專利名稱：一種中頻電阻焊逆變電源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種中頻電阻焊逆變電源裝置，適用于焊接技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
電阻焊是一種利用工件電阻熱焊接的方法，主要應(yīng)用于汽車及航空制造業(yè)。電阻焊機(jī)中的主要設(shè)備是電阻焊電源裝置。由于逆變電源裝置具有體積小、重量輕、可控性好等優(yōu)點(diǎn)，80年代初，電阻焊逆變電源裝置開始替代工頻次級(jí)整流電源裝置，如專利ZL93219514.8，US4973815所述。開關(guān)頻率是衡量逆變電源裝置設(shè)計(jì)水平的重要技術(shù)指標(biāo)。目前，電阻焊逆變電源裝置存在的問題便是開關(guān)頻率較低。電弧焊逆變電源裝置的開關(guān)頻率普遍采用20kHz，而電阻焊逆變電源裝置的開關(guān)頻率不超過5000Hz，一般多為600-700Hz。與弧焊電源裝置相比，電阻焊電源裝置具有大功率、大電流、低電壓的特點(diǎn)(電壓2到7伏，電流2千安到12千安)；在現(xiàn)有電路及器件條件下，該特點(diǎn)使逆變電源裝置的開關(guān)頻率難以進(jìn)一步提升。目前，電阻焊逆變電源裝置采用與弧焊逆變電源裝置相同的電路結(jié)構(gòu)。圖1是現(xiàn)有電阻焊逆變電源技術(shù)的電路原理圖。圖中直流電Vd由電網(wǎng)的工頻交流電整流獲得，Vd經(jīng)中頻橋式逆變器轉(zhuǎn)換成中頻交流電v，中頻交流電v經(jīng)變壓器降壓、二極管整流后，呈直流電輸出至電阻焊機(jī)的兩個(gè)電極。圖1是采用雙線圈2管中心抽頭式整流。這種電源裝置包括有變壓器1、與變壓器1的初級(jí)線圈N1相連接的橋式逆變器2，變壓器次級(jí)由多個(gè)雙匝線圈構(gòu)成，線圈N211與線圈N212構(gòu)成一個(gè)雙匝線圈，每個(gè)雙匝線圈的中間抽頭端點(diǎn)連接在一起作為電源裝置的一個(gè)電信號(hào)輸出端點(diǎn)，此端點(diǎn)連接電阻焊機(jī)的一個(gè)電極D；每個(gè)雙匝線圈的另外兩個(gè)端點(diǎn)與一對二極管D1和二極管D2的陽極連接，二極管D1、D2的陰極端點(diǎn)連接在一起作為電源裝置的另一個(gè)電信號(hào)輸出端點(diǎn)，此端點(diǎn)連接電阻焊機(jī)的另一個(gè)電極C，雙匝線圈的個(gè)數(shù)由電源裝置的輸出電流確定。電阻焊電源工作時(shí)，若線圈N211與二極管D1陽極的連接端是高電位、線圈N212與二極管D2陽極的連接端是低電位時(shí)，二極管D1導(dǎo)通，二極管D2承受反壓截止，D2承受的反壓為線圈N211及N212的輸出電壓，即承受兩倍的單匝線圈的輸出電壓；當(dāng)交流電壓換向后二極管D2導(dǎo)通，二極管D1截止，二極管D2也承受兩倍的單匝線圈的輸出電壓。由于電阻焊逆變電源裝置所用電流較大，所以二極管管耗功率不容忽視。為了降低管耗，整流電路一般采用肖特基二極管，大電流(如300A)肖特基二極管耐壓較低，多為45伏。若采用圖1中整流電路的方式，截止的整流管要承受2倍的變壓器次級(jí)電壓。由于整流管承受2倍反壓，導(dǎo)致工作時(shí)反向電流增加，限制了整流管的開關(guān)頻率，開關(guān)頻率被限制在5kHz左右。如果進(jìn)一步提高逆變器的開關(guān)頻率，在電阻焊電源低電壓大電流狀況下，這種整流電路將使橋式逆變器2形成不正常的自激振蕩，使逆變電源無法正常工作。目前弧焊逆變電源還可以采用單線圈4管全橋整流電路。這種整流電路的缺點(diǎn)是，交流每半波有兩個(gè)二極管導(dǎo)通，消耗在整流管上的功率是圖1中整流電路的2倍。由于電阻焊電源具有低電壓大電流特點(diǎn)，整流管管耗增加一倍將嚴(yán)重降低逆變電源的效率，所以電阻焊逆變電源不采用這種整流電路。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的一種中頻電阻焊逆變電源裝置的目的是克服現(xiàn)有電阻焊逆變電源裝置截止整流管承受反壓大及逆變器開關(guān)頻率低等缺點(diǎn)，提供一種使用現(xiàn)有肖特基二極管的中頻電阻焊逆變電源裝置。
本實(shí)用新型的一種中頻電阻焊逆變電源裝置采用的技術(shù)方案參見圖2、圖3、圖4、圖5和圖6。該裝置包括有變壓器1、與變壓器1的初級(jí)線圈N1相連接的橋式逆變器2、與變壓器1的次級(jí)線圈N2相連接的整流單元，電源裝置電信號(hào)的兩個(gè)輸出端分別連接電阻焊機(jī)的電極C和D，特征在于其中變壓器1的次級(jí)線圈N2由兩個(gè)以上的單匝線圈N21構(gòu)成，采用公知技術(shù)根據(jù)電源裝置輸出電流量確定單匝線圈的個(gè)數(shù)；每個(gè)單匝線圈N21連接一個(gè)整流單元，每個(gè)單匝線圈N21所連接的整流單元、是由或陽極端或陰極端共連的一對二極管D1和二極管D2構(gòu)成，該共連接端點(diǎn)為電源裝置的一個(gè)電信號(hào)輸出端點(diǎn)；二極管D1的端點(diǎn)A與電感L上的單匝線圈L11的一端連接，二極管D2的端點(diǎn)B與電感L上的單匝線圈L12的一端連接，電感L上分別繞制多個(gè)單匝線圈L11和單匝線圈L12，每兩個(gè)單匝線圈L11和單匝線圈L12串聯(lián)為一個(gè)單匝線圈組，每兩個(gè)單匝線圈的串聯(lián)連接端點(diǎn)為電源裝置的另外一個(gè)電信號(hào)輸出端點(diǎn)；電感L上單匝線圈組的個(gè)數(shù)由變壓器次級(jí)單匝線圈的個(gè)數(shù)確定，變壓器次級(jí)的一個(gè)單匝線圈對應(yīng)電感上的一個(gè)單匝線圈組；在此電源回路中，橋式逆變器2的輸出端將電信號(hào)輸入給變壓器1的初級(jí)線圈N1的兩個(gè)端點(diǎn)，初級(jí)線圈N1通過電磁感應(yīng)將電信號(hào)偶合到變壓器次級(jí)的單匝線圈N21上，單匝線圈N21的兩個(gè)端點(diǎn)將電信號(hào)分別輸入給整流單元中二極管D1的端點(diǎn)A和二極管D2的端點(diǎn)B，整流單元的或陽極端或陰極端共連端點(diǎn)與電感L上的單匝線圈組的串聯(lián)連接端點(diǎn)之間輸出的電信號(hào)即為該裝置的一組輸出；將多組輸出并聯(lián)，即為該裝置的總輸出。
本實(shí)用新型所述的一種中頻電阻焊逆變電源裝置，橋式逆變器2與變壓器初級(jí)線圈N1的一根連接線中，設(shè)置有初始導(dǎo)磁率不低于8000的軟磁磁環(huán)3。
本實(shí)用新型所述的中頻電阻焊逆變電源裝置，電感L采用E形磁芯，E型磁芯兩端的鐵心拄分別繞多個(gè)單匝線圈L11和單匝線圈L12，每兩個(gè)單匝線圈L11和單匝線圈L12串聯(lián)為一個(gè)單匝線圈組。
本實(shí)用新型所述的一種中頻電阻焊逆變電源裝置，電感L可采用開口對接的兩個(gè)獨(dú)立的U型磁芯L1和U型磁芯L2構(gòu)成一個(gè)獨(dú)立的電感磁芯，U型磁芯L1的鐵心拄上繞多個(gè)單匝線圈L11，U型磁芯L2的鐵心拄上繞多個(gè)單匝線圈L12，U型磁芯L1上的單匝線圈的個(gè)數(shù)與U型磁芯L2上的單匝線圈的個(gè)數(shù)相同；連接方式為，U型磁芯L1上的每個(gè)單匝線圈L11順次與U型磁芯L2上所對應(yīng)的單匝線圈L12串聯(lián)為一個(gè)單匝線圈組，U型磁芯L1上每個(gè)單匝線圈的另外一個(gè)端點(diǎn)都與二極管D1的一個(gè)端點(diǎn)A連接，U型磁芯L2上每個(gè)單匝線圈的另外一個(gè)端點(diǎn)都與二極管D2的一個(gè)端點(diǎn)B連接，將多個(gè)單匝線圈組的串聯(lián)點(diǎn)連接在一起作為電源裝置的一個(gè)電信號(hào)輸出端點(diǎn)；U型磁芯L1、L2上單匝線圈串聯(lián)成的單匝線圈組的個(gè)數(shù)與變壓器次級(jí)單匝線圈的個(gè)數(shù)相同。
本實(shí)用新型所述的一種中頻電阻焊逆變電源裝置，二極管D1的端點(diǎn)A和二極管D2的端點(diǎn)B至單匝線圈N21的連線采用可降低傳輸線感抗的同軸線。
本實(shí)用新型的一種中頻電阻焊逆變電源裝置電路工作原理及過程如下所述(見圖2)橋式逆變器2將直流電Vd轉(zhuǎn)換成中頻方波交流電v后輸入至變壓器1的初級(jí)線圈N1，初級(jí)線圈N1通過電磁感應(yīng)將電信號(hào)偶合到次級(jí)線圈N21，次級(jí)線圈N21感應(yīng)出低壓交流電。若交流電的極性是上正下負(fù)，即二極管D1的陽極是正電位，二極管D2的陽極是負(fù)電位，二極管D1導(dǎo)通，二極管D2截止，二極管D2承受的反壓等于次級(jí)線圈N21的輸出電壓；由于電阻焊機(jī)在工作時(shí)兩個(gè)電極壓在工件4上，電流從次級(jí)線圈N21的上端出發(fā)，流過二極管D1、電極D、工件4、電極C、單匝線圈L12回到其的下端；同時(shí)，單匝線圈L11上的電流從其的上端出發(fā)，經(jīng)二極管D1、電極D、工件4、電極C回到其的下端。當(dāng)單匝線圈N21的輸出電壓由上正下負(fù)轉(zhuǎn)變?yōu)榱銜r(shí)，由于電感電流不能突變，電流從單匝線圈L12的下端出發(fā)，經(jīng)二極管D2、電極D、工件4、電極C回到單匝線圈L12上端；同時(shí)，電流也從單匝線圈L11的上端出發(fā)，經(jīng)二極管D1、電極D、工件4、電極C回到單匝線圈L11的下端，此階段二極管D2及二極管D1導(dǎo)通，形成續(xù)流電路。當(dāng)單匝線圈N21的輸出電壓由零轉(zhuǎn)變成上負(fù)下正時(shí)，電流從單匝線圈N21的下端出發(fā)，流過二極管D2、電極D、工件、電極C、單匝線圈L11回到單匝線圈N21的上端；同時(shí)，單匝線圈L12上的電流從單匝線圈L12的下端出發(fā)，經(jīng)二極管D2、電極D、工件4、電極C回到單匝線圈L12的上端，此階段二極管D1截止，二極管D2導(dǎo)通。當(dāng)單匝線圈N21的輸出電壓由上負(fù)下正轉(zhuǎn)變?yōu)榱銜r(shí)，電流從單匝線圈L11的上端出發(fā)，經(jīng)二極管D1、電極D、工件4、電極C回到單匝線圈L11的下端；同時(shí)，電流從單匝線圈L12的下端出發(fā)，經(jīng)二極管D2、電極D、工件4、電極C回到單匝線圈L12上端，此階段又是二極管D1及D2導(dǎo)通，形成續(xù)流電路。當(dāng)單匝線圈N21電壓極性再次轉(zhuǎn)變?yōu)樯险仑?fù)時(shí)，重復(fù)以上過程。
本實(shí)用新型的一種中頻電阻焊逆變電源裝置的特點(diǎn)是解決了圖1中整流單元中截止整流管反壓大的問題；在使用現(xiàn)有肖特基管的前提下，將逆變電源裝置的開關(guān)頻率提高到20kHz的中頻水平；提高了裝置的控制性能，降低了裝置的體積及重量。


圖1現(xiàn)有的采用雙線圈中心抽頭2管全波整流的電阻焊逆變電源裝置示意圖；圖2本實(shí)用新型的一種中頻電阻焊逆變電源裝置示意圖(二極管D1和D2共陰極連接，E型磁芯)；圖3本實(shí)用新型的一種中頻電阻焊逆變電源裝置示意圖(二極管D1和D2共陽極連接，E型磁芯)；圖4本實(shí)用新型的一種中頻電阻焊逆變電源裝置示意圖(二極管D1和D2共陰極連接，U型磁芯)圖5本實(shí)用新型的一種中頻電阻焊逆變電源裝置示意圖(二極管D1和D2共陽極連接、U型磁芯)；圖6變壓器次級(jí)線圈制作示意圖；圖中1、變壓器；2、橋式逆變器；3、磁環(huán)；4、工件；5、變壓器磁芯；變壓器初級(jí)線圈N1；變壓器次級(jí)線圈N2；變壓器次級(jí)線圈N2中的單匝線圈N21；二極管D1、D2，
二極管D1的端點(diǎn)A，二極管D2的端點(diǎn)B；電感L；電感單匝線圈L11、L12；電阻焊機(jī)的電極C、D；電感L上兩個(gè)獨(dú)立的U型磁芯L1和L2；與二極管D1、D2端點(diǎn)A、B對應(yīng)連接的變壓器次級(jí)單匝線圈N21的端點(diǎn)A1、B1；現(xiàn)有技術(shù)中變壓器次級(jí)的單匝線圈N211、N212。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型按前述附圖2-6實(shí)施。該裝置中中采用了單線圈雙電感雙管全波整流電路。這種全波整流電路，交流每半周只有一個(gè)二極管導(dǎo)通，截止二極管承受的反壓相當(dāng)于圖1中二極管承受的反壓的一半，反壓為變壓器次級(jí)線圈N21的電壓。導(dǎo)通二極管的管耗與圖1中二極管的管耗相同。為了降低二極管的管耗，選用肖特基二極管。
為使整流電路適應(yīng)電阻焊大電流的要求，設(shè)計(jì)中采用了變壓器次級(jí)線圈匝數(shù)取1，電感線圈匝數(shù)也取1，二極管并聯(lián)整流單元多組并聯(lián)的方案。為了解決多組二極管整流單元并聯(lián)時(shí)的均流問題，在變壓器次級(jí)設(shè)置多個(gè)單匝線圈，在電感上也設(shè)置多個(gè)單匝線圈串聯(lián)組，與整流單元形成一一對應(yīng)的關(guān)系。本實(shí)用新型的實(shí)施例證實(shí)，這種整流電路在開關(guān)頻率20kHz的條件下，使用45V300A的肖特基管不會(huì)使逆變器產(chǎn)生不正常的自激振蕩。
變壓器次級(jí)至二極管的連線在工作時(shí)傳輸交流電，若此段傳輸線過長(如長度超過200mm)，所產(chǎn)生的交流感抗限制了大電流輸出。當(dāng)逆變器開關(guān)頻率越高時(shí)，交流感抗的影響也越嚴(yán)重。如果用提高變壓器次級(jí)空載電壓的方法獲取大電流，由于大電流(300A)肖特基二極管承受的反壓僅為45V，整流電路將不能正常工作。為此，將此段傳輸交流電的導(dǎo)線制成同軸電纜以降低電感(見圖6)。圖中，變壓器次級(jí)單匝線圈N21采用多股線，多股線外纏繞絕緣帶。把單匝線圈N21穿過變壓器磁芯5后，將線圈的頭和尾合并成同軸線。當(dāng)次級(jí)單匝線圈N21的端點(diǎn)A1、B1與二極管端點(diǎn)A、B對應(yīng)連接時(shí)，再將線圈的頭尾分開。
由于在變壓器次級(jí)使用同軸導(dǎo)線的線圈，因此次級(jí)感抗很低，裝置工作時(shí)，會(huì)帶來因瞬間沖擊電流較大，損壞肖特基二極管的問題。為解決這個(gè)問題，在變壓器初級(jí)設(shè)置了抑制電流尖峰的磁環(huán)3。
該裝置中，電感L可選用E型磁芯(圖2和圖3)。在E型磁芯兩端的鐵心拄上，兩個(gè)單匝線圈L11和L12產(chǎn)生的磁通方向在中間鐵心拄上是相反的。E型磁芯的優(yōu)點(diǎn)是電感不容易飽和。電感L也可由開口對接的兩個(gè)獨(dú)立的U型磁芯L1及L2構(gòu)成一個(gè)獨(dú)立的電感磁芯(圖4及5)。在U型磁芯L1上繞多個(gè)單匝線圈L11，在U型磁芯L2上繞多個(gè)單匝線圈L12，將單匝線圈L11、L12串聯(lián)成線圈組。一根導(dǎo)線從電感鐵心的窗口穿過便是電感上的一個(gè)單匝線圈。采用兩個(gè)獨(dú)立磁芯的優(yōu)點(diǎn)是易于線路安裝。
本實(shí)用新型的裝置包括有(見圖2)公知的橋式逆變器2，根據(jù)輸出電流大小可采用全橋或半橋逆變器；變壓器1，其次級(jí)線圈N 2由多個(gè)單匝線圈N21構(gòu)成；整流單元，由陰極端連接在一起的二極管D1和D2構(gòu)成；電感L，由多組兩個(gè)單匝線圈L11和L12串聯(lián)構(gòu)成；磁環(huán)3，其作用是抑制電流尖峰。該裝置中，變壓器次級(jí)的單匝線圈N21、二極管D1和D2構(gòu)成的整流單元和電感的單匝線圈L11和L12的串聯(lián)組均為多組。三者的數(shù)量為一一對應(yīng)關(guān)系。變壓器次級(jí)單匝線圈N21的個(gè)數(shù)由逆變電源裝置的輸出電流確定。該裝置的電路連接回路為橋式逆變器2的輸出端與變壓器1的初級(jí)線圈N1連接，初級(jí)線圈N1通過電磁感應(yīng)偶合至次級(jí)線圈N2，變壓器次級(jí)線圈N2中的的單匝線圈N21的二端分別與整流單元中的二極管D1的端點(diǎn)A和二極管D2的端點(diǎn)B連接，端點(diǎn)A與電感L上的單匝線圈組的一端連接，端點(diǎn)B與電感L上的單匝線圈組的另一端連接，整流單元中的二極管D1和D2的陰極連接端點(diǎn)與電感L上的單匝線圈組的串聯(lián)連接端點(diǎn)之間即為該裝置的一組輸出端；將多組輸出端并聯(lián)，即為該裝置的總輸出端。
圖3中，整流單元中的二極管D1與D2采用共陽極連接方式。其與圖2整流單元的區(qū)別是變壓器1的次級(jí)單匝線圈N21的一端與二極管D1的陰極連接，另一端與二極管D2的陰極連接，二極管D1和D2的陽極連接在一起，二極管陽極共連端點(diǎn)與電阻焊機(jī)的電極D連接。二極管D1的陰極與電感單匝線圈L11的一端連接，單匝線圈L11的另一端與電感單匝線圈L12連接，線圈L12的另一端與D2的陰極連接，線圈L11與L12串聯(lián)組的共連端點(diǎn)與電阻焊機(jī)的電極C連接。此圖中，電源回路的工作原理與圖2相同，不同之處是該裝置的輸出極性是相反的。
圖4中，電感L由開口對接的兩個(gè)獨(dú)立的U型磁芯L1和L2構(gòu)成。U型磁芯上繞多個(gè)單匝線圈L11、L12，線圈L11和L12串聯(lián)為一組。每個(gè)磁芯上單匝線圈L11和L12的個(gè)數(shù)與變壓器次級(jí)單匝線圈N21的個(gè)數(shù)相同。此圖電源回路的工作原理與圖2相同。選用兩個(gè)獨(dú)立磁芯的優(yōu)點(diǎn)是易于線路安裝。
圖5中，整流單元中的二極管D1與D2采用共陽極連接；電感L采用開口對接的兩個(gè)獨(dú)立的U型磁芯L1和L2。其與圖4的區(qū)別是整流單元中的二極管D1與D2采用共陽極連接。此圖中，電源回路的工作原理與圖2、圖4相同，不同之處是該裝置的輸出極性是相反的。
圖2、3、4、5中，具體實(shí)施的各類參數(shù)是輸入電壓3相380V。橋式逆變器2半橋式逆變器，開關(guān)頻率為20kHz。變壓器變比32比1，次級(jí)單匝線圈N21的個(gè)數(shù)是15個(gè)，單匝線圈個(gè)數(shù)確定方法變壓器次級(jí)單匝線圈N21的個(gè)數(shù)由逆變電源裝置的輸出電流確定，如輸出最大電流為3500A，若選用300A肖特基整流模塊，整流模塊的個(gè)數(shù)至少為3500/300≈12個(gè)，考慮多模塊并聯(lián)時(shí)的均流系數(shù)及工程條件下使用的安全系數(shù)，模塊個(gè)數(shù)還應(yīng)增加20％左右，即用15個(gè)模塊。整流單元采用15組或陰極共連、或陽極共連的肖特基二極管，型號(hào)301CNQ045。磁環(huán)R8K，軟磁鐵氧體材料，導(dǎo)磁率大于8000，磁環(huán)尺寸φ38*18*13(外環(huán)直徑38mm，內(nèi)環(huán)直徑18mm，高13mm)，用4只。次級(jí)單匝線圈N21同軸段的線長是600mm。在圖2、3實(shí)施例中，電感L的磁芯采用大功率高頻開關(guān)電源用磁芯，型號(hào)EE110，間隙0.2mm。在圖4、5實(shí)施例中，兩個(gè)獨(dú)立電感L的磁芯是U型硅鋼片磁芯、截面52*26(mm)，鐵心間隙0.5mm。逆變電源裝置輸出電壓4V、輸出電流3500A、開關(guān)頻率為20kHz。
權(quán)利要求1.一種中頻電阻焊逆變電源裝置，包括有變壓器(1)、與變壓器(1)的初級(jí)線圈(N1)相連接的橋式逆變器(2)、與變壓器(1)的次級(jí)線圈(N2)相連接的整流單元，電源裝置電信號(hào)的兩個(gè)輸出端分別連接電阻焊機(jī)的電極(C)和(D)，本實(shí)用新型的特征在于其中變壓器(1)的次級(jí)線圈(N2)由兩個(gè)以上的單匝線圈(N21)構(gòu)成，采用公知技術(shù)根據(jù)電源裝置輸出電流量確定單匝線圈的個(gè)數(shù)；每個(gè)單匝線圈(N21)連接一個(gè)整流單元，每個(gè)單匝線圈(N21)所連接的整流單元、是由或陽極端或陰極端共連的一對二極管(D1)和二極管(D2)構(gòu)成，該共連接端點(diǎn)為電源裝置的一個(gè)電信號(hào)輸出端點(diǎn)；二極管(D1)的端點(diǎn)(A)與電感(L)上的單匝線圈(L11)的一端連接，二極管(D2)的端點(diǎn)(B)與電感(L)上的單匝線圈(L12)的一端連接，電感(L)上分別繞制多個(gè)單匝線圈(L11)和單匝線圈(L12)，每兩個(gè)單匝線圈(L11)和單匝線圈(L12)串聯(lián)為一個(gè)單匝線圈組，每兩個(gè)單匝線圈的串聯(lián)連接端點(diǎn)為電源裝置的另外一個(gè)電信號(hào)輸出端點(diǎn)；電感(L)上單匝線圈組的個(gè)數(shù)由變壓器次級(jí)單匝線圈的個(gè)數(shù)確定，變壓器次級(jí)的一個(gè)單匝線圈對應(yīng)電感上的一個(gè)單匝線圈組；在此電源回路中，橋式逆變器(2)的輸出端將電信號(hào)輸入給變壓器(1)的初級(jí)線圈(N1)的兩個(gè)端點(diǎn)，初級(jí)線圈(N1)通過電磁感應(yīng)將電信號(hào)偶合到變壓器次級(jí)的單匝線圈(N21)上，單匝線圈(N21)的兩個(gè)端點(diǎn)將電信號(hào)分別輸入給整流單元中二極管(D1)的端點(diǎn)(A)和二極管(D2)的端點(diǎn)(B)，整流單元的或陽極端或陰極端共連端點(diǎn)與電感(L)上的單匝線圈組的串聯(lián)連接端點(diǎn)之間輸出的電信號(hào)即為該裝置的一組輸出；將多組輸出并聯(lián)，即為該裝置的總輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中頻電阻焊逆變電源裝置，其特征在于，所述的橋式逆變器(2)與變壓器初級(jí)線圈(N1)的一根連接線中，設(shè)置有導(dǎo)磁率不低于8000的軟磁磁環(huán)(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中頻電阻焊逆變電源裝置，其特征在于，所述的電感(L)采用E形磁芯，E型磁芯兩端的鐵心拄上分別繞多個(gè)單匝線圈(L11)和單匝線圈(L12)，每兩個(gè)單匝線圈(L11)和單匝線圈(L12)串聯(lián)為一個(gè)單匝線圈組。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中頻電阻焊逆變電源裝置，其特征在于，所述的電感(L)可采用開口對接的兩個(gè)獨(dú)立的U型磁芯(L1)和U型磁芯(L2)構(gòu)成一個(gè)獨(dú)立的電感磁芯，U型磁芯(L1)鐵心拄上繞多個(gè)單匝線圈(L11)，U型磁芯(L2)的鐵心拄上繞多個(gè)單匝線圈(L12)，U型磁芯(L1)上的單匝線圈的個(gè)數(shù)與U型磁芯(L2)上的單匝線圈的個(gè)數(shù)相同；連接方式為，U型磁芯(L1)上的每個(gè)單匝線圈(L11)順次與U型磁芯(L2)上所對應(yīng)的單匝線圈(L12)串聯(lián)為一個(gè)單匝線圈組，U型磁芯(L1)上每個(gè)單匝線圈的另外一個(gè)端點(diǎn)都與二極管(D1)的一個(gè)端點(diǎn)(A)連接，U型磁芯(L2)上每個(gè)單匝線圈的另外一個(gè)端點(diǎn)都與二極管(D2)的一個(gè)端點(diǎn)(B)連接，將多個(gè)單匝線圈組的串聯(lián)點(diǎn)連接在一起作為電源裝置的一個(gè)電信號(hào)輸出端點(diǎn)U型磁芯(L1)、(L2)上單匝線圈串聯(lián)成的單匝線圈組的個(gè)數(shù)與變壓器次級(jí)單匝線圈的個(gè)數(shù)相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中頻電阻焊逆變電源裝置，其特征在于，所述的二極管(D1)的端點(diǎn)(A)和二極管(D2)的端點(diǎn)(B)至單匝線圈(N21)的連線采用可降低傳輸線感抗的同軸線。
專利摘要一種用于焊接領(lǐng)域的中頻電阻焊逆變電源裝置，包括有變壓器、與變壓器初級(jí)線圈相連接的橋式逆變器、與變壓器次級(jí)的多個(gè)單匝線圈相連接的多個(gè)或陽極端或陰極端共連的一對二極管整流單元，該共連連接點(diǎn)為電源裝置的一個(gè)輸出端；一對二極管各自的另外一個(gè)端點(diǎn)分別連接電感上的一組串聯(lián)單匝線圈的兩個(gè)端點(diǎn)；該串聯(lián)單匝線圈的連接點(diǎn)為電源裝置的另外一個(gè)輸出端。將多組輸出并聯(lián)即為電源裝置的總輸出。其中，變壓器次級(jí)的單匝線圈的個(gè)數(shù)、整流單元的個(gè)數(shù)與電感的單匝線圈串聯(lián)的組數(shù)為一一對應(yīng)關(guān)系；變壓器次級(jí)單匝線圈的個(gè)數(shù)由電源裝置的輸出電流確定。本實(shí)用新型解決了整流單元中截止整流管反壓大的問題，使電阻焊逆變電源的開關(guān)頻率達(dá)到20kHz。
文檔編號(hào)B23K11/24GK2714229SQ200420072700
公開日2005年8月3日 申請日期2004年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月28日
發(fā)明者李西恭, 劉嘉, 陳樹君, 白韶軍, 楊錄東, 張亮 申請人:北京工業(yè)大學(xué)