電焊機(jī)的電路控制板系統(tǒng)及其電焊的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供的電焊機(jī)的電路控制板系統(tǒng),包括:控制板和一塊主板,控制板和主板之間通過(guò)排線(xiàn)連接;主板包括:開(kāi)關(guān)電源電路、輸入電壓判斷電路、倍壓整流濾波電路、整流濾波電路、逆變電路、變壓器、全波整流電路、電流反饋電路、電壓反饋電路。本發(fā)明還提供相應(yīng)的電焊機(jī)。本發(fā)明具有有益效果:1)焊機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單清晰;2)簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝,縮短生產(chǎn)工時(shí),減少制造成本;3)連接關(guān)系簡(jiǎn)單,一些重要連接導(dǎo)線(xiàn)用銅箔代替,可以起到防呆的作用,減少了生產(chǎn)錯(cuò)誤的幾率;4)連接關(guān)系簡(jiǎn)單,減少了傳統(tǒng)的連接導(dǎo)線(xiàn)串入的干擾;5)各個(gè)功能模塊單獨(dú)布局,方便測(cè)試維修;6)焊機(jī)整個(gè)系統(tǒng)模塊化,方便機(jī)器改進(jìn)升級(jí)等操作。
【專(zhuān)利說(shuō)明】電焊機(jī)的電路控制板系統(tǒng)及其電焊機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電焊機(jī),具體地,涉及電焊機(jī)的電路控制板系統(tǒng)及其電焊機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場(chǎng)上的雙電源(AC220V&AC380V)的機(jī)器,由于其中存在有輸入電壓判斷電路、倍壓整流電路以及逆變、二次整流電路以及控制電路等,整個(gè)焊機(jī)系統(tǒng)龐大且各個(gè)部分之間連接關(guān)系復(fù)雜,一旦關(guān)鍵的線(xiàn)路接錯(cuò)即會(huì)導(dǎo)致整臺(tái)焊機(jī)的損壞,不方便生產(chǎn)制造以及后續(xù)的維修等操作。
[0003]尤其是目前對(duì)于雙電源的機(jī)器,由于電路連接關(guān)系復(fù)雜,還沒(méi)有單板機(jī)型的出現(xiàn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種電焊機(jī)的電路控制板系統(tǒng)及其電焊機(jī)。所述電焊機(jī)的電路控制板系統(tǒng)通過(guò)利用電路板上的銅箔代替?zhèn)鹘y(tǒng)的導(dǎo)線(xiàn)連接,可以簡(jiǎn)化整個(gè)機(jī)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu),使整個(gè)機(jī)器的連接關(guān)系簡(jiǎn)單清晰,簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝,減少生產(chǎn)工時(shí)以及生產(chǎn)成本。同時(shí)由于電路板的連接關(guān)系為固定模式,還具有防呆的作用,減少了生產(chǎn)錯(cuò)誤的幾率。
[0005]根據(jù)本發(fā)明提供的電焊機(jī)的電路控制板系統(tǒng),包括:控制板和一塊主板,主板與控制板之間通過(guò)排線(xiàn)連接;
[0006]其中,主板包括如下模塊:
[0007]開(kāi)關(guān)電源電路,用于為控制板和主板提供控制電源以及輔助電源;
[0008]輸入電壓判斷電路,用于采集輸入電壓信號(hào),判斷電焊機(jī)接入的網(wǎng)壓是第一電壓還是第二電壓,其中,第一電壓小于第二電壓,然后將判斷結(jié)果發(fā)送給控制板;控制板根據(jù)輸入電壓判斷電路的判斷結(jié)果,以控制倍壓整流濾波電路或者整流濾波電路對(duì)電焊機(jī)接入交流電進(jìn)行處理;
[0009]倍壓整流濾波電路,用于將第一電壓的電焊機(jī)接入交流電倍壓整流濾波成高電壓的直流電;
[0010]整流濾波電路,用于將第二電壓的電焊機(jī)接入交流電整流濾波成直流電;
[0011 ] 逆變電路,用于根據(jù)控制板的逆變控制將倍壓整流濾波電路或者整流濾波電路輸出的直流電逆變成中頻的交流方波脈沖電;
[0012]變壓器,用于將逆變電路輸出的中頻交流方波脈沖電轉(zhuǎn)換為適合焊接應(yīng)用的低電壓大電流的交流電;
[0013]全波整流電路,用于將變壓器輸出的交流電整流為直流電;
[0014]電流反饋電路,用于將采集自變壓器的焊機(jī)電流信號(hào)反饋給控制板,控制板根據(jù)電流反饋電路的反饋信號(hào)對(duì)主板輸出進(jìn)行恒流控制;
[0015]電壓反饋電路,用于將采集自全波整流電路的電焊機(jī)輸出電壓信號(hào)反饋給控制板,控制板根據(jù)電焊機(jī)輸出電壓信號(hào)對(duì)主板輸出進(jìn)行輸出電壓控制。[0016]優(yōu)選地,開(kāi)關(guān)電源電路、輸入電壓判斷電路、倍壓整流濾波電路、整流濾波電路、逆變電路、變壓器、全波整流電路、電流反饋電路、電壓反饋電路分別位于主板上各自對(duì)應(yīng)的連續(xù)區(qū)域內(nèi)單獨(dú)布局。
[0017]優(yōu)選地,開(kāi)關(guān)電源電路、輸入電壓判斷電路、倍壓整流濾波電路、整流濾波電路、逆變電路、變壓器、全波整流電路、電流反饋電路、電壓反饋電路之間的連接均通過(guò)主板上的銅箔進(jìn)行連接。
[0018]優(yōu)選地,第一電壓為220V,第二電壓為380V。
[0019]根據(jù)本發(fā)明提供的電焊機(jī),所述電焊機(jī)包括上述的電焊機(jī)的電路控制板系統(tǒng)。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的有益效果:
[0021]I)焊機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單清晰;
[0022]2)簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝,縮短生產(chǎn)工時(shí),減少制造成本;
[0023]3)連接關(guān)系簡(jiǎn)單,一些重要連接導(dǎo)線(xiàn)用銅箔代替,可以起到防呆的作用,減少了生產(chǎn)錯(cuò)誤的幾率;
[0024]4)連接關(guān)系簡(jiǎn)單,減少了傳統(tǒng)的連接導(dǎo)線(xiàn)串入的干擾;
[0025]5)各個(gè)功能模塊單獨(dú)布局,方便測(cè)試維修;
[0026]6)焊機(jī)整個(gè)系統(tǒng)模塊化,方便機(jī)器改進(jìn)升級(jí)等操作。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0027]通過(guò)閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述,本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
[0028]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明,但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0030]本發(fā)明采用了全新的PCB板布局方式,將焊機(jī)的各個(gè)功能模塊在電路板上合理布局,利用電路板上銅箔的連接關(guān)系代替導(dǎo)線(xiàn)連接,即所謂的“單板機(jī)”,這樣不僅可以保持焊機(jī)內(nèi)關(guān)系清晰,同時(shí)由于生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,可以大大縮短生產(chǎn)工時(shí)以及生產(chǎn)成本。
[0031]根據(jù)本發(fā)明提供的電焊機(jī),其包括電焊機(jī)的電路控制板系統(tǒng),具體地,所述電焊機(jī)的電路控制板系統(tǒng)共采用兩塊電路板,即主板與控制板,主板與控制板這兩塊電路板通過(guò)一根排線(xiàn)連接。其中控制板通過(guò)采集主板上的各種信號(hào),經(jīng)控制板包含的單片機(jī)運(yùn)算處理后給出控制信號(hào),控制主板進(jìn)行各項(xiàng)工作。主板包括:開(kāi)關(guān)電源電路、輸入電壓判斷電路、倍壓整流濾波電路、整流濾波電路、逆變電路、變壓器、全波整流電路、電流反饋電路、電壓反饋電路共9個(gè)功能模塊。各個(gè)功能模塊的作用分別如下:
[0032]開(kāi)關(guān)電源電路:為整個(gè)焊機(jī)提供控制電源以及各種輔助電源。開(kāi)關(guān)電源是通過(guò)控制開(kāi)關(guān)管開(kāi)通和關(guān)斷的時(shí)間比率,維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源,可以由脈沖寬度調(diào)制(PWM)控制1C、MOSFET以及變壓器構(gòu)成。與傳統(tǒng)工頻變壓器相比,其具有輸入電壓范圍更寬,效率更高等優(yōu)點(diǎn)。
[0033]輸入電壓判斷電路:采集輸入電壓信號(hào),給到單片機(jī)控制系統(tǒng),用來(lái)判斷焊機(jī)接入的網(wǎng)壓是220V或者是380V。
[0034]倍壓整流濾波電路:將220V的交流電倍壓整流濾波成高電壓的直流電。倍壓整流,即將較低的交流電壓,用耐壓較低的二極管和電容器“整流”出一個(gè)較高的直流電壓,倍壓整流電路可以按輸出電壓是輸入電壓的多少倍,分為二倍壓、三倍壓與多倍壓整流電路。
[0035]整流濾波電路:將380V的交流電整流濾波成直流電。濾波電路即通過(guò)電抗或電容將整流輸出電壓中的紋波電壓濾為平滑的直流電壓,盡可能減小脈動(dòng)的直流電壓中的交流成分,保留其直流成分,使輸出電壓紋波系數(shù)降低,波形變得比較平滑。
[0036]逆變電路:將直流電逆變成中頻的交流方波脈沖電,其主要構(gòu)件是初級(jí)線(xiàn)圈、次級(jí)線(xiàn)圈和鐵芯(磁芯)。
[0037]變壓器:將逆變電路輸出的中頻交流方波脈沖電轉(zhuǎn)換為適合焊接應(yīng)用的低電壓大電流。
[0038]全波整流電路:將變壓器輸出的交流電整流為直流電。在全波整流電路中,在半個(gè)周期內(nèi),電流流過(guò)一個(gè)整流器件,而在另一個(gè)半周內(nèi),電流流經(jīng)第二個(gè)整流器件,并且兩個(gè)整流器件的連接能使流經(jīng)它們的電流以同一方向流過(guò)負(fù)載。
[0039]電流反饋(circuit feedback)電路:將焊機(jī)電流信號(hào)反饋給單片機(jī),用做橫流控制。
[0040]電壓反饋(voltage feedback)電路:將焊機(jī)輸出電壓信號(hào)反饋給單片機(jī),用作輸出電壓控制。
[0041]在主板上,通過(guò)電路板上的銅箔連接關(guān)系,將上述9個(gè)功能模塊連接起來(lái),省去了傳統(tǒng)的導(dǎo)線(xiàn)連接關(guān)系,同時(shí)各個(gè)模塊單獨(dú)布局,避免了各個(gè)模塊之間的相互干擾,同時(shí)可以減少連接導(dǎo)線(xiàn)串入的各種干擾,其中,上述9個(gè)功能模塊的具體連接關(guān)系如下:
[0042]開(kāi)關(guān)電源電路分別連接輸入電壓判斷電路、倍壓整流濾波電路、整流濾波電路、逆變電路、變壓器、全波整流電路、電流反饋電路、電壓反饋電路以及控制板;
[0043]控制板分別連接輸入電壓判斷電路、倍壓整流濾波電路、整流濾波電路、逆變電路、變壓器、全波整流電路、電流反饋電路、電壓反饋電路;
[0044]倍壓整流濾波電路、整流濾波電路分別連接逆變電路;
[0045]逆變電路、變壓器、全波整流電路依次連接;
[0046]變壓器通過(guò)電流反饋電路連接控制板;
[0047]全波整流電路通過(guò)電壓反饋電路連接控制板。
[0048]以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改,這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1.一種電焊機(jī)的電路控制板系統(tǒng),其特征在于,包括:控制板和一塊主板,控制板和主板之間通過(guò)排線(xiàn)連接; 其中,主板包括如下模塊: 開(kāi)關(guān)電源電路,用于為控制板和主板提供控制電源以及輔助電源; 輸入電壓判斷電路,用于采集輸入電壓信號(hào),判斷電焊機(jī)接入的網(wǎng)壓是第一電壓還是第二電壓,其中,第一電壓小于第二電壓,然后將判斷結(jié)果發(fā)送給控制板;控制板根據(jù)輸入電壓判斷電路的判斷結(jié)果,以控制倍壓整流濾波電路或者整流濾波電路對(duì)電焊機(jī)接入交流電進(jìn)行處理; 倍壓整流濾波電路,用于將第一電壓的電焊機(jī)接入交流電倍壓整流濾波成高電壓的直流電; 整流濾波電路,用于將第二電壓的電焊機(jī)接入交流電整流濾波成直流電; 逆變電路,用于根據(jù)控制板的逆變控制將倍壓整流濾波電路或者整流濾波電路輸出的直流電逆變成中頻的交流方波脈沖電; 變壓器,用于將逆變電路輸出的中頻交流方波脈沖電轉(zhuǎn)換為適合焊接應(yīng)用的低電壓大電流的交流電; 全波整流電路,用于將變壓器輸出的交流電整流為直流電; 電流反饋電路,用于將采集自變壓器的焊機(jī)電流信號(hào)反饋給控制板,控制板根據(jù)電流反饋電路的反饋信號(hào)對(duì)主板輸出進(jìn)行恒流控制; 電壓反饋電路,用于將采集自全波整流電路的電焊機(jī)輸出電壓信號(hào)反饋給控制板,控制板根據(jù)電焊機(jī)輸出電壓信號(hào)對(duì)主板輸出進(jìn)行輸出電壓控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電焊機(jī)的電路控制板系統(tǒng),其特征在于,開(kāi)關(guān)電源電路、輸入電壓判斷電路、倍壓整流濾波電路、整流濾波電路、逆變電路、變壓器、全波整流電路、電流反饋電路、電壓反饋電路分別位于主板上各自對(duì)應(yīng)的連續(xù)區(qū)域內(nèi)單獨(dú)布局。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電焊機(jī)的電路控制板系統(tǒng),其特征在于,開(kāi)關(guān)電源電路、輸入電壓判斷電路、倍壓整流濾波電路、整流濾波電路、逆變電路、變壓器、全波整流電路、電流反饋電路、電壓反饋電路之間的連接均通過(guò)主板上的銅箔進(jìn)行連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電焊機(jī)的電路控制板系統(tǒng),其特征在于,第一電壓為220V,第二電壓為380V。
5.一種電焊機(jī),其特征在于,所述電焊機(jī)包括權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的電焊機(jī)的電路控制板系統(tǒng)。
【文檔編號(hào)】B23K37/00GK103722319SQ201310705287
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月19日
【發(fā)明者】李述輝, 甘金拓, 王敏, 易沖, 徐德進(jìn), 胡成綽 申請(qǐng)人:上海廣為焊接設(shè)備有限公司