一種新型高頻脈沖等離子切割電源的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)一種新型高頻脈沖等離子切割電源，包括整流模塊、逆變模塊、處理器、驅(qū)動(dòng)模塊和電流給定模塊，還包括高頻信號(hào)發(fā)生模塊，高頻信號(hào)發(fā)生模塊與電流給定模塊連接，高頻信號(hào)發(fā)生模塊的輸出信號(hào)與電流給定模塊的輸出疊加；本實(shí)用新型的切割電弧具有更強(qiáng)的挺度和沖擊力，在保證切割質(zhì)量和速度的情況下還可以有效減緩因切割對(duì)電極和噴嘴的燒損。
【專利說(shuō)明】一種新型高頻脈沖等離子切割電源
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電器設(shè)備，尤其涉及一種等離子切割電源。
【背景技術(shù)】
[0002]近十年來(lái)，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，等離子切割電源在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。等離子切割電源的技術(shù)也在不斷的提高，以滿足更高切割質(zhì)量、切割速度的要求?，F(xiàn)在廣泛應(yīng)用的普通等離子切割電源在進(jìn)行各種金屬切割時(shí)，切割質(zhì)量和速度不容樂(lè)觀，為了得到好的切割質(zhì)量、切割速度，就只能增大切割電流，或配備高質(zhì)量高價(jià)位的切割槍。這樣無(wú)形中就極大的增加了切割制造成本，所以提出解決方案迫在眉睫。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型旨在提供新型高頻脈沖等離子切割電源，其切割電弧具有更強(qiáng)的挺度和沖擊力，在保證切割質(zhì)量和速度的情況下還可以有效減緩因切割對(duì)電極和噴嘴的燒損。
[0004]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型是采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005]本實(shí)用新型公開(kāi)的新型高頻脈沖等離子切割電源，包括整流模塊、逆變模塊、處理器、驅(qū)動(dòng)模塊和電流給定模塊，還包括高頻信號(hào)發(fā)生模塊，所述高頻信號(hào)發(fā)生模塊與電流給定模塊連接，高頻信號(hào)發(fā)生模塊的輸出信號(hào)與電流給定模塊的輸出疊加。
[0006]進(jìn)一步的，所述高頻信號(hào)發(fā)生模塊包括頻率設(shè)定模塊和比例調(diào)節(jié)模塊。
[0007]進(jìn)一步的，所述頻率設(shè)定模塊包括:電阻R1、R5組成電阻分壓網(wǎng)絡(luò)連接在電源VCC和信號(hào)地之間，電阻Rl、R5的互聯(lián)端連接第一比較器的同向輸入端，第一比較器的同向輸入端連接電阻R2的一端，電阻R2的另一端連接第一比較器的輸出端、電阻R3的一端、電位器Wl的一端，電阻R3的另一端連接電源VCC，電位器Wl的另一端連接電阻R6的一端，電阻R6的另一端連接第一比較器的反向輸入端，電位器Wl的抽頭與電位器Wl的任意一端連接，第一比較器的反向輸入端連接電容Cl的一端，電容Cl的另一端連接信號(hào)地；所述比例調(diào)節(jié)模塊包括:電阻R4、電位器W2組成電阻分壓網(wǎng)絡(luò)連接在電源VCC和信號(hào)地之間，電位器W2的抽頭與電位器W2的任意一端連接，電阻R4、電位器W2的互聯(lián)端連接第二比較器的同向輸入端，第二比較器的輸出端連接電位器W6的一端，電位器W6的抽頭與電位器W6的任意一端連接，第二比較器的反向輸入端連接電阻R7的一端；所述電流給定模塊包括:電位器W3、W4、W5依次串聯(lián)構(gòu)成的串聯(lián)支路的兩端分別連接電源VCC、信號(hào)地，電位器W4的抽頭連接電阻R8的一端，電阻R8的另一端連接第一放大器的同相輸入端、電容C2的一端，電容C2的另一端連接信號(hào)地，第一放大器的反相輸入端、輸出端連接在一起，并連接電阻R9的一端，電阻R9的另一端連接第二放大器的同相輸入端，第二放大器的反相輸入端、輸出端連接在一起，電流給定信號(hào)從第二放大器的輸出端輸出；所述電阻R7的另一端連接第一比較器的反向輸入端，所述電位器W6的另一端連接第二放大器的同相輸入端。
[0008]優(yōu)選的，所述電源VCC為直流+12V，電阻Rl、R2、R5為100K，電阻R3為2K，電阻R4、R7、R8、R9為10K，電阻R6為15K，電位器Wl、W3、W4、W5為10K，電位器W2為20K，電位器W6為5K，電容Cl為5.1納法，電容C2為0.1微法。
[0009]優(yōu)選的，所述第一比較器、第二比較器雙電壓比較器LM393，第一放大器、第二放大器為雙運(yùn)放LM358。
[0010]本實(shí)用新型公開(kāi)的新型高頻脈沖等離子切割電源，通過(guò)對(duì)電流給定信號(hào)疊加一路高頻信號(hào)，使得電源輸出的切割電流工作在高頻脈沖狀態(tài)，使切割電弧具有更強(qiáng)的挺度和沖擊力，在保證切割質(zhì)量和速度的情況下還可以有效減緩因切割對(duì)電極和噴嘴的燒損，極大的提高了工作效率，并且降低了切割成本。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型原理框圖；
[0012]圖2為高頻信號(hào)發(fā)生模塊的原理框圖；
[0013]圖3為高頻信號(hào)發(fā)生模塊和電流給定模塊的原理圖；
[0014]圖4為普通等離子切割電源的電流輸出波形圖；
[0015]圖5為本實(shí)用新型的電流輸出波形圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0017]如圖1所示，本實(shí)用新型公開(kāi)的新型高頻脈沖等離子切割電源，包括整流模塊、逆變模塊、處理器、驅(qū)動(dòng)模塊和電流給定模塊，還包括高頻信號(hào)發(fā)生模塊，所述高頻信號(hào)發(fā)生模塊與電流給定模塊連接，高頻信號(hào)發(fā)生模塊的輸出信號(hào)與電流給定模塊的輸出疊加。
[0018]如圖2所示，高頻信號(hào)發(fā)生模塊包括頻率設(shè)定模塊和比例調(diào)節(jié)模塊。
[0019]如圖3所示，第一比較器、第二比較器采用雙電壓比較器LM393，電阻R1、R5組成電阻分壓網(wǎng)絡(luò)連接在電源VCC和信號(hào)地之間，電阻Rl、R5的互聯(lián)端連接雙電壓比較器LM393的3腳，雙電壓比較器LM393的2腳連接電阻R2的一端，電阻R2的另一端連接雙電壓比較器LM393的I腳、電阻R3的一端、電位器Wl的一端，電阻R3的另一端連接電源VCC，電位器Wl的另一端連接電阻R6的一端，電阻R6的另一端連接雙電壓比較器LM393的2腳，電位器Wl的抽頭與電位器Wl的任意一端連接，雙電壓比較器LM393的2腳連接電容Cl的一端，電容Cl的另一端連接信號(hào)地；電阻R4、電位器W2組成電阻分壓網(wǎng)絡(luò)連接在電源VCC和信號(hào)地之間，電位器W2的抽頭與電位器W2的任意一端連接，電阻R4、電位器W2的互聯(lián)端連接雙電壓比較器LM393的5腳，雙電壓比較器LM393的7腳連接電位器W6的一端，電位器W6的抽頭與電位器W6的任意一端連接，雙電壓比較器LM393的6腳連接電阻R7的一端；電位器W3、W4、W5依次串聯(lián)構(gòu)成的串聯(lián)支路的兩端分別連接電源VCC、信號(hào)地，電位器W4的抽頭連接電阻R8的一端，電阻R8的另一端連接雙運(yùn)放LM358的3腳、電容C2的一端，電容C2的另一端連接信號(hào)地，雙運(yùn)放LM358的2腳、I腳連接在一起，并連接電阻R9的一端，電阻R9的另一端連接雙運(yùn)放LM358的5腳，雙運(yùn)放LM358的6腳、7腳連接在一起，電流給定信號(hào)IG從雙運(yùn)放LM358的7腳輸出；電阻R7的另一端連接雙電壓比較器LM393的2腳，電位器W6的另一端連接雙運(yùn)放LM358的5腳。
[0020]電源VCC選用直流+12V,電阻RU R2、R5為100K,電阻R3為2K，電阻R4、R7、R8、R9為10K，電阻R6為15K，電位器Wl、W3、W4、W5為10K，電位器W2為20K，電位器W6為5K，電容Cl為5.1納法，電容C2為0.1微法；在上述元器件的優(yōu)選值情況下，電流給定模塊和高頻信號(hào)發(fā)生模塊工作穩(wěn)定，調(diào)節(jié)方便，高頻信號(hào)的幅度和頻率均能良好滿足本實(shí)用新型的需要，工作良好。
[0021]普通等離子切割電源的輸出電流為平直的直流電流，如圖4所示，其輸出電流I相對(duì)時(shí)間t的波形為一水平直線。
[0022]本實(shí)用新型的輸出電流為高頻脈沖電流,如圖5所示，其輸出電流I相對(duì)時(shí)間t的波形高頻脈沖。
[0023]當(dāng)然，本實(shí)用新型還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本實(shí)用新型精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)本實(shí)用新型作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種新型高頻脈沖等離子切割電源，包括整流模塊、逆變模塊、處理器、驅(qū)動(dòng)模塊和電流給定模塊，其特征在于，還包括高頻信號(hào)發(fā)生模塊，所述高頻信號(hào)發(fā)生模塊與電流給定模塊連接，高頻信號(hào)發(fā)生模塊的輸出信號(hào)與電流給定模塊的輸出疊加；所述高頻信號(hào)發(fā)生模塊包括頻率設(shè)定模塊和比例調(diào)節(jié)模塊；所述頻率設(shè)定模塊包括:電阻Rl、R5組成電阻分壓網(wǎng)絡(luò)連接在電源VCC和信號(hào)地之間，電阻R1、R5的互聯(lián)端連接第一比較器的同向輸入端，第一比較器的同向輸入端連接電阻R2的一端，電阻R2的另一端連接第一比較器的輸出端、電阻R3的一端、電位器Wl的一端，電阻R3的另一端連接電源VCC，電位器Wl的另一端連接電阻R6的一端，電阻R6的另一端連接第一比較器的反向輸入端，電位器Wl的抽頭與電位器Wl的任意一端連接，第一比較器的反向輸入端連接電容Cl的一端，電容Cl的另一端連接信號(hào)地；所述比例調(diào)節(jié)模塊包括:電阻R4、電位器W2組成電阻分壓網(wǎng)絡(luò)連接在電源VCC和信號(hào)地之間，電位器W2的抽頭與電位器W2的任意一端連接，電阻R4、電位器W2的互聯(lián)端連接第二比較器的同向輸入端，第二比較器的輸出端連接電位器W6的一端，電位器W6的抽頭與電位器W6的任意一端連接，第二比較器的反向輸入端連接電阻R7的一端；所述電流給定模塊包括:電位器W3、W4、W5依次串聯(lián)構(gòu)成的串聯(lián)支路的兩端分別連接電源VCC、信號(hào)地，電位器W4的抽頭連接電阻R8的一端，電阻R8的另一端連接第一放大器的同相輸入端、電容C2的一端，電容C2的另一端連接信號(hào)地,第一放大器的反相輸入端、輸出端連接在一起，并連接電阻R9的一端，電阻R9的另一端連接第二放大器的同相輸入端，第二放大器的反相輸入端、輸出端連接在一起，電流給定信號(hào)從第二放大器的輸出端輸出；所述電阻R7的另一端連接第一比較器的反向輸入端，所述電位器W6的另一端連接第二放大器的同相輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型高頻脈沖等離子切割電源，其特征在于，所述電源VCC為直流+12V,電阻R1、R2、R5為100K，電阻R3為2K，電阻R4、R7、R8、R9為10K，電阻R6為15K，電位器Wl、W3、W4、W5為10K，電位器W2為20K，電位器W6為5K，電容Cl為5.1納法，電容C2為0.1微法。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型高頻脈沖等離子切割電源，其特征在于，所述第一比較器、第二比較器為雙電壓比較器LM393，第一放大器、第二放大器為雙運(yùn)放LM358。
【文檔編號(hào)】H02M9/06GK203791821SQ201320891107
【公開(kāi)日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】楊友濤, 楊燦, 蔣志遠(yuǎn), 李華, 徐欽龍 申請(qǐng)人:四川瑪瑞焊業(yè)發(fā)展有限公司