Схема сварочного инвертора эргус 201
Обновлено: 18.05.2024
Вашему вниманию представлена схема сварочного инвертора, который вы можете собрать своими руками. Максимальный потребляемый ток - 32 ампера, 220 вольт. Ток сварки - около 250 ампер, что позволяет без проблем варить электродом 5-кой, длина дуги 1 см, переходящим больше 1 см в низкотемпературную плазму. КПД источника на уровне магазинных, а может и лучше (имеется в виду инверторные).
На рисунке 1 приведена схема блока питания для сварочного.
Трансформатор намотан на феррите Ш7х7 или 8х8
Первичка имеет 100 витков провода ПЭВ 0.3мм
Вторичка 2 имеет 15 витков провода ПЭВ 1мм
Вторичка 3 имеет 15 витков ПЭВ 0.2мм
Вторичка 4 и 5 по 20 витков провода ПЭВ 0.35мм
Все обмотки необходимо мотать во всю ширину каркаса, это дает ощутимо более стабильное напряжение.
На рисунке 2 - схема сварочника. Частота - 41 кГц, но можно попробовать и 55 кГц. Трансформатор на 55кгц тогда 9 витков на 3 витка, для увеличения ПВ трансформатора.
Трансформатор на 41кгц - два комплекта Ш20х28 2000нм, зазор 0.05мм, газета прокладка, 12вит х 4вит, 10кв мм х 30 кв мм, медной лентой (жесть) в бумаге. Обмотки трансформатора сделаны из медной жести толщиной 0.25 мм шириной 40мм обернутые для изоляции в бумагу от кассового аппарата. Вторичка делается из трех слоев жести (бутерброд) разделенных между собой фторопластовой лентой, для изоляции между собой, для лучшей проводимости высоко- частотных токов, контактные концы вторички на выходе трансформатора спаяны вместе.
Дроссель L2 намотан на сердечнике Ш20х28, феррит 2000нм, 5 витков, 25 кв.мм, зазор 0.15 - 0.5мм (два слоя бумаги от принтера). Токовый трансформатор – датчик тока два кольца К30х18х7 первичка продетый провод через кольцо, вторичка 85 витков провод толщиной 0.5мм.
Сборка сварочного
Намотка трансформатора
Намотку трансформатора нужно делать с помощью медной жести толщиной 0.3мм и шириной 40мм, ее нужно обернуть термобумагой от кассового аппарата толщиной 0.05мм, эта бумага прочная и не так рвется как обычная при намотке трансформатора.
Вы скажите, а почему не намотать обычным толстым проводом, а нельзя потому что этот трансформатор работает на высокочастотных токах и эти токи вытесняются на поверхность проводника и середину толстого провода не задействует, что приводит к нагреву, называется это явление Скин эффект!
И с ним надо бороться, просто надо делать проводник с большой поверхностью, вот тонкая медная жесть этим и обладает она имеет большую поверхность по которой идет ток, а вторичная обмотка должна состоять из бутерброда трех медных лент разделенных фторопластовой пленкой, она тоньше и обернуты все эти слои в термобумагу. Эта бумага обладает свойством темнеть при нагреве, нам это не надо и плохо, от этого не будет пускай так и останется главное, что не рвется.
Можно намотать обмотки проводом ПЭВ сечением 0.5…0.7мм состоящих из нескольких десятков жил, но это хуже, так как провода круглые и состыкуются между собой с воздушными зазорами, которые замедляют теплообмен и имеют меньшую общую площадь сечения проводов вместе взятых в сравнении с жестью на 30%, которая может влезть окна ферритового сердечника.
У трансформатора греется не феррит, а обмотка поэтому нужно следовать этим рекомендациям.
Трансформатор и вся конструкция должны обдуваться внутри корпуса вентилятором на 220 вольт 0.13 ампера или больше.
Конструкция
Для охлаждения всех мощных компонентов хорошо использовать радиаторы с вентиляторами от старых компьютеров Pentium 4 и Athlon 64. Мне эти радиаторы достались из компьютерного магазина делающего модернизацию, всего по 3…4$ за штуку.
Силовой косой мост нужно делать на двух таких радиаторах, верхняя часть моста на одном, нижняя часть на другом. Прикрутить на эти радиаторы диоды моста HFA30 и HFA25 через слюдяную прокладку. IRG4PC50W нужно прикручивать без слюды через теплопроводящую пасту КТП8.
Выводы диодов и транзисторов нужно прикрутить на встречу друг другу на обоих радиаторах, а между выводами и двумя радиаторами вставить плату, соединяющею цепи питания 300вольт с деталями моста.
На схеме не указано нужно на эту плату в питание 300V припаять 12…14 штук конденсаторов по 0.15мк 630 вольт. Это нужно, чтобы выбросы трансформатора уходили в цепь питания, ликвидируя резонансные выбросы тока силовых ключей от трансформатора.
Остальная часть моста соединяется между собой навесным монтажом проводниками не большой длины.
Настройка
Подать питание на ШИМ 15вольт и хотя бы на один вентилятор для разряда емкости С6 контролирующую время срабатывания реле.
Реле К1 нужно для замыкания резистора R11, после того, когда зарядятся конденсаторы С9…12 через резистор R11 который уменьшает всплеск тока при включении сварочного в сеть 220вольт.
Без резистора R11 на прямую, при включении получился бы большой БАХ во время зарядки емкости 3000мк 400V, для этого эта мера и нужна.
Проверить срабатывание реле замыкающие резистор R11 через 2…10 секунд после подачи питания на плату ШИМ.
Проверить плату ШИМ на присутствие прямоугольных импульсов идущих к оптронам HCPL3120 после срабатывания обоих реле К1 и К2.
Ширина импульсов должна быть шириной относительно нулевой паузе 44% нулевая 66%
Проверить драйвера на оптронах и усилителях ведущих прямоугольный сигнал амплитудой 15вольт убедится в том, что напряжение на IGBT затворах не превышает 16вольт.
Подать питание 15 Вольт на мост для проверки его работы на правильность изготовления моста.
Ток потребления при этом не должен превышать 100мА на холостом ходу.
Убедится в правильной фразировке обмоток силового трансформатора и трансформатора тока с помощью двух лучевого осциллографа .
Один луч осциллографа на первичке, второй на вторичке, чтобы фазы импульсов были одинаковые, разница только в напряжении обмоток.
Подать на мост питание от силовых конденсаторов С9…С12 через лампочку 220вольт 150..200ватт предварительно установив частоту ШИМ 55кГц подключить осциллограф на коллектор эмиттер нижнего IGBT транзистора посмотреть на форму сигнала, чтобы не было всплесков напряжения выше 330 вольт как обычно.
Начать понижать тактовую частоту ШИМ до появления на нижнем ключе IGBT маленького загиба говорящем о перенасыщении трансформатора, записать эту частоту на которой произошел загиб поделить ее на 2 и результат прибавить к частоте перенасыщения, например перенасыщение 30кГц делим на 2 = 15 и 30+15=45, 45 это и есть рабочая частота трансформатора и ШИМа.
Ток потребления моста должен быть около 150ма и лампочка должна еле светиться, если она светится очень ярко, это говорит о пробое обмоток трансформатора или не правильно собранном мосте.
Подключить к выходу сварочного провода длиной не мене 2 метров для создания добавочной индуктивности выхода.
Подать питание на мост уже через чайник 2200ватт, а на лампочку установить силу тока на ШИМ минимум R3 ближе к резистору R5, замкнуть выход сварочного проконтролировать напряжение на нижнем ключе моста, чтобы было не более 360вольт по осциллографу, при этом не должно быть ни какого шума от трансформатора. Если он есть - убедиться в правильной фазировке трансформатора -датчика тока пропустить провод в обратную сторону через кольцо.
Если шум остался, то нужно расположить плату ШИМ и драйвера на оптронах подальше от источников помех в основном силовой трансформатор и дроссель L2 и силовые проводники.
Еще при сборке моста драйвера нужно устанавливать рядом с радиаторами моста над IGBT транзисторами и не ближе к резисторам R24 R25 на 3 сантиметра. Соединения выхода драйвера и затвора IGBT должны быть короткие. Проводники идущие от ШИМ к оптронам не должны проходить рядом с источниками помех и должны быть как можно короче.
Все сигнальные провода от токового трансформатора и идущие к оптронам от ШИМ должны быть скрученные, чтобы понизить уровень помех и должны быть как можно короче.
Дальше начинаем повышать ток сварочного с помощью резистора R3 ближе к резистору R4 выход сварочного замкнут на ключе нижнего IGBT, ширина импульса чуть увеличивается, что свидетельствует о работе ШИМ. Ток больше - ширина больше, ток меньше - ширина меньше.
Ни какого шума быть не должно иначе выйдут из строя IGBT.
Добавлять ток и слушать, смотреть осциллограф на превышение напряжения нижнего ключа, чтобы не выше 500вольт, максимум 550 вольт в выбросе, но обычно 340 вольт.
Дойти до тока, где ширина резко становиться максимальной говорящим, что чайник не может дать максимальный ток.
Все, теперь на прямую без чайника идем от минимума до максимума, смотреть осциллограф и слушать, чтобы было тихо. Дойти до максимального тока, ширина должна увеличиться, выбросы в норме, не более 340вольт обычно.
Начинать варить, в начале 10 секунд. Проверяем радиаторы, потом 20 секунд, тоже холодные и 1 минуту трансформатор теплый, спалить 2 длинных электрода 4мм трансформатор горечеватый
Радиаторы диодов 150ebu02 заметно нагрелись после трех электродов, варить уже тяжело, человек устает, хотя варится классно, трансформатор горяченький, да и так уже не кто не варит. Вентилятор, через 2 минуты трансформатор доводит до теплого состояния и можно варить снова до опупения.
Ниже вы можете скачать печатные платы в формате LAY и др. файлы
Сварочный инвертор своими руками
ремонт инвертора ERGUS I-MIG 165
здравствуйте. не мог найти соответствующую тему, поэтому создал отдельную.
суть в следующем: аппарат исправно проработал 2 года.
вчера при сварке выбило автомат розетки с которой питался сварочник.
теперь при включении в сеть вентилятор не вращается, кнопка включения горит, а индикатор сети нет. посмотрел напряжение - с кнопки есть, с теплового реле питание на плату уходит.
если у кого то есть опыт подобного рода, буду благодарен услышать его.
так же прошу принципиальную схему на этот аппарат. в интернете очень мало информации именно по этой модели.
А на Ресанту в инете схемы есть
для меня совместимость сварочного оборудования к сожалению не известна, если обладаете такими знаниями, буду благодарен за ссылку на статьи.
если есть возможность, дайте пожалуйста принципиальную схему на ресанту =) либо ткните носом в соответствующую ветку форума
leher , Для начала нужны подробные фото потрохов аппарата в хорошем разрешении, чтобы выяснить к какому клону он принадлежит.
вот фото инвертора. визуально никаких повреждений не обнаружил. все дорожки целые, все компоненты выглядят нормально.
по фото от ресанты отличия присутствуют.
Если выбило автомат, а потом не выбивает, но сеть не горит, скорее всего пробило транзисторы, а затем сгорел зарядный резистор
joha транзисторы на месте не проверить, только выпаиванием? как понимаю, смотреть нужно те транзисторы на которых алюминиевые радиаторы находятся?
leher написал :
транзисторы на месте не проверить
почему нет, самое простое коллектор-эмиттер на коротыш
joha в режиме logic мультиметр пищит на всех ногах силовых транзисторов во всех комбинациях. то же самое в режиме проверки диодов. сопротивление между ногами транзисторов равно 5 Ом(в пределах погрешности, у меня щупы дешевые на мультике)
маркировка такая на них: stth3003cw
еще у меня есть вопрос, на плате есть пустые места под такие же транзисторы. как видно по дорожкам, работают они в параллели. напрашивается вывод-если я распаяю недостающие, мощность тока на сварку поднимется?
Ну значит коротнули диоды и из-за них вышибло транзисторы, всё таки 1 прямой и 2 обратных диода по 30а мало для 165А, даже суммарно это всего 90А
Варили то поди на максимуме
joha да. ток был максимум. получается мне нужно заменить все выпрямительные диоды stth3003cw на новые. что нужно еще проверить до включения?
Умощнить можно попробовать по схеме от 200 и 220 амперных моделей. Но нужен второй вентиль, другой дроссель и доп. кондеры в фильтр. Это в лоб. Возможно есть еще тонкости типа токовой защиты, надо анализировать. Но смысла не вижу, т.к. силовой транс не потянет, а его переделка уже выходит за грани здравого. А плата видимо унифицирована.
в общем так, у меня три диода stth3003cw на плате и два транзистора fgh60n60 есть еще три свободных места под диоды и два свободных под транзисторы. я могу купить и впаять недостающие? =) (конечно могу, глупый вопрос) точнее сказать так- если я установлю полный комплект сварочнику будет лучше от этого или нет? имею ввиду именно нагрузку на силовую часть при сварке.
еще один момент - покупать комплектующие нужно именно с этой маркировкой? или существует лучшая альтернатива?
leher написал :
нужно заменить все выпрямительные диоды stth3003cw на новые.
причём лучше всего на STTH 6 003 или 60APU04
leher написал :
нужно еще проверить до включения?
проверить транзисторы, заменить можно на FGH40N60SMD
Если там места под 6 диодов то ставить все 6, и транзисторы тоже если есть возможноть все 4 шт ставить
joha ссудя по описанию, у них(альтернативных диодов) больше время восстановления. это критично?
спасибо большое за терпение и разъяснения. знания в микроэлектронике у меня только общие, но разобраться со временем могу во многом )
Там кстати есть место под третий конденсатор, его установка немного снизит нижний предел сетевого напряжения работоспособности
joha оп. а вот про это я спросить и забыл, хотя глядя на плату, думал насчет него. место действительно есть. поставлю обязательно. спасибо.
всем здравствуйте. заменил я транзисторы, установив дополнительные два, которых не было на плате установил такие FGH40N60SFD так как с маркировкой SMD не было. силовые диоды STTH6003 инвертор не завелся. питания на плату после sla-12vdc-sl-a (реле модуля) нет. возможно, что реле неисправно? как его можно проверить и чем заменить? аналогов не нашёл. конденсатор так же установил, кстати, с ним есть один нюанс- тепловое реле как раз находилось на месте недостающего конденсатора(закрывала пространство над платой) так что при установке конденсатора будьте готовы к переносу реле на другое место.
вот фото платы.
цифры 1 и 2 вход по питанию от сети
напряжение:
1-2 240 В
1-3 240 В (так же и остальные конденсаторы)
1-4 и 1-6 240В
1-5 и 1-7 естественно ноль
Каков глубинный смысл замера 1-3? Зачем 1-6 и 1-4? Так, потыкались просто что ли? HT есть? R4, мост? Ключи заглушили? Я вам дал схему. Все ж очевидно.
Что-то мне подсказывает что вам не надо самому туда лезть. Отдайте профессионалам.
профессионалов нет в радиусе ста километров, а те, кто есть дальше увозят на ремонт в Санкт-петербург, либо меняют всю плату целиком за 7 и более тысяч рублей.
на конденсаторах напряжение 6 вольт на постоянке моста так же.
определенные познания имею, лезу больше от отсутствия приемлемой альтернативы.
резистор установлен 12 ватт 51 Ом
на резисторе было около 23 Ом при замере. как понимаю, можно считать его неисправным?
leher написал :
на конденсаторах напряжение 6 вольт на постоянке моста так же
Не понятная фраза. Кондеры и мост это одно и то же. Или опять меряете между переменкой и постоянкой?
Как я понял HT=6 вольт, R4=23 Ом, верно? Этого не может быть. Проверяйте мост с выпайкой, или режте дорожки. И заглушите ключи пока питание не запустите.
kvest123 написал :
Не понятная фраза. Кондеры и мост это одно и то же. Или опять меряете между переменкой и постоянкой?
Как я понял HT=6 вольт, R4=23 Ом, верно? Этого не может быть. Проверяйте мост с выпайкой, или режте дорожки. И заглушите ключи пока питание не запустите.
Сварочный инвертор не включается. Ремонт своими руками. Схема
Всем привет. На днях в ремонт приносили сварочный инвертор, возможно моя заметка об этом ремонте кому то будет полезной.
Это уже не первый сварочный аппарат который пришлось делать, но если в одном случае неисправность проявилась так: Включил инвертор в сеть… и бабах, выбило автоматы защиты в электро щитке. Как показало вскрытие в сварочнике пробило выходные транзисторы, после замены всё заработало.
Но в этом случае всё было несколько иначе, со слов хозяина аппарат временами переставал варить хотя индикатор включения светился. Эти ребята сами вскрыли корпус — пытались определить неисправность и заметили, что инвертор реагировал на изгибание платы т.е. при её изгибе мог заработать. Но когда сварочный инвертор попал ко мне, он уже не включался вообще, даже индикатор включения не светился.
Сварочный инвертор не включается
«Титан — БИС — 2300»- именно эта модель инвертора поступила в ремонт, схемотехника повторяет сварочный аппарат аналогичной мощности «Ресанта» и как я предполагаю ещё многие другие инверторы. Посмотреть и скачать схему можно здесь.
В этом сварочном аппарате для питания низковольтных цепей применяется импульсный блок питания, как раз он и был неисправен. ИБП выполнен на ШИМ контролере UC 3842BN. Аналоги — отечественный 1114ЕУ7, Импортные UC3842AN отличается от BN только меньшим потребляемым током, и КА3842BN (AN). Схема ИБП ниже. (Кликните по ней для увеличения) Красным отмечены напряжения которые выдавал уже рабочий ИБП. Обратите внимание на то, что измерять напряжения 25V нужно не относительно общего минуса, а именно с точек V1+,V1- и также V2+,V2- они не связанны с общей шиной.
Ключ ИБП выполнен на транзисторе, полевик 4N90C. В моём случае транзистор остался целым, а вот микросхема потребовала замены. Также был в обрыве резистор R 010 — 22 Om/1Wt. После этого блок питания заработал.
Однако радоваться было рано, замерив напряжение на выходе сварочника, оказалось что его нет, а в режиме холостого хода должно быть примерно 85 вольт. Попробовал пошевелить плату, помните со слов хозяина это влияло, но ничего.
Дальнейшие поиски выявили отсутствие одного из напряжений 25 вольт в точках V2-,V2+. Причина, обрыв в трансформаторе обмотки 1-2. Пришлось выпаивать транс, использовал медицинскую иглу для освобождения выводов.
В трансформаторе один из концов обмотки был оборван от вывода.
Аккуратно восстанавливаем соединение используя подходящий проводок, восстановленное соединение не будет лишним зафиксировать капелькой клея или герметика. У меня под руками оказался полиуретановый клей им и воспользовался, делаем ревизию других выводов, если необходимо пропаиваем.
Перед установкой трансформатора следует подготовить плату, чтобы он без усилий вошёл в своё место. Для этого нужно очистить от остатков припоя отверстия, сделать это можно так же иглой от шприца подходящего диаметра.
После установки трансформатора сварочный инвертор заработал.
Как проверить микросхему
Как проверить микросхему не выпаивая её из платы и на что ещё обратить внимание.
Частично проверить микросхему можно при наличии вольтметра и регулируемого стабилизированного источника постоянного напряжения. Для полной проверки нужны генератор сигналов и осциллограф.
Поговорим о том, что проще. Перед проверкой обязательно выключите инвертор от сети питания. Далее — от внешнего регулируемого блока питания на вывод 7 микросхемы подаём напряжение 16 — 17 вольт, это напряжение запуска МС. При этом на выводе 8 должно быть 5 В. это опорное напряжение от внутреннего стабилизатора микросхемы.
Оно должно оставаться стабильным при изменении напряжения на 7 выводе. Если это не так МС неисправна.
Изменяя напряжение на микросхеме имейте в виду, что ниже 10 В микросхема отключается, и включится при 15-17 вольт. Не следует повышать напряжение питания МС выше 34 В Внутри микросхемы стоит защитный стабилитрон и при сильно завышенном напряжении его просто пробьёт.
Ниже приведена структурная схема UC3842.
Дополнение к этой статье: Через некоторое время принесли ещё один аппарат. Вышел из строя из за падения на бок. Это произошло потому, что за время работы винты скрепляющие корпус разболтались, а некоторые просто потерялись, поэтому при падении плата сыграла и коснулась корпуса монтажной стороной В результате замыкания вышли из строя все 4 выходных транзистора K 30N60HS Аналоги G30N60A4D, G40N60UFD. После замены всё заработало.
На этом всё! Если нашли полезной эту статью, оставляйте Ваши комментарии, делитесь с друзьями нажав на кнопки соцсетей.
Power Electronics
Здравствуйте купил я новый сварочный инвертор с рук Эргус 161/30 без документов(Не знаю может ворованный) попользовался им зиму в неотапливаемом гараже. на токе 120А , варил им и не разу он не уходил в защиту. Но прихожу, начал варить и он через мин 5 ушел в защиту, я ждал ждал но лампочка не тухла даже через несколько часов, на след день включаю он заработал, но через минут 10 ушел в защиту и больше не возвращался) Разобрал его всё целое только резистор на 51Ом болтался. Повез по ремонтам. В одном сказали сгорела плата и 5000 попросили. В другом взяли 400р и починили, нечего не сказав. После такого ремонта сварочник поработал день и ушел в защиту. Разобрав его . Увидел что в ремонте только подпаяли резистор который болтался, причём ужасно запаяли, я пропаял получше и сварочник заработал, но через пару дней он опять ушел в защиту. В ремонте сказали Восстановлению не подлежит!! Я разобрал его там как было так и есть, походу его даже не разбирали.
Сварочный включается, горит зеленый и желтый светодиоды, вентиляторы крутятся, реле щелкает.
Заменил резистор большой на 51 ом, всё также не работает, тестером проверил другие резисторы, все вроде нормальные. Начал проверять полевой транзистор 4N90C вроде так называется, так и не понял рабочий он или нет. Впаял его обратно. Включил сварочник и он заработал, светодиод защиты погас но через 4 сек , чет коротнуло и он вырубился и больше не включается вообще. Ничего не горит и вентиляторы не крутятся.
О себе: Есть мультиметр, в электронике особо не понимаю. но технически грамотный человек, байкер, занимаюсь тюнингом и кастомайзингом, строю мотоциклы, перевариваю всё, на джипы изготавливаю силовые обвесы. Сейчас в Самодельный трехколесный мотоцикл ставлю двигатель от Автомобиля Субару.. Помогите, денег на новый сварочный нет, есть полуавтомат но им не очень удобно варить мощные конструкции. А сварочник всё равно ремонту в сервисе не подлежит я ничего не теряю. попытка не пытка
Фотки сейчас кину
Старайтесь пожалуйста соблюдать правила форума, не выкладывайте большие картинки без предпросмотра. Спасибо за понимание. Evklid.
Фотки если надо сделаю получше, схемы нет, да и еслиб была она мне особо не поможет, не разберусь в ней. На фотки видно Резистор 51 Ом рядом с реле, его в ремонте подпаяли. И полевой транзистор рядом с маленькой платой который я выпаял и впаял..
вези ко мне, я тут рядом в Ангарске я тебе починю тока за запчасти может возьму. Эдуард 89025146733 Ангарск Макаренко-596в за Аатотрэком на вьезде на право.
Читайте также: