Литература по ремонту сварочных инверторов
Обновлено: 12.05.2024
Эта инструкция поможет Вам в ремонте импульсных (инверторных) сварочных аппаратов при отсутствии схемы. Так же она применима при ремонте любых мощных импульсных источников питания, собранных по топологии полумоста, косого полумоста и полного моста (кроме обратнохода). Данная инструкция предназначена для мастеров обладающих начальными знаниями в области импульсных источников питания (ИИП).
НЕ ЗАБЫВАЙТЕ О ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ. Часть схемы гальванически связана с сетью и её проверка заземлённым осциллографом невозможна без развязки.
Все описанное ниже носит рекомендательный характер, авторы не несут никакой ответственности за какие либо последствия использования материала.
Основная последовательность определения неисправности: открываем корпус, прозваниваем силовые элементы (мощные транзисторы и диоды) на предмет КЗ тестером. Ищем визуально подгоревшие элементы и цепи. Определяем тип ШИМ-контроллера. Ищем в Интернете даташит на него. Подаем на ШИМ-контроллер питание от внешнего источника питания, величина и ножки – из даташита. Проверяем наличие импульсов на выходах ШИМ-контроллера и затворах силовых ключей. Если все вышеописанное в норме то, не отключая внешнее питание ШИМ-контроллера, подаем на вход напряжение с ЛАТР-а вольт 40 или подаем сетевое напряжение через лампочку. Меряем напряжение на выходе, если отсутсвует, проверяем работу компараторов обратных связей. Если нет запуска без подключенного внешнего источника питания, проверяем исправность дежурного(ых) источника(ов) питания. Если имеет место быстрый перегрев, проверяем форму импульсов осциллографом на затворах мощных транзисторов, импульсы должны иметь крутые фронты.
1. Если ваш источник коротит сеть, то сначала отключите и проверьте тестером мощные транзисторы. Ключей может быть два в полумосте, косом полумосте; либо четыре в полном мосте. Учтите, что каждый ключ часто состоит из двух-четырех транзисторов. При этом коллекторы и эмиттеры (или стоки и истоки) этих транзисторов запараллелены, а затворы, каждый через свой низкоомный резистор 5-15 Ом, соединены с драйвером затвора. При проверке тестером (и для IGBT и для MOSFET) затвор не должен звониться ни с одним выводом, а коллектор-эмиттер (так же и сток-исток) звонятся как диод. Проверьте мощные высоковольтные диоды которые могут стоять параллельно ключам и выходные диоды (могут состоять из нескольких запараллеленных). При выходе из строя мощных транзисторов, как правило требуется замена резисторов в затворах.
2. Далее необходимо проверить схему управления. Для этого, не подключая мощные ключи, подайте питание на схему управления. Обычно она питается от отдельного маломощного источника напряжением 12-20В. Можно подать питание и извне. Проверьте осциллографом наличие управляющих импульсов на проводах идущих к затворам ключей. Амплитуда импульсов должна быть 12-15В Частота повторения 20-40кГц. Реже встречаются ИИП с частотой до 100 кГц. Коэффициент заполнения импульсов скорее всего будет близок к 45% т.к. при отсутствие выходного тока схема регулировки выведет ШИМ на максимум.
3. Если импульсы есть, то неисправна, как правило, только силовая часть. Заменяем неисправные ключи, проверяем затворные резисторы и через ЛАТР подаем на силовой каскад не более 40В, лучше через лампочку 100Вт. Можно не подключать выходные диоды, если нет уверенности в их исправности. На коллекторе (стоке) верхнего ключа должно быть постоянное напряжение 50-60В на его эмиттере и коллекторе нижнего должны быть импульсы амплитудой 50-60В совпадающие с управляющими. На выходных обмотках силового трансформатора должны быть те же импульсы, но с амплитудой в К раз меньше. Для сварочных ИИП, К обычно равен 3.
4. Теперь подключаем выпрямительные диоды и проверяем напряжение после них. Должно быть постоянное напряжение амплитудой равное импульсам во вторичной обмотке силового трансформатора.
5. Если всё нормально, то можно увеличивать сетевое напряжение до нормы (220-380) , ещё раз проверяем импульсы на затворах, коллекторах и вторичках транса. Теперь можно убрать лампочку и подключить нагрузку. В качестве нагрузки можно использовать нихромовую или железную проволоку диаметром несколько миллиметров. При необходимости для охлаждения её можно поместить в ведро с водой.
6. Если при проверке по п2 на затворах нет импульсов, то придётся ремонтировать схему управления. Проследите по плате цепи от затворов до ШИМ-контроллера. Обычно между ними включён(ы) ТГР (трансформатор гальванической развязки на маленьком кольце) и(или) микросхема-драйвер, например из серии IR21XX. Проследите с каких выводов ШИМ-контроллера снимаются управляющие импульсы и куда подается питание. Этой информации достаточно чтобы определить марку ШИМ-контроллера, если её маркировку не видно. Далее надо найти datasheet на этот контроллер, там есть вся необходимая информация по «обвязке» контроллера. Чаще всего используют контроллеры TL494, UC3825, UC384* UC3875 (для полного фазосдвигающего моста).
7. В схеме управления могут использоваться как встроенные операционные усилители контроллера, так и внешние ОУ. Сравнивая документацию с платой можно понять, используются ли встроенные ОУ. В сварочных ИИП на ОУ сигнал обратной связи поступает чаще всего с токового трансформатора (намотанного на маленьком кольце) имеющего один виток в цепи силовых ключей. В более сложных ИИП могут использоваться в качестве датчиков тока шунты, датчики Холла. Может обратная связь иметь и второй канал по напряжению.
Подготовили EvgeniS, lee
При снятии осциллограм с силовых каскадов, настоятельно рекомендую, использовать разделительный трансформатор, при этом корпус осциллографа никогда не окажеться под потенциалом относительно земли, что очень бережет нервы и здоровье. Я полюзуюсь 5 кВт трехфазным, вторички контакторами перекидываються со звезды на трехугольник и на выходе имеем и 310 и 550В( после моста ларионова с конденсатором) от него же, кстати можно запитывать и преобразователи частоты и нагружать их можно аналогичным трансом, но это другая тема
"Лампочный" метод хорош, но только для проверки на ХХ, при настройке под нагрузкой, особенно при "косячном" управлении, выходные каскады лучше включать через сверхбыстрый (ultra fast) плавкий предохранитель, ИГБТ и диоды, процентах примерно в 95, выдерживают ток КЗ на время сгорания указанных предохранителей.
Информация Неисправность Прошивки Схемы Справочники Маркировка Корпуса Сокращения и аббревиатуры Частые вопросы Полезные ссылки
Справочная информация
Этот блок для тех, кто впервые попал на страницы нашего сайта. В форуме рассмотрены различные вопросы возникающие при ремонте бытовой и промышленной аппаратуры. Всю предоставленную информацию можно разбить на несколько пунктов:
- Диагностика
- Определение неисправности
- Выбор метода ремонта
- Поиск запчастей
- Устранение дефекта
- Настройка
Неисправности
Все неисправности по их проявлению можно разделить на два вида - стабильные и периодические. Наиболее часто рассматриваются следующие:
- не включается
- не корректно работает какой-то узел (блок)
- периодически (иногда) что-то происходит
О прошивках
Большинство современной аппаратуры представляет из себя подобие программно-аппаратного комплекса. То есть, основной процессор управляет другими устройствами по программе, которая может находиться как в самом чипе процессора, так и в отдельных микросхемах памяти.
На сайте существуют разделы с прошивками (дампами памяти) для микросхем, либо для обновления ПО через интерфейсы типа USB.
Схемы аппаратуры
Начинающие ремонтники часто ищут принципиальные схемы, схемы соединений, пользовательские и сервисные инструкции. Это могут быть как отдельные платы (блоки питания, основные платы, панели), так и полные Service Manual-ы. На сайте они размещены в специально отведенных разделах и доступны к скачиванию гостям, либо после создания аккаунта:
Справочники
На сайте Вы можете скачать справочную литературу по электронным компонентам (справочники, таблицу аналогов, SMD-кодировку элементов, и тд.).
Marking (маркировка) - обозначение на электронных компонентах
Современная элементная база стремится к миниатюрным размерам. Места на корпусе для нанесения маркировки не хватает. Поэтому, производители их маркируют СМД-кодами.
Package (корпус) - вид корпуса электронного компонента
При создании запросов в определении точного названия (партномера) компонента, необходимо указывать не только его маркировку, но и тип корпуса. Наиболее распостранены:
- DIP (Dual In Package) – корпус с двухрядным расположением контактов для монтажа в отверстия
- SOT-89 - пластковый корпус для поверхностного монтажа
- SOT-23 - миниатюрный пластиковый корпус для поверхностного монтажа
- TO-220 - тип корпуса для монтажа (пайки) в отверстия
- SOP (SOIC, SO) - миниатюрные корпуса для поверхностного монтажа (SMD)
- TSOP (Thin Small Outline Package) – тонкий корпус с уменьшенным расстоянием между выводами
- BGA (Ball Grid Array) - корпус для монтажа выводов на шарики из припоя
Краткие сокращения
При подаче информации, на форуме принято использование сокращений и аббревиатур, например:
| Сокращение | Краткое описание |
|---|---|
| LED | Light Emitting Diode - Светодиод (Светоизлучающий диод) |
| MOSFET | Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor - Полевой транзистор с МОП структурой затвора |
| EEPROM | Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory - Электрически стираемая память |
| eMMC | embedded Multimedia Memory Card - Встроенная мультимедийная карта памяти |
| LCD | Liquid Crystal Display - Жидкокристаллический дисплей (экран) |
| SCL | Serial Clock - Шина интерфейса I2C для передачи тактового сигнала |
| SDA | Serial Data - Шина интерфейса I2C для обмена данными |
| ICSP | In-Circuit Serial Programming – Протокол для внутрисхемного последовательного программирования |
| IIC, I2C | Inter-Integrated Circuit - Двухпроводный интерфейс обмена данными между микросхемами |
| PCB | Printed Circuit Board - Печатная плата |
| PWM | Pulse Width Modulation - Широтно-импульсная модуляция |
| SPI | Serial Peripheral Interface Protocol - Протокол последовательного периферийного интерфейса |
| USB | Universal Serial Bus - Универсальная последовательная шина |
| DMA | Direct Memory Access - Модуль для считывания и записи RAM без задействования процессора |
| AC | Alternating Current - Переменный ток |
| DC | Direct Current - Постоянный ток |
| FM | Frequency Modulation - Частотная модуляция (ЧМ) |
| AFC | Automatic Frequency Control - Автоматическое управление частотой |
Частые вопросы
После регистрации аккаунта на сайте Вы сможете опубликовать свой вопрос или отвечать в существующих темах. Участие абсолютно бесплатное.
Кто отвечает в форуме на вопросы ?
Ответ в тему Принципы ремонта импульсных сварочных преобразователей. как и все другие советы публикуются всем сообществом. Большинство участников это профессиональные мастера по ремонту и специалисты в области электроники.
Как найти нужную информацию по форуму ?
Возможность поиска по всему сайту и файловому архиву появится после регистрации. В верхнем правом углу будет отображаться форма поиска по сайту.
По каким еще маркам можно спросить ?
По любым. Наиболее частые ответы по популярным брэндам - LG, Samsung, Philips, Toshiba, Sony, Panasonic, Xiaomi, Sharp, JVC, DEXP, TCL, Hisense, и многие другие в том числе китайские модели.
Какие еще файлы я смогу здесь скачать ?
При активном участии в форуме Вам будут доступны дополнительные файлы и разделы, которые не отображаются гостям - схемы, прошивки, справочники, методы и секреты ремонта, типовые неисправности, сервисная информация.
Полезные ссылки
Здесь просто полезные ссылки для мастеров. Ссылки периодически обновляемые, в зависимости от востребованности тем.
Литература по ремонту сварочных инверторов
Высокочастотные инверторы для сварки на переменном токе
Год издания: 2015
Язык: русский
Формат: PDF
Количество страниц: 144
Описание:
В данной книге приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований сварочного инвертора нового типа – высокочастотного инвертора для сварки на переменном токе килогерцового диапазона.
Изложены особенности электродуговой сварки металла на переменном токе, структура и схемотехника высокочастотных инверторов для сварки на переменном токе. Рассмотрены вопросы по электромагнитной совместимости сварочных инверторов и обеспечения их групповой работы.
Издание может быть полезно как специалистам по сварочной технике, так и другим инженерам, связанным с созданием полупроводниковых преобразовательных устройств, а также студентам соответствующих специальностей.
Harman Kardon - Сервис-мануалы
Год: 1953 - 2015
Язык: Английский
Формат: PDF
почти 3 гб файлов
Качество: Отсканированные страницы
Описание: Сервис-мануалы к технике Harman Kardon
Harman/Kardon — американская фирма, специализирующаяся на производстве бытовой и автомобильной HI-END радиоэлектроники, на данный момент входит в состав Harman International Industries.
Компания основана в 1953 году доктором Сиднеем Харманом и Бернардом Кардоном — двумя учёными-энтузиастами, заинтересованными развитием технологий высококачественного звуковоспроизведения. Компания стартовала по-настоящему мощно: первый же продукт, FM-тюнер, стал пользоваться устойчивым спросом. Harman Kardon продолжила в том же духе и в 1954 выпустила Festival D 1000, объединив усилитель и тюнер (амплитюнер), и сделав высокочастотный приёмник. Следующим весомым открытием становится стереоприёмник Festival TA230, причем в 1958 году таких приборов ещё не было. Стереозвучание удалось получить, используя один канал для приема AM-волн, а другой — для FM.
В 1980 году редакцией влиятельным американским журналом The Audio Critic усилитель Harman/Kardon Citation XX, разработанный доктором Матти Отала, был признан лучшим в истории. Успеху предшествовали годы разработок и совершенствования технологий: все началось в 1959 году, выпуском Citation II, первого в мире лампового усилителя, полоса частот которого была ультраширокой. Вышедшие в 1963 модели Citation A и В подарили миру заменимые монтажные плиты в подобных устройствах.
Самоучитель по ремонту телевизоров
Язык: Русский
Формат: DjVu
Качество: Отсканированные страницы + слой распознанного текста
Интерактивное оглавление: Да
Количество страниц: 256
Как отремонтировать сварочные аппараты своими руками
Перед вами книга одного из ведущих разработчиков инверторных сварочных источников нашей страны Валентина Володина. Книгу отличает знание автором вопроса, четкая систематизация информации, хороший язык изложения, качественные и верные схемы и иллюстрации. Это первая в СНГ массовая книга по ремонту инверторных сварочных источников.
В книге приводятся принципиальные электрические схемы, подробные описания работы, а также методики ремонта и испытания инверторных сварочных источников, получивших наибольшее распространение.
Кроме этого, в книге проводится методики проверки электронных компонентов, нагрузочная характеристика балластного реостата, а также описание самодельных дифференциальных осциллографических пробников.
Книга предназначена для ремонтников и разработчиков сварочного оборудования, но может быть полезной для широкого круга домашних мастеров и радиолюбителей, интересующихся вопросами электросварки.
Глава 1. Устройство, работа и методика ремонта
инверторных сварочных источников
1.1. Уменьшение габаритов сварочного источника
Влияние рабочей частоты на габариты трансформатора
Однотактный nрямоходавый nреобразователь
Косой мост
Двухтактный мостовой nреобразователь
Двухтактный nолумостовой nреобразователь
1 .2. Общая методика осмотра и ремонта
ин верторных сварочных источников
Перед ремонтом инверторнога сварочного источника
Очистка сварочного источника
Осмотр сварочного источника
Проверка электронных комnонентов
Исnытание сварочного источника
Исnытание теnловой защиты
Глава 2. Сварочные источники семейства BRIMA
2.1. Особенности устройства источников
Состав семейства сварочных источников BRIMA
Выбор источника для рассмотрения
Технические характеристики BRIMA ARC-160
2.2. Состав сварочного источника и назначение nлат
2.3. Выnрямитель N21
Принциnиальная электрическая схема nлаты
Блок nитания 24 В
2.4. Преобразователь
2.5. Выnрямитель N22
Принциnиальная электрическая схема
Цеnи уnравления на nлате nреобразователя
2.6. Плата уnравления
Назначение
Принциnиальная электрическая схема
2.7. Плата драйверов
2.8. Методика nроверкисварочного источника BRIMA
Необходимые nриборы и оборудование
Электрические измерения nри выключенном апnарате
Включение и nроверка цеnей уnравления и драйвера
2.9. Испытания сnрочного источника
Электрические измерения при работе источника на холостом ходу
Испытание источника при работе на нагрузку
Проверка напряжения на диодах VD21-VD23
Проверка тепловой защиты
Рабочее испытание
Глава 3. Сварочные источники семейства COLT
3.1. Назначение
3.2. Сварочный источник СОLТ 1300
Силовая часть сварочного источника COLT 1300
Данные моточных узлов
3.3. Блок управления
3.4. Ремонт и проверка сварочного источника СОLТ 1300
Необходимые приборы и оборудование
Визуальный осмотр
Проверка электронных компонентов
Проверка схемы управления
Испытание на холостом ходу
Испытание при номинальной нагрузке
Проверка тепловой защиты
Рабочее испытание
Глава 4. Сварочные источники семейства RANGER
4.1. Первое знакомство
Состав семейства RANGER
Технические параметры и разновидности источникJ
Raпger WELDER inverter-160DС
4.2. Силовые цепи
4.3. Плата управления
Назначение платы управления
Принципиальная электрическая схема платы упратения
4.4. Ремонт и проверка сварочного источника
Необходимые приборы и оборудование
Методика осмотра инверторнога сварочного источника
Проверка платы управления
Полная проверка сварочного источника
4.5. Испытания сварочного источника
Подготовка к испытанию
Испытание на хоnостом ходу
Испытание при номинальной нагрузке
Проверка тепловой защиты
Рабочее испытание
Глава 5. Сварочные источники семейства TECNICA
5.1. СоставсемействаТЕСNIСА
5.2. Сварочный источник TELWIN TECNICA-164/144
5.2.1. Технические параметры источника TELWIN TECNICA-164/144
5.2.2. Силовые цепи источника TELWIN TECNICA-164/144
Принципиальная схема
Работа силовых цепей источника TELWIN TECNICA-164 (144)
5.2.3. Устройство управления сварочного источника TELWIN TECNICA-1 б4 (144)
Назначение
Цепи управления сварочного источника
5.2.4. Проверки сварочного источника TELWINTECNICA-164 (144)
Необходимые приборы и оборудование
Электрические измерения при выключенном аппарате
5.2.5. Испытание на холостом ходу источника
TELWIN TECNICA-164 (144)
Меры безопасности
Порядок подготовки к измерениям
Включение и проверка драйвера
5.2.б. Ремонт источника TELWIN TECNICA-164 (144) с заменой элементов
Ремонт, замена печатной платы
Замена транзисторов IGBT
Замена диодов VD32-VD34
5.2.7. Испытание источника TELWIN TECNICA-164 (144) при работе на нагрузку
Необходимые приборы и материалы
Меры безопасности
Подготовка к испытанию
Последовательность испытаний сварочного источника TELWIN ТECNICA-164/144
Проверка напряжения на диодах VD32-VD34
5.2.8. Проверка тепловой защиты
5.2.9. Рабочее испытание источника TELWIN TECNICA-164 (144)
5.3. Сварочный источник TELWIN TECNICA-161/141
5.3.1. Технические характеристики источника TELWIN TECNICA-161
5.3.2. Силовые цепи источникаТЕLWINТЕСNIСА-161/141
Принципиальная схема цепей питания сварочного источника
TELWINTECNICA-1б1/141
Работа схемы сварочного источника TELWIN TECNICA-1 6 1/141
5.3.3. Цепи управления источникаТЕLWINТЕСNIСА-161/141
Принципиальная электрическая схема платы управления
Работа схемы платы управления
5.3.4. Преобразователь и выпрямитель источника ТELWINTECNICA-161/141
Принципиальная электрическая схема преобразователя и выпрямителя
Работа схемы преобразователя и выпрямителя
5.3.5. Проверки сварочного источника TELWIN TECNICA-161/141
Необходимые приборы и материалы
Электрические измерения при выключенном аппарате
5.3.6. Испытание источника TELWIN TECNICA-161/141
на холостом ходу
Меры безопасности
Порядок подготовки к измерениям
Включение и проверка служебного источника питания
5.3.7. Ремонт, замена печатной платы источника TELWINTECNICA-161/141
5.3.8. Замена транзисторов IGBT в источнике TELWIN TECNICA-1 б 1/141.
5.3.9. Замена диодовVD21 -VD23 в источнике TELWINTECNICA-161/141
5.3.10. Извлечение платы управления источника TELWINTECNICA-161/141
5.3. 1 1. Испытание источника TELWIN TECNICA-161/141
при работе на нагрузку
Эквиваленты нагрузки
Меры безопасности
Подготовка к испытанию
Испытание сварочного источника TELWIN TECNICA-161/141 при средней нагрузке
Испытание сварочного источника TELWIN TECNICA-161/141 при
номинальной нагрузке
Проверка напряжения на диoдaxVD21-VD23
5.3.12. Проверка тепловой защиты
5.3. 1 3. Рабочее испытание источника TELWIN TECNICA-161/141
Глава 6. Сварочные источники семейства ТОРУС
6. 1. Состав семейства ТОРУС
6.2. Технические параметры источника ТОРУС-200
6.3. Силовые цепи источника ТОРУС-200
Принципиальная электрическая схема силовых цепей
сварочного источника ТОРУС-200
6.4. Работа мостового преобразователя источника ТОРУС
Принципиальная схема преобразователя
Работа схемы преобразователя в различные интервалы времени
6.5. Устройство управления сварочного источника ТОРУС
Назначение устройства управления
Плата управления
Микросхема драйвера IR2110
Регулятор тока
Защита сварочного источника от перегрева
6.6. Ремонт сварочного источника ТОРУС
Необходимые приборы и оборудование
Начало ремонта
Ремонт платы управления сварочного источника ТОРУС
6.7. Испытание сварочного источникаТОРУСна холостом ходу
6.8. Испытание сварочного источника ТОРУС при номинальной нагрузке
6.9. Проверка тепловой защиты
6.10. Рабочее испытание сварочного источника ТОРУС
Глава 7. Сварочный источник RytmArc
7.1. Особенности ремонта источников, выпуск которых прекращен
7.2. Общее описание источника RytmArc
7.З. Блок управления сварочного источника RytmArc
7.4. Формирование нагрузочной характеристики сварочного источника RytmArc
7.5. Настройка блока управления сварочного источника RytmArc
7.6. Использование альтернативного ШИМ-контроллера
Глава 8. Сварочные источники семейства Etalon
8.1. Состав семейства и технические характеристики
Состав семейства
Технические характеристики сварочного источника Etalon ZX7-180R
8.2. Силовые цепи
8.3. nлата управления
8.4. Методика проверки сварочного источника Etaloп
Необходимые приборы и оборудование
Электрические измерения при выключенном аппарате
Включение и проверка цепей управления
8.5. Практические рекомендации по усовершенствованию сварочного источника
Основные nричины неисправностей сварочных источников семейства EТALON
Простой способ организация зарядки конденсаторов фильтра
Замена модуля IGBT на дискретные элементы
8.6. Испытания сварочного источника
Электрические измерения при работе источника на холостом ходу
Испытание источника при работе на нагрузку
8.7. Проверка тепловой защиты
8.8. Рабочее испытание
Глава 9. Справочник по элементной базе инверторных сварочных источников
9.1. ШИМ-контроллеры
Микросхема TDA4718A
МикросхемаТL494
Микросхема UC3525
Микросхема UC3845A
9.2. Транзисторы
Принцип замены элемента
MOSFET транзисторы
IGBT транзисторы.
9.3. Мощные диоды
Глава 10. Полезные самодельные устройства для ремонта инверторов
10.1. Самодельные щупы для осциллографа
10.2. Использование балластного реостата РБ-315 в качестве эквивалента нагрузки
Приложение
1. Основные характеристики источников питания сварочной дуги
2. Термины и определения, использованные в книге
Название: Как отремонтировать сварочные аппараты своими руками
Автор: В. Я. Володин
Издательство: Наука и техника
Год: 2011
Жанр: Своими руками, домашний мастер
Формат: PDF
Иллюстрации: Черно-белые
Размер: 10.3 MB
Современные сварочные аппараты своими руками
Появившись более ста лет назад, электродуговая сварка произвела технологическую революцию. К настоящему времени она практически вытеснила все остальные технологии сварки металла. В книге приводятся необходимые сведения по ручной и полуавтоматической электродуговой сварке, а также, в порядке усложнения, описания различных сварочных источников, пригодных для повторения.
Повествование сопровождается необходимыми методиками расчета, схемами и чертежами. Большое внимание уделяется моделированию с помощью популярной программы SwCAD III.
Книга предназначена для широкого круга домашних мастеров, радиолюбителей, интересующихся вопросами электросварки.
Глава 1. Немного истории
1.1. Изобретение электросварки
1.2. Развитие электросварки в 20 веке
Глава 2. Основы дуговой сварки
2.1. Электрическая дуга
2.2. Процесс сварки
2.3. Основные характеристики источников питания сварочной дуги
Глава 3. Симулятор SwCAD III
3.1. Моделирование работы источника питания
3.2. Работа программы SwCAD III
3.3. Моделирование простейшего источника питания
Глава 4. Сварочный источник переменного тока
4.1. Ручная сварка штучными электродами
4.2. Сварочный трансформатор
Глава 5. Сварочный источник для полуавтоматической сварки
5.1. Основы полуавтоматической сварки
5.2. Расчеты элементов схемы
5.3. Описание конструкции простого источника для полуавтоматической сварки
Глава 6 Сварочный инструмент для полуавтоматической сварки
с тиристорным регулятором.
6.1. Регулировка сварочного тока
6.2. Обеспечение непрерывности сварочного тока
6.3. Расчет сварочного трансформатора
6.4. Блок управления
6.5. Описание конструкции сварочного источника с тиристорным регулятором
Глава 7. Электронный регулятор сварочного тока
7.1. Многопостовая сварка
7.2. Расчет основных узлов ЭРСТ
7.3. Описание ЭРСТ
8.1. Предистория
8.2. Общее описание источника
8.3. Рекомендации для самостоятельного изготовления ИСИ
8.4. Расчет трансформатора прямоходового преобразователя
8.5. Изготовление трансформатора
8.6. Расчет мощности потерь на транзисторах преобразователя
8.7. Расчет дросселя фильтра сварочного тока
8.8. Моделирование работы преобразователя
8.9. Расчет трансформатора тока
8.10. Расчет трансформатора гальванической развязки
8.11. ШИМ-контроллерТОА4718А
8.12. Блок управления инверторного сварочного источника «RytmArc»
8.13. Формирование нагрузочной характеристики источника
8.14. Методика настройки БУ
8.15. Использование альтернативного ШИМ-контроллера
8.16. Трансформаторный драйвер
Глава 9. Полезная информация
9.1. Как испытать неизвестное железо?
9.2. Как рассчитать трансформатор?
9.3. Как рассчитать дроссель с сердечником?
9.4. Как рассчитать радиатор?
9.5. Как изготовить сварочные электроды?
Сварочный инвертор теория и практика, Назаров В.И., Рыженко В.И., 2008
Сварочный инвертор теория и практика, Назаров В.И., Рыженко В.И., 2008.
Фрагмент из книги:
Для понимания принципов построения сварочного источника инвертора необходимо немного затронуть процессы возникновения горения сварочной дуги. Начнем с вольтамперной характеристики дуги (в дальнейшем ВАХ).
На рис.1 показана ВАХ дуги в общем виде. Как видим при малых токах, примерно до 80А характеристика дуги имеет падающий вид, или если на пальцах - при возрастании тока напряжение дуги падает. Это очень интересное свойство дуги которое можно и нужно использовать! Исходя из приведенного графика можно сделать однозначный вывод - чем выше напряжение, приложенное к искровому промежутку, тем легче процесс возникновения дуги, дуга загорится при токе намного меньше, чем если мы будем пытаться её зажечь на прямолинейном участке ВАХ! Именно с целью облегчения зажигания дуги применяются осцилляторы и различные устройства повышающие выходное напряжение сварочных аппаратов. Стандартное напряжение холостого хода (XX) для инверторных сварочных аппаратов колеблется от 70В до ООП, и зависит только от конструкции вольтодобавки.
Выбор силовых транзисторов.
Силовые транзисторы - это сердце сварочного инвертора! От правильного выбора силовых транзисторов зависит надёжность работы всего аппарата.
Технический прогресс не стоит на месте, на рынке появляется множество новых полупроводниковых приборов, и разобраться в этом разнообразии довольно сложно.
Первое, с чего нужно начинать, это приблизительное определение мощности будущего преобразователя.
Если мы хотим получить в дуге 200 ампер при напряжении 24 вольта, то перемножив эти величины мы получим полезную мощность которую наш инвертор обязан отдать и при этом не сгореть. 24 вольта это среднее напряжение горения электрической дуги длинной 6 - 7мм, в действительности длинна дуги всё время меняется, и соответственно меняется напряжение на ней, меняется также и ток. Но для нашего расчёта это не очень важно! Так вот перемножив эти величины получаем 4800 Вт, ориентировочно прикинув КПД преобразователя 85%, можно получить мощность которую должны перекачивать через себя транзисторы, это примерно 5647 Вт.
Зная общую мощность можно подсчитать ток, который должны будут коммутировать эти транзисторы. Если мы делаем аппарат для работы от сети 220 вольт, то просто разделив общую мощность на напряжение сети, можно получить ток, который аппарат будет потреблять от сети. Это приблизительно 25 ампер! С величиной тока вроде разобрались, но это не должен быть максимальный ток выбранных нами транзисторов! Сейчас в справочных данных многих фирм приводится два параметра максимального тока, первый при 20 градусах Цельсия, а второй при 100! Так вот при больших токах протекающих через транзистор, на нём выделяется тепло, но скорость его отвода радиатором не достаточно высока и кристалл может нагреться до критической температуры, а чем сильнее он будет нагреваться, тем меньше будет его максимально допустимый ток, и в конечном итоге это может привести к разрушению силового ключа. Обычно такое разрушение выглядит как маленький взрыв, в отличии от пробоя по напряжению, когда транзистор просто тихо сгорает.
Оглавление.
1. Немного тории и основные требования к сварочному инвертору.
2. Темы высокочастотных преобразователей, наиболее часто применяемых для построения сварочных инверторов.
3. Ассиметричный мост, или однотактный прямоходовой, или прост "косой мост".
4. Полумостовой двухтактный инвертор с ШИМ, с дросселем рассеянии. резонансный.
5. Местной двухтактный инвертор с ШИМ, с дросселем рассеивания, резонансный.
6. Выбор силовых транзисторов.
7. Конструктивные хитрости и нюансы изготовления ответственных узлов.
8. Полезные устройства и схемы: “горячий старт”, “антипригар”, "мягкий моджиг”.
Читайте также: