pagkonsumo at pagkawala ng init kapag nasa idle mode. Ang paggamit ng feedback ng boltahe ay lubos na mahalaga dahil sa mataas na boltahe na humigit-kumulang na 1000V.

Bukod dito, ang PWM controller ay tumatakbo sa max duty cycle, na nagdaragdag ng rate ng pagkonsumo ng kuryente at pati na rin ang mga sangkap ng pag-init.

Ang 310V DC ay maaaring makuha mula sa grid mains 220V pagkatapos ng pagwawasto sa pamamagitan ng isang network ng tulay at pagsala sa pamamagitan ng isang pares ng 10uF / 400V electrolytic capacitors.

Ang supply ng 12V ay maaaring makuha mula sa isang nakahandang 12V adapter unit o itinayo sa bahay sa tulong ng impormasyong ibinigay dito :

Circuit ng Welding ng Aluminium

Ang kahilingang ito ay isinumite sa akin ng isa sa mga nakatuon na mambabasa ng blog na ito na si G. Jose. Narito ang mga detalye ng kinakailangan:

Ang aking welding machine na Fronius-TP1400 ay ganap na gumagana at wala akong interes na baguhin ang pagsasaayos nito. Ang makina na ito na may edad ay ang unang henerasyon ng mga inverter machine.

Ito ay isang pangunahing aparato para sa hinang na may coated electrode (MMA welding) o tungsten arc gas (TIG welding). Pinapayagan ng isang switch ang pagpipilian.

Nagbibigay lamang ang aparatong ito ng kasalukuyang DC, ito ay napakaangkop para sa isang malaking bilang ng mga metal na ma-welding.

Mayroong ilang mga metal tulad ng aluminyo na dahil sa mabilis nitong kaagnasan na nakikipag-ugnay sa kapaligiran, kinakailangang gumamit ng pulsating AC current (square wave 100 hanggang 300 Hz) na pinapabilis nito ang pag-aalis ng kaagnasan sa mga siklo na may baligtad na polarity at i-on ang natutunaw sa direktang mga polarity cycle.

Mayroong paniniwala na ang aluminyo ay hindi oxidize, ngunit ito ay hindi tama, kung ano ang mangyayari ay na sa zero sandali na nakatanggap ito ng contact sa hangin, isang manipis na layer ng oksihenasyon ay ginawa, at kung saan mula noon ay pinapanatili ito mula sa susunod na kasunod na oksihenasyon. Ang manipis na layer na ito ay kumplikado sa gawain ng hinang dahilan kung bakit ginagamit ang kasalukuyang AC.

Ang aking hangarin ay gumawa ng isang aparato na magkakakonekta dito sa mga terminal ng aking DC welding machine at ang Torch upang makuha ang kasalukuyang AC sa Torch.

Dito ako nahihirapan, sa sandali ng pagbuo ng CC sa AC converter device. Mahilig ako sa electronics ngunit hindi dalubhasa.

Kaya't naiintindihan ko nang perpekto ang teorya, tinitingnan ko ang HIP4080 IC o katulad na datasheet na nakikita na posible itong ilapat sa aking proyekto.

Ngunit ang aking malaking kahirapan ay hindi ko ginagawa ang kinakailangang pagkalkula ng mga halaga ng mga bahagi. Marahil ay may ilang pamamaraan na maaaring mailapat o maiangkop, hindi ko ito makita sa internet at hindi ko alam kung saan hahanapin, kaya't humihingi ako ng tulong sa iyo.

Ang disenyo

Upang matiyak na ang proseso ng hinang ay maaaring alisin ang oxidized ibabaw ng isang aluminyo at ipatupad ang isang mabisang magkasanib na hinang, ang mayroon nang welding rod at ang aluminyo plate ay maaaring isama sa isang buong yugto ng driver ng tulay, tulad ng ipinakita sa ibaba:

hinang aluminyo sa pamamagitan ng pag-aalis ng oksihenasyon

Ang Rt, Ct ay maaaring kalkulahin sa ilang mga pagsubok at error upang makuha ang mga mosfets oscillating sa anumang dalas sa pagitan ng 100 at 500Hz. Para sa eksaktong pormula na maaari kang mag-refer Ang artikulong ito .

Ang Th 15V input ay maaaring ibigay mula sa anumang 12V o 15V AC sa DC adapter unit.




Nakaraan: Variable LED Intensity Controller Circuit Susunod: SMPS Halogen Lamp Transformer Circuit