Сварочный инвертор сварис ремонт

Обновлено: 13.05.2024

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.

До недавних пор все сварочные работы выполнялись при помощи мощных понижающих трансформаторов, обладавших большими размерами и весом. Во многих случаях эти устройства были неудобными, в основном из-за сложностей с их перемещением и высокой энергоемкости. Не каждая электрическая сеть способна выдержать такую нагрузку. Ситуация коренным образом изменилась, когда появилась схема сварочного инвертора, созданная на основе современных технологий.

Получились небольшие легкие устройства с широким набором функций. Вся их работа осуществляется благодаря наличию в конструкции импульсного преобразователя, способного производить высокочастотные токи. Именно они обеспечивают быстрое зажигание сварочной дуги, поддерживают ее стабильное состояние в течение всего периода работы.

Отличительные черты инверторов

Любое инверторное устройство по своей сути является блоком питания, внутри которого происходят физические процессы преобразования электроэнергии.


В сварочных инверторных устройствах они протекают по следующей схеме:

  • На начальном этапе выполняется преобразование входного переменного напряжения (220 В, 50 Гц) в постоянный ток.
  • На втором этапе осуществляется обратное превращение тока с постоянной синусоидой в переменный ток с высокой частотой.
  • Затем созданное напряжение понижается, осуществляется окончательное выпрямление тока с сохранением требуемых высокочастотных показателей. Этот порядок нужно знать, если требуется собрать сварочный инвертор своими руками.

Именно такой порядок действий дал возможность для снижения размеров и веса инверторных устройств. Старая сварочная аппаратура функционировала совсем по другому принципу. Здесь снижение напряжения на первичной обмотке, приводило к росту силы тока во вторичной трансформаторной обмотке. Полученная таким образом сила тока огромного значения, позволила применить дуговой способ сваривания. Поэтому, на вторичной обмотке пришлось снизить количество витков, но увеличить одновременно размеры сечения проводника. Подобная схема делала конструкцию очень громоздкой и тяжелой.

Электрическая схема сварочного инвертора дала реальный шанс повысить частотные показатели рабочего тока до 60, а в некоторых моделях и до 80 кГц без увеличения массы и размеров. В схеме были использованы полевые транзисторы, взаимодействующие между собой на таких же высоких частотах. Они соединяются с трансформаторной катушкой и передают на нее ток с заданной частотой. Поскольку самой катушке не требуется повышать частоту, за счет этого она сохраняет свои миниатюрные размеры. Выходные данные получаются, как и у обычной сварки, но габариты и масса инверторного устройства существенно отличаются в сторону уменьшения.

Взаимодействие основных узлов и деталей инвертора

На входе устройства обязательно нужен постоянный сигнал. Он получается с помощью сетевого выпрямителя, превращающего напряжение 220 вольт в постоянный ток. Основой конструкции этого модуля служит стандартный диодный мост и конденсаторы, сглаживающие пульсации после выпрямления.

Под действием высоких токов даже простейший диодный мост сильно нагревается и требует постоянного охлаждения в процессе работы. Во многих моделях установлен специальный радиатор и термический предохранитель, выполняющий отключение при нагреве моста до 90 градусов.


При подключении сварки к сети происходит сильное увеличение зарядного тока конденсаторов. Возникает реальная опасность пробоя компонентов диодного моста. Защититься от этого помогает схема плавного пуска, снижающая уровень тока при включении. После выхода аппарата в нужный режим, эта схема отключается с помощью реле коммутации.

Пройдя через выпрямительный модуль, напряжение, увеличенное до 310 В, попадает на участок импульсного преобразователя с ключами – транзисторами. Данные компоненты превращают подводимое напряжение в импульсные сигналы прямоугольной формы, частотой 60-80 кГц. Ключевым транзистора во время работы также требуются радиаторы охлаждения.

Наиболее важные функции в схеме инвертора принадлежат понижающему трансформатору. Он отличается компактными размерами и незначительным весом. Кроме того, в нем дополнительно предусмотрена выходная обмотка, обеспечивающая питание схемы управления. В приемную обмотку поступают прямоугольные импульсы на 310 В и частотой 60-80 кГц. Одновременно с этим, напряжение во вторичной обмотке за счет малого количества витков понижается до 60-70 вольт, а выходной ток увеличивается до 110-130 А и окончательно выпрямляется.


С этой целью сигнал от трансформатора поступает к выходному выпрямителю. Именно здесь появляется постоянный ток, под действием которого возникает сварочная дуга. В схеме используются сдвоенные диоды, имеющие высокое быстродействие и определяющие максимальное потребление тока всего инвертора. Данные элементы также охлаждаются с помощью радиаторов.

Принципиальная схема сварочного инвертора

Одной из основных функций инверторных сварочных установок является возможность увеличения частоты тока с 50 Гц стандартного значения, до 60-80 кГц, требуемых для работы. Все регулировки на выходе устройства производятся уже с высокочастотными токами, с использованием компактных малогабаритных трансформаторов. Частота увеличивается на том участке инверторной схемы, где предусмотрено расположение контура на основе мощных силовых транзисторов. На эти транзисторы возможна подача исключительно постоянного тока, поэтому на входе и выполняется выпрямление переменного напряжения.

Принципиальная схема сварочного инвертора условно разделяется на две составляющие. Это зона силового участка и цепь со схемой управления. Основным компонентом силового участка выступает диодный мост, где выполняется превращение переменного тока в постоянный. Такое преобразование приводит к возникновению импульсов, требующих сглаживания.


Сглаживание или фильтрация этих импульсов производится электролитическими конденсаторами, установленными за диодным мостом. Следует помнить, что напряжение, выходящее из моста, приблизительно на 40% превышает его величину на входе. Из-за этого диоды выпрямителя подвергаются сильному нагреву, и их работоспособность может заметно снизиться. Защита от перегрева элементов выпрямителя осуществляется радиаторами, включенными в конструкцию. Непосредственно на диодном мосту установлен термический предохранитель, отключающий питание при нагреве свыше 80-90 градусов.

Работа преобразователя приводит к созданию высокочастотных помех, попадающих через вход в электрическую сеть. Во избежание подобных ситуаций, перед выпрямителем производится установка фильтра, обеспечивающего электромагнитную совместимость. Такой фильтр включает в себя дроссель и конденсаторы.

Сама электросхема инвертора, выполняющего преобразование постоянного тока в переменный со значительно увеличившейся частотой, включает в себя транзисторы, собранные по схеме так называемого косого моста. Они переключаются между собой с высокой частотой и формируют переменный ток с такой же частотой, в пределах десятков или даже сотен килогерц. Результатом таких преобразований является переменный ток высокой частоты с прямоугольной амплитудой.


На выходе инвертора требуется получить постоянный ток с показателями, достаточными для выполнения сварочных работ. Эта функция выполняется понижающим трансформатором, расположенным сразу же за транзисторной схемой. Окончательное получение постоянного тока на выходе производится выпрямителем высокой мощности, собранным на основе диодного моста.

Защитные компоненты и схема управления

В процессе работы сварочный инвертор постоянно подвергается потенциальной опасности из-за возможных сбоев в сети и самой системе. Исключить негативные факторы помогают защитные элементы, установленные на различных участках схемы.

Предотвратить перегрев и сгорание транзисторов во время преобразований токов возможно при помощи специальных демпфирующих цепей. Другие блоки и узлы, присутствующие в электрической схеме и работающие под большими нагрузками, защищены элементами принудительного охлаждения. К каждому из них подключены термодатчики, отключающие питание при температурах нагрева, превышающих критическую отметку. Внутри инверторной аппаратуры система охлаждения, состоящая из вентиляторов и радиаторов, занимает достаточно много места.


Каждая схема инвертора оборудуется ШИМ-контроллером, обеспечивающим управление всей электрической схемой. От него поступают сигналы к разделительному трансформатору, силовым диодам и транзисторам. Для эффективного управления всей системой самому контроллеру также требуется подача установленных электрических сигналов. Такие сигналы вырабатываются операционным усилителем, к которому на вход подается выходной ток, преобразованный в инверторе. Если его значение расходится с заданными показателями, усилитель выполняет формирование управляющего сигнала и далее передает его на контроллер. Такая схема позволяет своевременно отключить аппарат при возникновении критических ситуаций в электрической схеме.

Как устранить неисправности инвертора

В некоторых случаях нарушения правил эксплуатации могут привести к выходу из строя даже самых надежных компонентов схемы сварочного инвертора. Основными причинами являются сбои в системах охлаждения, эксплуатация устройств в условиях повышенной влажности или запыленности. Большое количество пыли, осевшей на радиаторе, создает препятствие движению воздуха и своевременному отводу тепла. Поэтому производители рекомендуют периодически чистить аппаратуру.

Поиск возможных неисправностей нужно начинать от простого к сложному, поскольку современные схемы оборудованы многоступенчатой защитой от коротких замыканий и перегревов. Следует внимательно изучить инструкцию, где подробно указаны особенности эксплуатации конкретного устройства.


Среди основных причин возможных неисправностей можно выделить следующие:

  • Напряжение в сети слишком высокое или низкое. Инвертор сохраняет свою работоспособность в пределах 170-250 вольт.
  • Использование сетевого провода слишком большой длины или с небольшим сечением. Минимальное сечение должно быть не ниже 2,5 мм 2 , а длина питающего кабеля – не более 30 м.
  • Длина стандартного сварочного кабеля не превышает 3 м, а сечение – 35-50 мм 2 . Нарушение этих параметров приводит к сбоям в работе.
  • Некачественные контактные соединения силового и питающего кабеля.

В случае обнаружения неисправности, рекомендуется не ремонтировать сварочный инвертор самостоятельно, особенно если схема слишком сложная. Лучше всего – пригласить специалиста для проведения окончательной диагностики на соответствующем оборудовании.

Плюсы и минусы сварочных инверторов

Основными преимуществами инверторных устройств являются следующие:

  • Использование современных технологий позволило снизить массу аппаратов до 5-12 кг, в зависимости от модели. Обычные сварочные агрегаты весят в среднем от 18 до 35 кг.
  • Высокий КПД инверторов – до 90%. Такой показатель достигается за счет снижения затрат на нагрев деталей и компонентов.
  • Низкое энергопотребление, примерно с 2 раза меньше, чем у обычных сварочных трансформаторов.
  • Универсальность и широкий диапазон регулировок позволяют работать с разными металлами, использовать разные технологии сварки.
  • Множество полезных дополнительных опций: плавный пуск, антизалипание, форсаж и другие.
  • Напряжение, подаваемое на дугу, отличается высокой стабильностью. С этой целью автоматика обеспечивает взаимодействие всех компонентов схемы, создавая наиболее оптимальные условия для работы.
  • Даже простой инвертор может работать с любыми типами электродов.
  • Возможность программирования и настройки некоторых моделей на определенный тип сварочных работ.

В качестве минусов отметим недостатки, не оказывающие влияния на качество работ:

Сварочный инвертор Сварис 160

Сгорели силовые транзисторы YGW50N65F1. Таких транзисторов не нашлось. Хотел подобрать аналог, характеристик тоже не нашел. Если у кого-то есть информация, поделитесь пожалуйста. За схему, особая признательность.

IMG_20201214_141252.jpg
IMG_20201214_141318.jpg

zawlab, заменить можно любыми IGBT на 50А/600В,даже с лучшими характеристиками,которые есть в непосредственной близости и являются оригиналами .Схему мы вам подберём,когда вы озвучите полный состав микросхем и других р/деталюшек.

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
LEDLight Emitting Diode - Светодиод (Светоизлучающий диод)
MOSFETMetal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor - Полевой транзистор с МОП структурой затвора
EEPROMElectrically Erasable Programmable Read-Only Memory - Электрически стираемая память
eMMCembedded Multimedia Memory Card - Встроенная мультимедийная карта памяти
LCDLiquid Crystal Display - Жидкокристаллический дисплей (экран)
SCLSerial Clock - Шина интерфейса I2C для передачи тактового сигнала
SDASerial Data - Шина интерфейса I2C для обмена данными
ICSPIn-Circuit Serial Programming – Протокол для внутрисхемного последовательного программирования
IIC, I2CInter-Integrated Circuit - Двухпроводный интерфейс обмена данными между микросхемами
PCBPrinted Circuit Board - Печатная плата
PWMPulse Width Modulation - Широтно-импульсная модуляция
SPISerial Peripheral Interface Protocol - Протокол последовательного периферийного интерфейса
USBUniversal Serial Bus - Универсальная последовательная шина
DMADirect Memory Access - Модуль для считывания и записи RAM без задействования процессора
ACAlternating Current - Переменный ток
DCDirect Current - Постоянный ток
FMFrequency Modulation - Частотная модуляция (ЧМ)
AFCAutomatic 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 Сварочный инвертор Сварис 160 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.

А почему оно должно было сгореть от +12В вместо +15В? Проанализировал схему, вроде бы не должно было такого произойти если было все исправное. Я подавал напряжение от внешнего лабораторного БП+12В на катод выпрямителя +15В. Т.е. на выход источника питания +15В. Остальные все напряжения были отключены, инвертор в сеть не был включен.
Я думаю, что сборка была уже подгоревшая и потребляла повышенный ток от источника питания из-за чего он затыкался по защите. А подав напряжение с более мощного внешнего источника дефектная сборка окончательно догорела, прихватив с собой резистор по питанию.

Если отключить инвертор из сети, то реле еще продолжало клацать до десятка раз пока сетевые конденсаторы не разрядятся. Но контакты реле проверю.

Арс55, да я не спорю.Это мысли вслух.Выход из строя этих транзисторов, редкая вещь.А по поводу реле,так это к тому что,если отгорели внутри реле контакты,не будет работать мягкий пуск,и какая-то часть сетевого напряжения будет падать на резисторах.И из за этого не будет хватать напряжения для нормального запуска БП.Это тоже мысли вслух!Осцилографа я как вижу у вас нет,потому как второй раз пишу о проверке выходов ШИМ,а вы молчите?

Sla70, Осциллограф есть и буду мерять, но пока теоретически штудирую все возможные направления копания. Чтобы еще чего случайно не попалить там

Посмотрел осциллографом сигналы на выходах микросхемы ШИМ, на входах сборок ключе и на выходе исправной сборки, вроде всё красиво. Запаял резистор и новую сборку, включил - работает. Напряжение ХХ 61В. Нагрузки нормальной нету, нагрузил на толстопроволочный резистор 0.7 Ом но мощность резистора не большая, резистор типа такого:

915dcfa16c8b7ba6caba89a6b06c45dc.jpg


Долго не держал, так как резистор раскалился до красна. Выставил ток по индикатору чуть больше минимум - 20А. На выходе установилось напряжение 14В. вроде получается 20А, но не учтены сопротивление проводов и увеличение сопротивления резистора с прогревом. На внутреннем шунте, что промаркирован как 150А напряжение около 5 мВ. Если его сопротивление стандартное (75 мВ при 150А), то получается ток около 10А. Вобщем, надо проверять в работе.

Арс55, схема этого инвертора простейшая,урезаная до максимума.Гордые 340А , как "надпись на заборе",могут радовать хозяина на самом деле 100-120-ю амперами +урезанная защита,"куцые"радиаторы .И как и результат,выход из строя из-за теплового пробоя.Если силовая целая, IGBT и выходные диоды.Проверить наличие напряжений 24v,15v и 5v с БП. Перед заменой U2 ,проверить обвязку транзисторных сборок, там стоят диоды и стабилитроны,обвязку SG3525.В безопасном режиме,посмотреть наличие и форму сигналов на выходе ШИМ а затем на входе и выходе драйверов U1,U2, замерить опорное напряжение на 3525.Схема конечно не очень,но всё что могу пока предложить.


Арс55, схема этого инвертора простейшая,урезаная до максимума.Гордые 340А , как "надпись на заборе",могут радовать хозяина на самом деле 100-120-ю амперами +урезанная защита,"куцые"радиаторы .И как и результат,выход из строя из-за теплового пробоя.Если силовая целая, IGBT и выходные диоды.Проверить наличие напряжений 24v,15v и 5v с БП. Перед заменой U2 ,проверить обвязку транзисторных сборок, там стоят диоды и стабилитроны,обвязку SG3525.В безопасном режиме,посмотреть наличие и форму сигналов на выходе ШИМ а затем на входе и выходе драйверов U1,U2, замерить опорное напряжение на 3525.Схема конечно не очень,но всё что могу пока предложить

Сварис 160 схема ремонт

Современные сварочные работы проводятся при применении специальных инверторов. Ранее для подобной обработки металла использовали обычные трансформаторы, которые характеризуются меньшей эффективностью. Принципиальная схема сварочного инвертора может несколько отличаться, но все они характеризуются легкостью и компактностью. Только при учете конструктивных особенностей можно провести ремонт сварочного инвертора и его точную настройку.


Элементы электрической схемы сварочных инверторов

Принципиальная электрическая схема инверторного сварочного аппарата предусматривает сочетание нескольких элементов, которые связаны между собой. Основными можно назвать:

  1. Блок, отвечающий за подачу энергии к силовой части. Этот элемент представлен сочетанием нескольких устройств, которые способны изменять параметры тока до требуемых значений. Как правило, включается емкостный фильтр и выпрямитель.
  2. В устройство входит силовой трансформатор. Также в блок питания сварочного инвертора входит транзистор 4n90.
  3. Отдельный элемент отвечает за питание слаботочной части конструкции.
  4. Для контроля основных параметров устанавливается ШИМ контроллер. Он представлен сочетанием датчика тока нагрузки и трансформатора.
  5. Отдельный блок отвечает за защиту конструкции от воздействия тепла. При прохождении электрического тока некоторые элементы могут серьезно нагреваться. Поэтому дополнительно устанавливается охлаждающий модуль, представленный вентилятором и датчиком температуры.
  6. Блоки управления, которые позволяют устанавливать основные параметры, а также элементы индикации.


Пример принципиальной схемы для тока 250А

Оборудование диодного моста для сварочного аппарата производится и устанавливается с учетом мощности устройства и некоторых других моментов. Каждый аппарат имеет свои особенности, которые рассмотрим далее подробно.

Схемы аппаратов Сварис

Сварочный аппарат Сварис 200 характеризуется простотой в применении и невысокой стоимостью. Уже моделям Сварис 160 были присущи высокие эксплуатационные характеристики, а новый вариант исполнения был усовершенствован. Схема инверторного сварочного аппарата определяет следующие эксплуатационные характеристики:

  1. Максимальный показатель потребления составляет 5 кВт.
  2. Сварочный ток может варьировать в пределе от 20-200 А.
  3. Показатель напряжения холостого хода 62 В.
  4. Показатель КПД 85%.
  5. Рекомендуемые электроды 1,6-5,0.

В целом можно сказать, что инвертор выполнен по классической схеме, которая была рассмотрена выше.

Схемы моделей ММА-200 и ММА-250

Большое распространение получили модели ММА-200 и ММА-250. Эти инверторы практически идентичны, разница заключается лишь в нижеприведенных моментах:

  1. Схема сварочного инвертора ММА 250 предусматривает наличие в выходном каскаде по 3 резистора полевого типа. Все ни подключены параллельно. Схема сварочного инвертора ММА 200 указывает лишь на наличие двух резисторов.
  2. У новой версии три импульсных трансформатора, в то время как у старой только два.

Основная схема обеих моделей практически полностью идентична.

Схема инвертора ММА-200

Схемы Inverter 3200 и 4000

Для проведения ручной дуговой сварки можно использовать Inverter 4000 или 3200. Оба аппарата обладают практически идентичной конструкцией, которая обеспечивает наличие следующих функций:

  1. Защита от эффекта залипания электрода.
  2. Защита основных элементов от серьезного перепада напряжения.
  3. Контроль основных параметров дуги.
  4. Встроенный элемент охлаждения с контрольными датчиками.

При изготовлении инверторов была обеспечена защита по классу IP21. Мощность устройства составляет 5,3 кВт, питается от стандартной сети энергоснабжения. Подробная схема inverter 3200 pro определяет весьма привлекательные свойства этих моделей, за счет чего они получили широкое распространение.

Схемы других моделей

Как ранее было отмечено, практически все инверторы работают по схожему принципу, и создаваемые схемы могут отличаться несущественно. Все сварочные аппараты делятся на несколько основных групп:

  1. Для проведения электродуговой сварки при применении покрытых специальным составом электродов применяется оборудование типа ММА. Подобная схема характеризуется высокой эффективность, а конструкция имеет небольшой вес.
  2. Для применения тугоплавких электродов применяется сварочное оборудование типа ММА+TIG. Они могут работать в среде инертных газов.
  3. На производственных линиях встречаются агрегаты с полуавтоматической подачей прутка. В этом случае работа, как правило, проводится в среде инертных газов или в специальных ванночках.
  4. При кузнечном или прочем ремонте используется точечная сварка.

Модель ARC 160, схема которой довольно сложна, может применяться для проведения самых различных работ. В отличии от arc 140, схема новой модели лишена основных недостатков.


Сварочный инвертор ТОРУС 250

Вариант исполнения торус 250 состоит из следующих элементов:

  1. Генератора тактового типа, построенного на микросхеме TL Стоит учитывать, что схема мощного инвертора не предусматривает использование ШИМ, но в микросхеме есть два компаратора с датчиками тепловой защиты.
  2. Система защиты и регулировочный модуль выполнены на основе LM Датчик, определяющий параметры тока, помещен на ферритовом кольце с обмоткой.
  3. В схему включается также два выходных драйвера, построенные на IR

В отдельную категорию относят схему сварочного инвертора на тиристорах, которая получила весьма широкое распространение.

Ремонт Торус 250 следует проводить с открытия конструкции и визуального осмотра основных элементов. В рассматриваемом случае они следующие:

  1. Выпрямитель выходного типа представлен отдельной платой, на которой размещается два радиатора. Они служат в качестве основания для размещения диодных сборок. Также в модуль входит один трансформатор и дроссель. Количество элементов в выходном выпрямителе во многом зависит от конкретной сборки.
  2. Модуль ключей представлен четырьмя транзисторами в каждой из четырех групп. Для того чтобы снизить степень нагрева все они размещаются на отдельных радиаторах, которые изолированы специальными прокладками.
  3. В качестве выходного выпрямителя используется мощный диодный мост. В рассматриваемом случае он расположен в нижней части конструкции. На этой модели устанавливается крайне надежный и практичный мост, который сложно спалить при исправной работе системы охлаждения.
  4. Микросхема управления является основным элементом конструкции. Как правило, от правильности его работы зависит долговечность всего аппарата. Самостоятельно проверить блок можно только при наличии специального осциллографа и соответствующих навыков работы с ним.
  5. Корпус с вентилятором системы охлаждения. Как правило, охлаждающий блок выходит из строя только в случае механического воздействия.

Для диагностики многих элементов приходится проводить их демонтаж. Именно поэтому лучше всего доверить работу профессионалам, так как неправильная сборка может привести к существенным проблемам.

Сварочный инвертор САИ 200, схема которого не существенно отличается от аппаратов схожего типа, применяется для ручной дуговой сварки и наплавки при применении штучных электродов. RDMMA 200 относится к оборудованию нового типа, которое создается без применения трансформаторов. За счет этого возможна более точная и плавная регулировка показателей тока, при работе не появляется сильного шума.

В заключение отметим, что вышеприведенная информация определяет сложность конструкции сварочных инверторов. При этом производители не распространяют подробные схемы устройств, что усложняет обслуживание и ремонт. Несмотря на применение схожей схемы при создании практически всех инверторов, они существенно отличаются друг от друга. Именно поэтому перед проведением каких-либо работ нужно подробно ознакомиться с конструктивными особенностями устройства.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Итак полгода назад в результати экспериментов над сварочником ему поплохело ) выбило два транзистора FGH40N60 и раскололся цементированный ограничивающий ток заряда конденсаторов 15-и ватный резистор. Резистор купил в микронике, транзюки в количестве 4-х штук заказал в Китае, ибо у нас они были только в чипидипе и по неадекватной цене.
Почти полгода все это пылилось, как то было не до него, ну а щас решил починить. Первым делом был впаян новый резистор, и заменены все 4-е мосфета (несмотря на то что два были живыми). И о чудо все заработало. Вентилятор крутится, на выходных клеммах 60 Вольт. Вот вроде бы оно счастье, но при попытке чиркнуть электродом произошол БАБАХ и снова выгорело тоже плечо…После чего стало понятно что халявы не будет.
Далее по профильным форумам были начаты поиски схемы. Ближайший аналог оказался некий Китайский MMA ZX7-225. Вот его схемка:

вот ссылка на полноразмерную картинку перевод китайских надписей примерный гугловский, ну и позиционные обозначения элементов не совпадают, а так по схемотехнике практически один в один.

Вместо сгоревшего плеча, были впаяны два оставшихся в живых родных транзюка. Далее решил вместо управляющей микросхемы которая завязана на обратные связи и всякие ограничения сделать временную свою схемку выдающую импульсы несмотря ни на что )) (насколько это правильное или неправильное решение я не могу сказать, но мне так удобней)
была набросана вот такая схемка

решено было сделать два режима, один статическая выдача высокого по одному каналу и низкого по другому, с преключением каналов, и второй с выдачей импульсов на частоте 40 кГц на которой работает родная микросхема. Для этого решено было использовать два канала ШИМ, один на частоте 80 кГц выдает импульсы изменяемой ширины (меняется кнопками), а второй выдает 40 кГц меандр, при этом этот 40 кГц меандр с помощью несложной логики подключает 80 кГц импульсы то к одному каналу драйвера мосфет/игбт IR4426 то к другому ( в протеусе кстати IR4426 нету, поэтому она съимитирована с помощью двух IR2101 и двух инверторов)

далее все было реализовано в железе:

вместо родной микросхемы KA3846 была впаяна кроватка

и в нее установлена моя приблуда

В разрыв 310 вольт была установлена лампа на 60 Вт, чтобы в случае сквозных токов мосфеты не умерли.

Итак после статической проверки вот этого участка

был включен режим импульсов. Вот такие осциллограммы получились на затворах IGBT транзисторов:

Вроде как все ок. Далее нагрузил выход 12-и омным 35 ваттным резистором, ток получился 3 А. Ничего нигде не выбило, така резистор в один момент разогрелся и пожег малость пол ).

Тогда на пробу поставил уже родную микросхему. На ХХ импульсы такие:

Далее заменил лампочку 60 Вт на одлну галогенку 500Вт, выставил ток 20 А, закоротил отверткой выводы — импульсы на хзатворах стали минимальными, но ничего не сгорело. Собрал без ламп — то бишь штатно все, отвез в грараж сжег одн элекрот 1,6 мм на токе 40 А и одну тройку на 100А.

Вроде все тьфу тьфу тьфу работает. Но возникает вопрос почему выгорели транзисторы во второй раз? после этого ни один из элементов заменен не был (ну кроме сгоревших транзюков), ведь потренировавшись со своей платой вернулся ко всему штатному.
Единственное объяснение которое я вижу это то что когда выпаивал родную микросхему феном (так как она была запаяна с двух сторон платы) попутно прогрел все, что рядом и возможно избавился от какой-нибудь "холодной пайки", например резисторов и кондеров задающих dead time. Но с другой стороны сварочнику уже лет 10, почему это не вылезло раньше? Второй это то, что всё отмыл от просто гигантского слоя пыли, часть из которой вполне ведь могла быть металлизированной, ибо сварочник всегда сосед болгарки.
Хотелось бы услышать мнение специалиста по сварочникам Dominys (поэтому упомяну его тут чтобы он заглянул в эту тему ))

Ну а вот так теперь выглядит чистенький сварочник

доброе время всем. нужно мне точно узнать -есть ли на этих местах резисторы или нет в аналогичном сварочном инверторе. R7,R15 и R24.

При включении -вентилятор крутится, защита светодиод не горит. Ничего сгоревшего,подгоревшего не обнаружено.Регулировка потенциометром (10-160А)-не влияет. Выходное напряжение отсутсвует.

Видео описывающее немного суть проблемы

Прикрепленные изображения

delux1 , осциллограф в руки и смотреть, что подается на силовые транзисторы.

Но по звуку трансформатора – КЗ в силовых транзисторах или вторичный выпрямитель. Проверяли силовые транзисторы. Как?

Вторичный выпрямитель – тестером на прозвон выход инвертора проверить (+- выходные клеммы)

380В – после первичного выпрямителя. Вентилятор и светодиоды – после вспомогательного источника питания (т.е. работает).

Без осциллографа дальше лезть нет смысла.

По резисторам. Если пайки не видно, то очень часто бывает, что много мест под разные детали, но они не используются. Даже от модели к модели отличаются. Поэтому этим не следует голову забивать. Тем более. если в аппарат ни кто не лазил, а до этого он работал.

Начните себя уважать и тогда вас то же будут уважать.

работайте на оборудование которое будет доставлять вам радость и тогда работа будет в сладость!

copich , -Ослика нет .Транзисторы проверял мультиметром без выпаивания. КЗ -не обнаружил.Принесли с отрезаным шнуром.Но вроде никто не лазил – внутрь,хотя на 100% утверждать не могу. Про пайку -в том то и дело, что там есть ножки! То есть -есть оборванные ноги впаянные -НО! нету ни обуглившийся запчасти, что смущает -неужели китайцы просто повыкусывали "настраивая"?. Аппарат ведь работал! Принесли с диагнозом: включается -начинаешь варить -сразу уходит в защиту(отключается). Я припаял кабель-включил -проверил,он уже вот так себя и вёл.То есть не выключался и в защиту не уходил.

Подскажите -может силовые транзисторы выпаивать надо для проверки?

Вот схема от аналога – BRIMA 160.

Такие аппараты очень хорошо знает Алексей (ТЕХСВАР). Обратитесь к нему. Но без осциллографа лезть в ремонт – утопия.

Тут (на таких аппаратах) бывали проблемы с трансформаторами. Поэтому тестером определить проблему будет очень и очень сложно.

copich , спасибо большое за помощь! Поэтому и создал топик -что нету ослика, а мультиметром "выявить с ходу" -не получилось. + нету опыта в этом деле..тоесть -это мой первый инвертор и сразу такая "трудная" задача. думал просто обойдётся вскрытием,осмотром и заменой "сгоревших" деталей.

Вообщем разобрал его полностью. думал может визуально что увижу с трансами -которые под радиатором стоят. ничего не обнаружил. визуально все целые не погоревшие,так же на этой плате непропая,кз -не обнаружил. ..Диоды -все целые.Тяжко без ослика. И плохо если блок управления силовыми трансами(который и свистит) -сам вышел из строя.

Трансформатор бывает в КЗ, а бывает обрыв. Поэтому если обрыв то тестером можно увидеть. А вот если КЗ то либо омметром (сомнительное мероприятие, т.к. витков не много) либо осциллографом.

Осциллограф можно слепить и из звуковой карты или телефона, на быструю руку. Правда ни когда не проверял этого, только видел информацию в нете. Но есть подозрение, что не получится увидеть, т.к. частота звука до 20кГц, а работа инвертора до 100кГц. Но вдруг получится.

Ну а то что описано с аппаратом – далее только смотреть сигналы с ШИМ и на транзисторах.

Смотрите импульсный блок питания. Есть ли 25 вольт с него?

Если есть 300 вольт постоянки на входе, то он должен работать.

Не стоило разбирать его полностью.

спасибо за отклик. Стоит пока так разобранный. соберу назад проверю 25в.

Разобрал полностью -потому что не уверен на 100% был что свист именно с верхнего блока управления силовыми транзисторами. думал может под ним один из 3х трансов свистит. В контрольной точке P1 -есть 380в. Значит БП исправен?Посмотрел по интернету -были на таком неисправность именно в БП, в одном случае сгорела реле 24v, в другом какой то в чёрном пластмассовом корпусе на 20-60ом. В моём случае они-исправны.

Зато узнал что датчик приклеенный к одному из 3х трансформаторов -исправен.

300 вольт это питание БП. А исправен он или нет нужно судить по наличию 25 вольт с него.

БП этот на верхней плате.

Не выдержал . Ну если БП не работает, то не было бы вращения вентилятора. Но не это главное. Точно свиста бы не шло с верхнего согласующего трансформатора. На мой взгляд, дальше копать без осциллографа не видется возможным. Или я ошибаюсь?

Не выдержал . Ну если БП не работает, то не было бы вращения вентилятора.

Выдерживать нужно было.

И схему смотреть вначале.

Вентилятор там от 220 вольт запитан. Так что он тут не показатель.

Всё! Я задолбался кому либо что либо говорить и помогать.

Либо потом плевки, либо недоверие как к прокажённому. СЕА отремонтил человеку, так даже обычного спасибо не сказал.

Так он сказал СПАСИБО и отдельно выделил!

А наша работа всегда не была благодарной. К этому лично я привык. Мало кто ценит, тем более когда ремонтируешь аппарат за 5000 р.

Вот кто продал, то в лаврах и на мерседесе ездит. А тот кто ремонтирует – в робе ходит да же на праздники

Так выпьем за ПОНИМАНИЕ.

Читайте также: