4n90c в блоках питания сварочных инверторов схема
Обновлено: 15.05.2024
ИБП в инверторах Ресанта довольно часто выходят из строя. Этот инвертор не был исключением из общего правила, его принесли в ремонт с заявлением - "вообще не включается".
Двухватный резистор оборван и если внимательно присмотреться к SMD резисторам на некоторых видны темные точки - прогорели.
Резистор R011 22ом стоит в затворе транзистора Q02 4N90C, R013 1.2ом в истоке того же транзистора. А через резистор R010 22ом 2вт идет питание +300 вольт на первичную обмотку импульсного трансформатора. Прозваниваем подозрительные резисторы да, как говорится - предчувствия не обманули, все в обрыве. Транзистор Q02 4N90C и стабилитрон D012 18в - нормальные. Микросхему U1 UC3842 проверить не получится, но обвязку вокруг нее прозвонить стоит.
Теперь меняем все оборванные резисторы пока навесным монтажом.
Подаем напряжение с латра, обычно Ресанты включаются от 50-70 вольт, что в данном случае и произошло. Инвертор включился нормально - дыма, пламени и взрывов не последовало. Поднимаем напряжение до 220 вольт - аппарат вышел из защиты на выходе, как и положено 78 вольт.
Теперь надо детальки распаять покультурнее. Транзистор Q02 4N90C в этих аппаратах выходит из строя редко, а микросхема U1 UC3842 в этом инверторе оказалась рабочей, но на всякий случай можно ее заменить, вдруг это она периодически шизит. Впрочем это на ваше усмотрение.
Резистор R010 22ом 2вт пришлось собрать из двух 47ом 2вт. SMD резистор 22 ома меняем на такой же, а 1.2 ома собираем из двух 2.4 ома так надежнее. Впрочем 2.4 ома не оказалось в наличии пришлось поставить 2 по 2.2 ома.
Собираем и пробуем на сварку.
Внимание!
Приcтупая к самостоятельному ремонту сварочного инвертора вы принимаете весь риск на себя.
Ремонт сварочных инверторов РЕСАНТА и других производителей.
Сведения которые вы знаете про этот сварочный инвертор и отзывы о его работе будут полезны другим посетителям сайта.
1. diggerweb (29.06.2014 19:08) Проверяем R010, R011 в затворе, R013 в истоке, обвязку вокруг Q02 4N90C, сам 4N90C, обвязку вокруг U1 UC3842. Если все нормально меняем саму UC3842. Транзистор и ШИМ выходят из строя очень редко. Ну и остается сам ТПИ и вторички.
2. МитNICK (07.07.2014 21:18) Спасибо за ответ? R013 тоже был в обрыве.Апарат начал подавать признаки жизни мигают оба светодиода примерно несколько раз в секунду.И под них
толчками крутятся вентиляторы с той же частотой.Шим сменил тоже на
всякий случай.
3. mirek0150 (14.07.2014 20:54) У меня все было почти так же. просто не включался и все. В итоге сгорел один резистор R10. Замена привела к успеху))) деталь копеечная но видимо не я первый не я последний
4. diggerweb (15.07.2014 16:36) Конечно вы не первый, а если китайцы и дальше будут такие детали ставить, то точно не последний. Заметьте, я тут пишу, что R10 это двухваттный резистор, потому что по схеме он так обозначен, на самом деле ставят обычный одноваттный. Действительно иногда сгорает только он один. Ставите вместо него нормальный двухваттный и все будет работать. Хотя, думаю, здесь можно и ватта на 3 или 5 поставить. А вот вместо R013 1.2ом в истоке намного мощнее ставить не желательно, он там как своеобразный предохранитель работает.
6. Frizbi (06.09.2014 21:45) Здравствуйте, у меня вопрос. захотелось поменять термопасту на видеокарте(температура в работе стала выше нормы) при удалении засохшей термопасты по случайности(руки кривые) вырвал 2 резистора на гп, возможно ли их заменить и где узнать какие точно нужны? видео карта GTX 660.
8. slavdav (21.11.2014 21:36) Здравствуйте! Eurolux IWM 250 (GP72) Вышел из строя блок питания. В обрыве резистор софт-старта, R010, D011, R052, шим. На схеме нет резистора R052, а визуально не определяется. Буду признателен если поможите
9. diggerweb (24.11.2014 08:07) Посмотрите здесь, кусок платы от инвертора EUROLUX IWM220.
Может подойдет к вашему.
10. slavdav (24.11.2014 22:24) Плата точно такая же. Рассмотрел номинал R052 -22 Ом. Большое спасибо!
11. slavamal55 (15.04.2015 06:24) Доброго времени суток! Попался мне данный аппарат, вообще не включался. Заменил, r013, r011и начал подавать признаки жизни, но мигают индикаторы, раздаются щелчки ну и куллера дрыгаются)) дальше заменил LM317T, 4N90C и UC3842B все это проблему не исправило. Что может быть еще, и куда глядеть ?
12. diggerweb (16.04.2015 22:54) Что может быть еще?
А вот, что.
Один из ремонтов Ресанты - не включалась.
Резистор R010 22 Ома - оборван, базовый и эмиттерный целы.
Меняю резистор R010 22 Ома, включаю ничего не изменилось - по прежнему не включается.
И вот теперь, что было дальше:
стабилитрон D012 18 вольт - пробит
стабилизатор 7815 U3 - пробит насквозь
стабилитрон D016 4,7 вольт - пробит
резисторы R12 и R13 на плате управления в обвязке MC33074D - сгорели
микрохема MC33074D - дохлая
микрохема UC3845 - сдохла
стабилитрон D025 18 вольт в драйвере - оборван
оптроны A3120 G001 и G002 там же - оба убитые.
А начиналось все с резистора R010 которай иногда сам по себе сгорает, меняешь его и все нормально работает.
Но так бывает ДАЛЕКО НЕ ВСЕГДА!
Даже не знаю что Вам посоветовать, попробуйте для начала определить где дефект - первичка, вторички, запустите от внешнего БП. Вобщем надо не "куда-то глядеть ?", а ремонтировать.
13. lifeless74 (29.06.2015 11:12) Микросхема U1 UC3842 прозванивается очень просто. Тестер на прозвонку диодов, плюсовой щуп на пятую ногу, минусовой на все остальные по очереди, должно звониться как диод. Если между 5 и 6, 5 и 7 короткое - меняйте.
14. n_bar (14.07.2015 23:33) Доброго дня. Ковыряюсь с инвертером ergus b201. Начинка- такая же, как у Ресанты.
Причина ковыряний, такая же- не включается.
До платы питание приходит.на конденсаторах по 310 вольт есть.
Стал смотреть плату, оказалось R010 пробит(видно), при более детальном осмотре- оказалось, что пробиты ещё R011, R013. только маркировка не различима.
R013, начинается на 12- точность можно предположить, что там 1,2Ом. А вот R011- начинается на 47(кажется). Как это определить?
17. n_bar (15.07.2015 10:59) Большое человеское спасибо))
И что будет, если заменить всё сгоревшее, кроме стабилитронов?
Снова все сгорит, или просто не включится?
18. n_bar (15.07.2015 16:51) @diggerweb, куда Вам можно сбросить фото этого smd резистора?
Я еще раз посмотрел, тут 4-х значное число.
Вроде как 4720. Но средние 2 цифры плохо читаемы, из-за пробоя.
Схему к сожалению, не могу найти, вот и гадаю(
Даже если предположить, что там 4720 написано, то это получается 472 Ома.
Так чтоли?
19. diggerweb (15.07.2015 18:48) Там написано 47R0 - или по-русски 47 ом.
Если вы имеете ввиду 18 вольтовый стабилитрон в затворе 4N90C, то он стоить как защитный, должно работать и без него. Насколько долго не знаю. А со стабилитронами, что напряг?
20. n_bar (15.07.2015 23:33) Огромное спасибо, всё прояснилось.
Со стабилитронами проблем нет))
Обязательно поменяю.
21. n_bar (18.07.2015 11:41) Всем привет. Как шоворится, не говори "гоп", пока ее перепрыгнешь.
Заехал в магазин ЧиД, все купил. Но вот со стабилитронами на 18 вольт, у них проблема.
Предлагали разные- и стеклянные с ножками, и без ножек, и черные с 3 и 5 ножками.
А вот как надо- черные j3 у них нет. Что делать? Чем можно заменить?
24. Dante (28.09.2015 06:55) Спасибо за пояснение , но все оказалось проще, R013 был больше номиналом чем надо, заменил на другой и все заработало.. Глупый косяк))
25. Nemesis_c (24.02.2017 15:18) Здравствуйте. Подскажите как решить проблему. Сгорели сопротивления R10 R13 R11 R43, поменял всё заработало. После примерно месяца эксплуатации при включении начали моргать оба светодиода и пошел дымок. вскрыл - сгорел R04. Поменял его, включаю через лампочку - лампочка плавно гаснет, включаются кулеры и опять сгорает R04. Начинают моргать оба светодиода - кулеры дергаются. Проверил 4n90c рабочий, uc3842b - рабочий, прозвонил все вокруг 3842 - все исправно. Выпаял плату управления - проверил по Вашей статье - исправна. Сопротивление между 7 и 9 выводами трансформатора 1,5 ом. 40N60 - все исправны, конденсаторы исправны, диодные мосты исправны. Подскажите в чем загвоздка может быть.
26. diggerweb (26.02.2017 00:50) Nemesis_c
Управление тут точно ни при чем.
Посмотрите осциллографом что в затворе 4n90c.
Проверьте всю обвязку вокруг uc3842b, в первую очередь конденсаторы керамические, не просто в плате потыкать а выпаивать проверять и впаивать обратно.
27. naidienskii (14.03.2017 19:40) Может не в тему, но пригодится.
Принесли в ремонт Ресанту 220А GP19. Сразу звоню выход - 337 на прозвонке. Включаю - стартует, но горит перегрев. На выходе 0. Прозваниваю термодатчик - исправен. Проверяю оптопару на выходе - исправна. Прозваниваю все диоды и стабилитроны с обеих сторон оптопары - исправны. Прозваниваю транзистор Q3 и рядом ещё два - исправны.
Замеряю напряжения на 1-15 выводах ПУ согласно таблице по ремонту 250 ресанты - в норме.
Нифига не понимаю. Начинаю тупо прозванивать вообще все элементы, которые можно прозвонить - диоды, резисторы, стабилитроны, так как физических повреждений деталей нет нигде в аппарате.
Все детали в норме.
Выпаиваю все силовые диоды, звоню - все исправны. Впаиваю парочку в плечи, стартую - перегрев потух, по напруга на выходе + - 20 вольт. Многократно меняю местами диоды - безрезультатно, аппарат уверенно стартует, на кондёрах 310 вольт, на выходе аппарата - то 10, то 20, то 30, не выше. Напруга выходная при каждом старте разная.
Выпаиваю ключи с радиаторами. На соплях леплю по одному в плечо. Так же на соплях по одному в плечо диоды на выходе. Стартую - 30 вольт на выходе. Выпаиваю эту пару ключей и впаиваю другую, стартую - 45 вольт на выходе.
Чую нутром - ключи дохлые, хотя и прозваниваются тестером как положено.
Достаю из загашника 4 штуки IGW 50N60T, впаиваю на соплях, стартую - 55 вольт на выходе. Ставлю их на радиаторы. Также на радиаторы ставлю все 6 выходных диодов. Стартую - 60 вольт на выходе. Пробую варить тройкой на 100 амперах - варит прекрасно. Вот такая эпопея сегодня была.
28. naidienskii (15.03.2017 10:21) Сегодня собрал в кузов окончательно, включаю - на выходе 84 вольта! Ну прям чудеса!
30. JAWA350Premier (23.08.2018 19:58) Спам Доброго времени суток, у меня такая проблема с ресантой GP79, питание платы управления 11 в, хотя рабочее напряжение должно быть 18.5 в, для питания гальванической развязки и ПУ, LM 317 исправный, до него напряжение 12.4 после него 11, в, при этом транзистор 4n90 и трансформатор не греются, работают исправно, вентиляторы вращаются нормально, в чем может быть причина? Диод D03 отпаивал одну сторону напряжение 12,4в , как будто гдето просадка или скваженность маленькая. Кто сталкивался с такой проблемкой помогите , уже второй аппарат такой попадается)))
Ремонт сварочного инвертора Ресанта
Восстанавливаем работу сварочного инвертора Ресанта САИ-250ПН
Как-то раз в мои руки попал сварочный инвертор Ресанта САИ 250ПН. Аппарат, без сомнения, внушает уважение.
Те, кто знаком с устройством сварочных инверторов, оценят всю мощь по внешнему виду электронной начинки.
Как уже говорилось, начинка сварочного инвертора рассчитана на большую мощность. Это видно по силовой части устройства.
Во входном выпрямителе два мощных диодных моста на радиаторе, четыре электролитических конденсатора в фильтре. Выходной выпрямитель также укомплектован по полной: 6 сдвоенных диодов, массивный дроссель на выходе выпрямителя.
три ( ! ) реле мягкого пуска. Их контакты соединены параллельно, чтобы выдержать большой скачок тока при запуске сварки.
Если сравнить эту Ресанту (Ресанта САИ-250ПН) и TELWIN Force 165, то Ресанта даст ему лихую фору.
Но, даже у этого монстра есть ахиллесова пята.
Аппарат не включается;
Охлаждающий кулер не работает;
Нет индикации на панели управления.
После беглого осмотра выяснилось, что входной выпрямитель (диодные мосты) оказались исправны, на выходе было около 310 вольт. Стало быть, проблема не в силовой части, а в цепях управления.
Внешний осмотр выявил три перегоревших SMD-резистора. Один в цепи затвора полевого транзистора 4N90C на 47 Ом (маркировка – 470), и два на 2,4 Ом (2R4) – включенных параллельно – в цепи истока того же транзистора.
Транзистор 4N90C (FQP4N90C) управляется микросхемой UC3842BN. Эта микросхема – сердце импульсного блока питания, который запитывает реле плавного пуска и интегральный стабилизатор на +15V. Он в свою очередь питает всю схему, которая и управляет ключевыми транзисторами в инверторе. Вот кусочек схемы Ресанта САИ-250ПН.
Также обнаружилось, что в обрыве ещё и резистор в цепи питания ШИ-контроллера UC3842BN (U1). На схеме он обозначен, как R010 (22 Ом, 2Вт). На печатной плате имеет позиционное обозначение R041. Предупрежу сразу, что обнаружить обрыв данного резистора при внешнем осмотре довольно трудно.
Трещина и характерные подгары могут быть на той стороне резистора, что обращена к плате. Так было в моём случае.
Судя по всему, причиной неисправности послужил выход из строя ШИ-контроллера UC3842BN (U1). Это в свою очередь привело к увеличению потребляемого тока, и резистор R010 сгорел от резкой перегрузки. SMD-резисторы в цепях MOSFET-транзистора FQP4N90C сыграли роль плавкого предохранителя и, скорее всего, благодаря им транзистор остался цел.
Как видим, вышел из строя целый импульсный блок питания на UC3842BN (U1). А он питает все основные блоки сварочного инвертора. В том числе и реле плавного пуска. Поэтому сварка и не подавала никаких "признаков жизни".
В итоге имеем кучу "мелочёвки", которую нужно заменить, дабы оживить агрегат.
После замены указанных элементов, сварочный инвертор включился, на дисплее показалось значение установленного тока, защумел охлаждающий кулер.
Тем, кто захочет самостоятельно изучить устройство сварочного инвертора – полная принципиальная схема "Ресанта САИ-250ПН".
Устройство сварочного инвертора
В настоящее время стали очень популярны и доступны по цене сварочные аппараты инверторного типа.
Несмотря на свои положительные качества, они, как и любое другое электронное устройство, временами выходит из строя.
Чтобы отремонтировать инвертор сварочного аппарата нужно хотя бы поверхностно знать его устройство и основные функциональные блоки.
В первых двух частях будет рассказано об устройстве сварочного аппарата модели TELWIN Tecnica 144-164. В третьей части будет рассмотрен пример реального ремонта сварочного инвертора модели TELWIN Force 165. Информация будет полезна всем тем начинающим радиолюбителям, которые хотели бы научиться самостоятельно ремонтировать сварочные аппараты инверторного типа.
Дальше будет много букв – наберитесь терпения .
Сам инверторный сварочный аппарат представляет не что иное, как довольно мощный блок питания. По принципу действия он очень схож с импульсными блоками питания, например, компьютерными блоками питания AT и ATX. Вы спросите: «Чем они похожи? Это ведь абсолютно разные устройства…». Схожесть заключается в принципе преобразования энергии.
Основные этапы преобразования энергии в инверторном сварочном аппарате:
1. Выпрямление переменного напряжения электросети 220V;
2. Преобразование постоянного напряжения в переменное высокой частоты;
3. Понижение высокочастотного напряжения;
4. Выпрямление пониженного высокочастотного напряжения.
Это кратко, так сказать, на пальцах . Такие же преобразования происходят в импульсных блоках питания для ПК.
Спрашивается, а зачем нужны эти пляски с бубном (несколько ступеней преобразования напряжения и тока)? А дело тут вот в чём.
Ранее основным элементом сварочного аппарата являлся мощный силовой трансформатор. Он понижал переменное напряжение электросети и позволял получать от вторичной обмотки огромные токи (десятки – сотни ампер), необходимых для сварки. Как известно, если понизить напряжение на вторичной обмотке трансформатора, то можно во столько же раз увеличить ток, который может отдать нагрузке вторичная обмотка. При этом уменьшается число витков вторичной обмотки, но и растёт диаметр обмоточного провода.
Из-за своей высокой мощности, трансформаторы, которые работают на частоте 50 Гц (такова частота переменного тока электросети), имеют весьма большие размеры и вес.
Чтобы устранить этот недостаток были разработаны инверторные сварочные аппараты. За счёт увеличения рабочей частоты до 60-80 кГц и более, удалось уменьшить габариты, а, следовательно, и вес трансформатора. За счёт увеличения рабочей частоты преобразования в 4 раза удаётся снизить габариты трансформатора в 2 раза. А это приводит к уменьшению веса сварочного аппарата, а также к экономии меди и других материалов на изготовление трансформатора.
Но где взять эти самые 60-80 кГц, если частота переменного тока электросети всего 50 Гц? Тут на выручку приходит инверторная схема, которая состоит из мощных ключевых транзисторов, которые переключаются с частотой 60-80 кГц. Но чтобы транзисторы работали, необходимо подать на них постоянное напряжение. Его получают от выпрямителя. Напряжение электросети выпрямляется мощным диодным мостом и сглаживается фильтрующими конденсаторами. В результате на выходе выпрямителя и фильтра получается постоянное напряжение величиной более 220 вольт. Это первая ступень преобразования.
Вот это напряжение и служит источником питания для инверторной схемы. Мощные транзисторы инвертора подключены к понижающему трансформатору. Как уже говорилось, транзисторы переключаются с огромной частотой в 60-80 кГц, а, следовательно, трансформатор работает также на этой частоте. Но, как уже говорилось, для работы на высоких частотах требуются менее громоздкие трансформаторы, ведь частота то уже не 50 Гц, а все 65000 Гц! В результате трансформатор «сжимается» до весьма малых размеров, а мощность его такая же, как и у здоровенного собрата, который работает на частоте 50 Гц. Думаю, идея понятна.
Вся эта петрушка с преобразованием привела к тому, что в схемотехнике сварочного аппарата появляется куча всяких дополнительных элементов, служащих для того, чтобы аппарат стабильно работал. Но, хватить теории, перейдём к "мясу", а точнее к реальному железу и тому, как оно устроено.
Устройство сварочного аппарата инверторного типа. Часть 1. Силовой блок.
Разбираться в устройстве сварочного инвертора желательно по схеме конкретного аппарата. К сожалению, схемы на TELWIN Force 165 я не нашёл, поэтому нагло позаимствуем схему из руководства по ремонту другого аппарата – TELWIN Tecnica 144-164. Фотографии аппарата и его начинки будут от TELWIN Force 165, так как именно он оказался в моём распоряжении. Исходя из анализа схемотехники и элементной базы, особых отличий между этими моделями практически нет, если не учитывать мелочи.
Внешний вид платы сварки TELWIN Force 165 с указанием расположения некоторых элементов схемы.
Принципиальная схема сварочного аппарата инверторного типа TELWIN Tecnica 144-164 состоит из двух основных частей: силовой и управляющей.
Сначала разберёмся в схемотехнике силовой части. Вот схема. Картинка кликабельна (нажмите для увеличения – откроется в новом окне).
Сетевой выпрямитель.
Как уже говорилось, сначала переменный ток электросети 220V выпрямляется мощным диодным мостом и фильтруется электролитическими конденсаторами. Это нужно для того, чтобы переменный ток электросети частотой 50 герц стал постоянным. Конденсаторы С21, С22 нужны для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения, которые всегда присутствуют после диодного выпрямителя. Выпрямитель реализован по классической схеме диодный мост. Он выполнен на диодной сборке PD1.
Следует знать, что на конденсаторах фильтра напряжение будет больше в 1,41 раза, чем на выходе диодного моста. Таким образом, если после диодного моста мы получим 220V пульсирующего напряжения, то на конденсаторах будет уже 310V постоянного напряжения (220V * 1,41 = 310,2V). Обычно же рабочее напряжение ограничивается отметкой в 250V (напряжение в сети ведь может быть и завышенным). Тогда на выходе фильтра мы получим все 350V. Именно поэтому конденсаторы имеют рабочее напряжение 400V, с запасом.
На печатной плате сварочного аппарата TELWIN Force 165 элементы сетевого выпрямителя занимают довольно большую площадь (см. фото выше). Выпрямительный диодный мост установлен на охлаждающий радиатор. Через диодную сборку протекают большие токи и диоды, естественно, нагреваются. Для защиты диодного моста на радиаторе установлен термопредохранитель, который размыкается при превышении температуры радиатора выше 90С°. Это элемент защиты.
В выпрямителе применяются диодные сборки (диодный мост) типа GBPC3508 или аналогичный. Сборка GBPC3508 рассчитана на прямой ток (I0) - 35А, обратное напряжение (VR) - 800V.
После диодного моста установлены два электролитических конденсатора (здоровенькие бочонки) ёмкостью 680 микрофарад каждый и рабочим напряжением 400V. Ёмкость конденсаторов зависит от модели аппарата. В модели TELWIN Tecnica 144 – 470 мкф., а в TELWIN Tecnica 164 – 680 мкф. Постоянное напряжение с выпрямителя и фильтра подаётся на инвертор.
Помеховый фильтр.
Для того чтобы высокочастотные помехи, которые возникают из-за работы мощного инвертора, не попадали в электросеть, перед выпрямителем устанавливается фильтр ЭМС – электромагнитной совместимости. На английский манер аббревиатура ЭМС обозначается как EMC (ElectroMagnetic Compatibility). Если взглянуть на схему, то фильтр EMC состоит из элементов С1, C8, C15 и дросселя на кольцевом магнитопроводе T4.
Инвертор.
Схема инвертора собрана по схеме так называемого "косого моста". В нём используется два мощных ключевых транзистора. В сварочном инверторе ключевыми транзисторами могут быть как IGBT-транзисторы, так и MOSFET. Например, в моделях Telwin Tecnica 141-161 и 144-164 используются IGBT-транзисторы (HGTG20N60A4, HGTG30N60A4), а в модели Telwin Force 165 применены высоковольтные MOSFET-транзисторы (FCA47N60F). Оба ключевых транзистора устанавливаются на радиатор для отвода тепла. Фото одного из двух транзисторов MOSFET типа FCA47N60F на плате TELWIN Force 165.
Снова взглянем на принципиальную схему и найдём на ней элементы инвертора.
Постоянное напряжение коммутируется транзисторами Q5 и Q8 через обмотку импульсного трансформатора T3 с частотой гораздо большей, чем частота электросети. Частота переключений может составлять несколько десятков килогерц! По сути, создаётся переменный ток, как и в электросети, но только он имеет частоту в несколько десятков килогерц и прямоугольную форму.
Для защиты транзисторов от опасных выбросов напряжения используются демпфирующие RC-цепи R46C25, R63C30.
Для понижения напряжения используется высокочастотный трансформатор T3. С помощью транзисторов Q5, Q8 через первичную обмотку трансформатора T3 (обмотка 1-2) коммутируется напряжение, которое поступает от сетевого выпрямителя (DC+, DC-). Это то самое постоянное напряжение в 310 – 350V, которое было получено на первом этапе преобразования.
За счёт коммутирующих транзисторов постоянное напряжение преобразуется в переменное. Как известно, трансформаторы постоянный ток не преобразуют. Со вторичной обмотки трансформатора T3 (обмотка 5-6) снимается уже намного меньшее напряжение (около 60-70 вольт), но максимальный ток может достигать 120 – 130 ампер! В этом и заключается основная роль трансформатора T3. Через первичную обмотку течёт небольшой ток, но большого напряжения. Со вторичной обмотки уже снимается малое напряжение, но большой ток.
Размеры этого самого трансформатора невелики.
Его вторичная обмотка выполнена несколькими витками ленточного медного провода в изоляции. Сечение провода внушительное, да и не мудрено, ток в обмотке может достигать 130 ампер!
Далее со вторичной обмотки импульсного трансформатора переменный ток высокой частоты выпрямляется мощными диодными выпрямителями. С выхода выпрямителя (OUT+, OUT-) снимается электрический ток с нужными параметрами. Это и необходимо для проведения сварочных работ.
Выходной выпрямитель.
Выходной выпрямитель собран на базе мощных сдвоенных диодов с общим катодом (D32, D33, D34). Эти диоды обладают высоким быстродействием, т. е. они могут быстро открываться и также быстро закрываться. Время восстановления trr < 50 ns (50 наносекунд).
Это свойство очень важно, поскольку они выпрямляют переменный ток высокой частоты (десятки килогерц). Обычные выпрямительные диоды с такой задачей бы не справились – они бы просто не успевали открываться и закрываться, нагревались и выходили бы из строя. Поэтому в случае ремонта заменять диоды в выходном выпрямителе следует именно быстродействующими.
В выпрямителе используются сдвоенные диоды марок STTH6003CW, FFH30US30DN, VS-60CPH03 (с ними мы ещё встретимся ). Все эти диоды являются аналогами, рассчитаны на прямой ток 30 ампер на один диод (60 ампер на оба) и обратное напряжение 300 вольт. Устанавливаются на радиатор.
Для защиты диодов выпрямителя используется демпфирующая RC-цепочка R60C32 (см. схему силовой части).
Схема запуска и реализация «мягкого пуска».
Для питания микросхем и элементов, которые расположены на плате управления, используется интегральный стабилизатор на 15 вольт – LM7815A. Он установлен на радиатор. Напряжение питания на стабилизатор поступает с основного выпрямителя PD1 через два последовательно включенных резистора R18, R35 (6,8 кОм 5W). Эти резисторы понижают напряжение и участвуют при запуске схемы.
Напряжение +15 со стабилизатора U3 (LM7815A) поступает на управляющую схему. Далее, когда схема управления и драйвер «раскачали» мощную схему инвертора, то на дополнительной вторичной обмотке трансформатора T3 (обмотка 3-4) появляется напряжение, которое выпрямляется диодом D11.
Через диод D9 напряжение питания поступает на интегральный стабилизатор LM7815A и теперь схема «запитывает» как бы сама себя. Вот такой вот хитрый «приём».
Выпрямленное напряжение после диода D11 также служит для питания реле RL1, охлаждающего вентилятора V1 и индикаторного светодиода D10 (Verde – "Зелёный"). Резисторы R40, R41, R65, R37 гасят излишки напряжения. Для стабилизации напряжения питания вентилятора V1 (12V) применяется 5-ти ваттный стабилитрон D36 на 12V.
Реле RL1 обеспечивает плавный запуск инвертора («мягкий пуск»). Разберёмся с этим подробнее.
В момент включения сварочного аппарата начинается заряд электролитических конденсаторов. В самом начале зарядный ток очень велик и может вызвать перегрев и выход из строя диодов выпрямителя. Чтобы уберечь диодную сборку от повреждения зарядным током применяется схема ограничения заряда (или «мягкого пуска»). Взглянем на схему.
Основным элементом схемы «мягкого пуска» служит резистор R4, мощность которого 8W (8 ватт). Сопротивление резистора – 47 ом. Именно на него возложена роль ограничения зарядного тока в первые моменты после включения.
После того, как заряд конденсаторов закончился, а инвертор начал работу в штатном режиме, электромагнитного реле RL1 замыкает контакты. Контакты реле шунтируют резистор R4, и в дальнейшем он не участвует в работе схемы, так как весь ток проходит через контакты реле. Таким образом реализован плавный запуск.
На плате инвертора TELWIN Force 165 также можно найти элементы схемы «мягкого пуска». В качестве реле RL1 выступает электромагнитное реле модели Finder на рабочее напряжение 24V (параметры контактов реле – 16A 250V~).
Итак, мы узнали о том, что сварочный инвертор состоит из сетевого выпрямителя 220V, мощного инвертора на транзисторах, понижающего трансформатора и выходного выпрямителя. Это силовые части схемы. Через них протекают огромные токи. Но где же «мозги» этого устройства? Кто управляет работой инвертора?
Как работает сварочный инвертор?
Продолжаем изучение сварочного инвертора «Telwin». В первой части было рассказано о силовой части схемы аппарата. Пришло время разобраться в управляющей части схемы.
Вот принципиальная схема управляющей части и драйвера (control and driver).
Кликните по картинке. Рисунок схемы откроется в новом окне. Так будет удобнее более детально изучить схему.
Схема управления и драйвер.
Мозгом устройства можно считать микросхему ШИМ-контроллера. Именно она управляет работой мощных транзисторов и, так сказать, задаёт темп работы преобразователя. В зависимости от модели аппарата могут использоваться микросхемы ШИМ-контроллера типа UC3845AD (Tecnica 144-164) или VIPer20A (Tecnica 141-161, 150, 152, 170, 168GE). Микросхему ШИМ-контроллера легко найти на принципиальной схеме. Ну, а что в железе?
Далее на фото показана часть платы инвертора Telwin Force 165.
Обратимся к схеме.
По схеме микросхема ШИМ-контроллера U1 управляет работой полевого N-канального MOSFET-транзистора IRFD110 (Q4). Корпус у этого полевого транзистора довольно нестандартный (HEXDIP) – внешне похож на оптопару.
С вывода стока (D) транзистора Q4 на первичную обмотку разделителного трансформатора T1 поступают прямоугольные импульсы частотой около 65 кГц. У трансформатора T1 имеется 2 вторичные обмотки (3-4 и 5-6), с которых снимаются сигналы для управления мощными ключевыми транзисторами Q5, Q8 (см. схему силовой части).
Схема на транзисторах Q6, Q7 и "обвязка" этих транзисторов нужна для правильной работы ключевых транзисторов Q5, Q8. Транзисторы Q6, Q7 в основном помогают транзисторам Q5, Q8 закрываться. Как мы уже знаем из первой части, в качестве транзисторов Q5, Q8 используются либо IGBT-транзисторы, либо MOSFET. А это накладывает некоторые требования на процесс управления ими.
Стабилитроны D16, D17, D29, D30 (на 18V) защищают IGBT-транзисторы от превышения допустимого напряжения между затвором (G) и эмиттером (E).
Цепи регулировки и контроля.
На печатной плате сварочного инвертора «TELWIN Force 165» можно обнаружить занятную деталь – трансформатор тока T2.
Эта деталь участвует в работе анализатора-ограничителя тока. По принципиальной схеме видно, что трансформатор тока включен в цепь первичной обмотки трансформатора T3. За счёт индукции электромагнитного поля в трансформаторе тока T2 наводится переменное напряжение. Далее это напряжение выпрямляется и ограничивается схемой на элементах D2, D4, R49, R25,R15, R9, R3, R20, R10. За счёт этой схемы контролируется сила тока в первичной обмотке трансформатора T3, а сигналы, полученные от неё, участвуют в работе «задатчика» сварочного тока и генератора импульсов на микросхеме U1.
Схема контроля напряжения сети и выходного напряжения.
Для контроля напряжения в электросети, а также выходного напряжения (OUT+, OUT-) сварочного аппарата используется схема, состоящая из элементов операционного усилителя (ОУ) на микросхеме LM324: U2A и U2B.
Элементы делителя R1, R5, R14, R19, R24, R29, R36 и R38 подключены к входному сетевому выпрямителю и служат для обнаружения завышенного или заниженного напряжения в электросети.
На элементе U2C операционного усилителя LM324 выполнен суммирующий блок. Он складывает сигналы защиты по напряжению и току. Результирующий сигнал подаётся на задающий генератор импульсов – ШИМ контроллер (UC3845AD). При аварии, схема защиты и контроля подаёт сигнал на суммирующий блок. Он в свою очередь блокирует работу генератора, а, следовательно, и всей схемы.
Выходное напряжение снимается с выходов «OUT+», «OUT-» и через элемент гальванической развязки – оптрон ISO1 (H11817B), поступает в схему контроля (U2A, U2B). Так осуществляется отслеживание параметров выходного напряжения.
В случае если напряжение в электросети завышено или занижено, сработает компаратор на элементе U2A и подаст сигнал на транзистор Q1 (BC807) через делитель на резисторах R12, R11. Транзистор Q1 откроется и закоротит на корпус (общий провод) вход 10 элемента U2C. Это приведёт к блокировке работы микросхемы U1 – генератора задающих импульсов. Схема выключится.
Одновременно с этим, за счёт подачи напряжения с выхода 1 компаратора U2A засветится жёлтый светодиод D12 (Giallo – "жёлтый"), указывающий на то, что в схеме неисправность или есть проблемы с сетевым питанием. Светодиод D12 показан на силовой части схемы и подключен к CN1-1. Таким же образом сработает схема, если на выходе выпрямителя (OUT+, OUT-) параметры выйдут за рамки установленных. Такое может произойти, например, при неисправностях выпрямительных диодов или если выйдут из строя детали узла контроля – оптрон ISO1 или элементы его «обвязки», полупроводниковый диод D25, стабилитрон D15, резисторы R57, R52, R51, R50 и электролитический конденсатор C29.
О других элементах схемы.
Биполярный транзистор Q9 подаёт напряжение питания на микросхему ШИМ-контроллера U1 (UC3845AD). Этот транзистор управляется элементом операционного усилителя U2B. На вывод 6 U2B подаётся напряжение с делителя на резисторах R64, R39 (см. схему силовой части). Если напряжение с делителя поступает, то U2B подаёт сигнал на транзистор Q9, который открывается и подаёт напряжение на микросхему U1.
Можно сказать, что эта схема участвует в запуске мощного инвертора, так как именно она подаёт питание на управляющий инвертором ШИМ-контроллер.
Ручная установка сварочного тока осуществляется переменным резистором R23.
Ручка резистора выводится на панель управления аппарата.
Также в цепи регулировки задействованы резисторы R73, R74, R21, R66, R68, R13 и конденсатор C14. Напряжение с цепи ручной регулировки поступает на 10 вывод элемента U2C суммирующего блока.
Как уже говорилось, сварочный инвертор имеет в своём составе множество регулирующих, контролирующих и защитных цепей. Все они нужны для штатной работы аппарата, а также защищают силовые элементы инвертора в случае аварийного режима.
Теперь, когда мы разобрались в работе сварочного инвертора пора рассказать о реальном примере ремонта сварочного инвертора «TELWIN Force 165». Об этом читайте здесь.
4n90c в блоках питания сварочных инверторов схема
То, что в инверторах Ресанта часто выходит из строя импульсный питатель факт довольно известный, сей инвертор был тому подтверждением - ИБП слабое звено этих аппаратов, хотя в целом Ресанта неплохие сварочники и вполне ремонтопригодны.
Но, как говорится, повторенье мать. чего-то там. поэтому пробежимся легким галопом по похожему дефекту.
Итак: инвертор Ресанта САИ 250 не запускается.
Первое, что делаем в этом случае осматриваем все, что находится в районе ТПИ. Если никаких подозрительных изменений не видно тогда начинаем производить измерения. Но здесь эти подозрительные следы были очень хорошо видны.
Под резистором R010 виден нагар, скорее всего он сгорел. Резистор R013 явно прогорел. Все это говорит о том, что импульсный блок питания вышел из строя.
Теперь проверяем.
Резистор R010 22 Ом 2 Вт - через него подается питание на первичную обмотку ТПИ - оборван.
Резистор R013 1.2 Ом - стоит в истоке транзистора Q02 4N90C - оборван.
Резистор R011 22 Ом - стоит в затворе того же транзистора - оборван.
Стабилитрон D012 18 вольт - цел.
Транзистор Q02 4N90C - цел.
Есть шанс, что все обойдется заменой этих трех резисторов.
На видео слышен гул из-за поломанного вентилятора. Но с вентилятором потом разберемся, а сейчас главное, что все включилось. Это уже радует.
Теперь меняем все убитые резисторы. Стоит сказать, что вместо R010 22 Ом 2 Вт в этих аппаратах, экономные братья из страны Поднебесной, обычно ставят одноваттный резистор на 22 Ома.
Очень часто выходит из строя только он один, поэтому поставим вместо него 22 Ом 10 Вт, в данном случае хуже не будет, да и меньшей мощности под рукой не оказалось.
SMD резисторы заменяем парами. Вместо R013 1.2 Ом поставим 2 по 2.2 Ом, а R011 22 Ом заменим двумя по 47 Ом.
Так будет надежнее. Проверяем инвертор еще раз.
Видео: сварочный инвертор Ресанта САИ 250 после ремонта.
Как видим из этого видео, каламбурчик:), все прекрасно запускается. Чего мы и добивались.
И "на посошок" режим работы микросхемы UC3842B, на всякий случай, если все вышеописанные операции не приведут к желаемому результату.
Таблица 1 Режим работы микросхемы UC3842BN в ИБП инвертора Ресанта серии GP
Все режимы сняты при питании инвертора от 220 В.
Внимание!
Предсказать все нюансы возникающие при ремонте сварочных инверторов НЕВОЗМОЖНО. Если есть сомнения лучше обратиться к специалисту.
Можете поделиться с другими пользователями интернета информацией про этот сварочный инвертор, а отзывы о нем оставьте в комментариях.
1. alicas (31.10.2014 16:48) Привет! вот уменя на ресанте плата GP 126, дак там R010 номиналом 1 Ом, R011 - 47 Oм, а R013 стоит между R 022 и R 051 в рядочек так аккуратно и у всех номинал RDM 340, дак вот выгорело все это дело, схему бы мне если есту кого на GP 126, а то очень смущает R 010 со своим 1 Ом)))
2. diggerweb (31.10.2014 23:08) Ого уже GP126. С номиналами китайцы чудят, такое впечатление чего у них больше то и ставят, а потом под все это специалисты на форумах научную базу подводят. Затворный 47 Ом в некоторых моделях и раньше встречался. Ну а с остальным я не думаю что схема очень сильно отличается. 1 Ом или 22 Ома? Работала же она раньше с другими номиналами. Поэкспериментируйте.
3. loveradio (28.12.2014 19:32) Доброе время суток.Подскажите вчём проблема? Пинесли Ресанту САИ250 сгоревшим резистором R43 12w51om, транзисторы FGH60N60. Всё заменил напряжение ХХ 75в. а тока сварочного нет,электрод еле искрит.
5. gerpis (06.01.2016 16:33) Доброго времени суток!
Cитуация у моего подопечного следующая:
после замены всех элементов вышеуказанных элементов и транзистора блок выдает 21V аосле выпрямителя, а после LM317 18.6V. Не могу определить причину данного поведения. Очень прошу посощи.
6. diggerweb (06.01.2016 23:48) LM317 это регулируемый стабилизатор напряжения и тока с выходным напряжением от 1,2 до 37 В. То, что на входе 21 вольт это нормально, а вот на выходе должно быть 15 вольт. Проверьте всю обвязку LM317 ну и сам стабилизатор. Почти 19 вольт это все таки многовато.
Вот еще ссылочка в помощь.
7. gerpis (08.01.2016 16:35) Спасибо, diggerweb, ссылочку.
Резисторы и диод целые, микросхему поменял, но c если читать даташит R43 должен быть 2.6К подстроечником получил номинал 2.5К при стоящем на плате 3.3K. Как быть менять резистор или дело в чем-то другом?
8. diggerweb (09.01.2016 09:57) Ваша задача обеспечить нормальную работу платы управления и драйверов, (у вас ведь аппарат с ТГР?), которые питаются напряжением 15 вольт со стабилизатора LM317.
Конкретно с таким дефектом я не сталкивался и тут уж вам решать как быть и что и на что менять, экспериментируйте, только аккуратно.
Силовые транзисторы на время экспериментов лучше выпаять, сначала запустить стабилизатор, проверить работу управления и драйверов и уж потом их впаивать, и то можно не сразу а сначала вот так.
9. gerpis (14.01.2016 10:25) Спасибо, после замены резисторов с другими номиналами все заработало ОК.
10. ANKor1666 (27.01.2016 15:57) Здрдравствуйте. Подскажите в чёмпроблема. Аппарат Ресанта 250 , вздулся конденсатор CD294 400v 470-mf 30-60мм. Подойдёт ли на сантиметр пониже.
11. diggerweb (28.01.2016 09:08) Ну это кому как нравится, кому повыше и потоньше, кому пониже и потолще.
Если остальные параметры совпадают, 400 вольт 470 микрофарад, то конечно подойдет.
12. ddbi (24.02.2016 19:59) Доброго времени суток. прошу помощи(( на свой аппарат саи 250 соорудил добавку полуавтомат, но для его корректной работы необходимо отключить быстрый старт и анти залипание. эти функции не дают нормально варить проволокой. подскажите что необходимо сделать что бы в режиме полуавтомата данные опции были выключены. Заранее спасибо
13. taks23 (27.03.2016 16:11) Сварочный аппарат Ресанта САИ 250 плата GP67. Принесли, не включается. Заменил резисторы RO15, RO51, RO11, RO34, транзистор 4N90C. Теперь постоянно моргают светодиоды оба, и пытаются запуститься вентиляторы. На 6 ноге UC3842BN показывает 0. Смотреть QO6, QO7?
15. diggerweb (28.03.2016 12:39) А вы их еще не посмотрели?
Смотреть надо все. Первички, вторички.
Про трансформатор ничего сказать не могу.
Там не сопротивление надо мерить а индуктивность, может у вас межвитковое замыкание.
16. mokhovm (22.05.2016 11:31) Добрый день. Помогите с проблемой: Включаю аппарат, светодиоды оба светятся, охлаждение работает, на сварочных контактах в покое 30В, а дуги нет. С чего начать поиск неисправности?
17. diggerweb (22.05.2016 12:15) 30 вольт на холостом ходу для Ресанты 250 это мало. Должно быть около 80-ти.
Поиск начинать вот с этого: Ремонт инверторов РЕСАНТА серий GP и SH
18. ilm1987ir (15.12.2016 17:01) Здравствуйте подскажите пжлс. Ресанта САИ 250А при рабое резко потеряла мощность, далее при повторном включении взорвался белый резистор что на входе стоит рядом с реле пуска на 22ватта, поменял, снова взорвался, в чем может быть дело?
19. diggerweb (17.12.2016 00:24) ilm1987ir
Скорее всего вышла из строя силовая часть, проверять все.
20. night_shadow (18.04.2018 10:23) Спам Приветствую, аппарата Sturm AW97122N, по внутрянке та же ресанта 250GP. Не включается, Резисторы были выгоревшие, заменил, снова выгорают. 4N90C заменил, ШИМ заменил. При включении где то 5 сек пытается запуститься, после выгорают резисторы. Куда копать дальше?
21. diggerweb (18.04.2018 12:47) Какие резисторы? Их там много разных. Лучше на форуме тему создайте, больше шансов что кто ни будь подскажет, да и не удобно в комментариях это обсуждать.
22. fef1986 (13.05.2018 16:54) Спам Здравствуйте! сварочный инвертор 190проф не включается! сгорел ибп на дежурку отгорели три входа и R57 на 22ома, ибп припоял проводки обратно к сожелению проверить не чем впаял обратно ни чего не происходит тишина подскажите где копать или ипб всё таки сгорел!?
23. diggerweb (13.05.2018 22:19) 190 ПРОФ не имеет никакого отношения к сварочнику на этой странице. Вот правильно лучше тему на форуме тему создать.
24. алексей (01.07.2018 13:40) Спам Принесли ресанту с выломанным и потерянном трансформатором дежурки. Данные по обмоткам в схеме есть. У меня вопрос - есть ли зазор между ферритовом сердечником и примерно какого сечения феррит?
25. 19lebedev66 (18.07.2018 23:14) Спам Всем Добрый вечер. у меня проблема с Рисантой САИ250 GP190 .Никак не могу отремонтировать дежурку, после замены вышедших элементов вентиляторы закрутились, но не в полную силу, напряжение после транса пульсирует , зеленый диод тоже мигает с низкой частотой.
Понимаю что шим не встает на самопитание, все элементы корорые не проверить заменил, Может кто подскажет или идею подаст .
SD6834B,D010HER107,PC817,TL431_1, резистор между 1 и 2 ногами шим 1 Ом, R015,R016, ----Заменил
Выпаивал трансформатор был обрыв провода от 4ноге транса
я так думаю все беды начались после того когда диод D010HER107 пробило накоротко
U3L7815CV-выпаивал проверял-работает
26. JAWA350Premier (23.08.2018 20:21) Спам Доброго времени суток, у меня такая проблема с ресантой GP79, питание платы управления 11 в, хотя рабочее напряжение должно быть 18.5 в, для питания гальванической развязки и ПУ, LM 317 исправный, до него напряжение 12.4 после него 11, в, при этом транзистор 4n90 и трансформатор не греются, работают исправно, вентиляторы вращаются нормально, в чем может быть причина? Диод D03 отпаивал одну сторону напряжение 12,4в , как будто гдето просадка или скваженность маленькая. Кто сталкивался с такой проблемкой помогите , уже второй аппарат такой попадается)))
27. diggerweb (24.08.2018 12:53) JAWA350Premier с такой проблемой не сталкивался, вы лучше на форуме тему создайте, больше вероятности что кто то ответит.
29. friedrichpz7 (11.09.2018 21:53) Спам Ребят схема ресанты точто такая же как и на моем топ машин 4000 (180А)
30. syxmel (27.11.2018 17:39) Спам Добрый день, Всем.
Я уж думал все научились ремонтировать РЕсанты. Оказывается не один такой. перерыл кучу форумов. все заканчиваются 14-16 годом. А я никак не найду своего аппарата, и вопрос задать не знаю кому и как. Сначала была причина- мигал зелёный светодиод и запускался вентилятор 0.5 сек и опять. проверил всё. В конце концов заменил 6834. в процессе проверки не вернул назад то ли диод, то ли стабилитрон на входе драйверов силовых транзисторов (не пропаял). Все собрал. заменил 7815. Запаял силовые. Включил. Питание появилось. Что- то щелкнуло и зажегся еще и желтый. Подаю на силу через диод 20 в. желтый не светит, но и силы нет. Всё голову ломал. Как же разделение импульсов идёт? отпаял плату управления 12 pin. Всё цело. Припfял обратно с 10 ножки идут прямоугольные импульсы. Заходят под радиаторы силовых IGBT/. Второй раз отпаял их. Понял как идёт управление. Там стоит трансформатор на котoрый идут импульсы с платы 12 pin. Одно плохо, эти импульсы идут через резистор~47om.который шунтировался этим диодом-стабилитроном 4D14. Далее стоит транзистор 4Q1. Вот этот то транзистор и щелкнул. Да так , что след ожога на конденсаторе 4С2 и вся передняя часть транзистора отлетел.
Может кто знает какой транзистор туда можно поставить?
Ресанта 250. на плате написано SSB-200-142 Плата управления 12 pin Шим 3845 и ЛМ324
Читайте также: