用于逆變焊機的缺相保護電路制造技術

本實用新型專利技術公開一種用于逆變焊機的缺相保護電路，其特征在于，包括：與輸入電壓連接的一三相整流橋，該三相整流橋的輸出端連接一光耦U2，該光耦U2的輸入端與一三極管Q1的基極連接，該三極管Q1的發射極連接一電容C3和一比較器的正極輸入端；當該輸入電壓正常時，該光耦U2導通，該三極管Q1截止，該比較器輸出一高電平信號；當該輸入電壓出現缺相或單相時，該光耦U2不導通，該三極管Q1導通，該比較器輸出一低電平信號。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本技術公開一種用于逆變焊機的缺相保護電路，其特征在于，包括：與輸入電壓連接的一三相整流橋，該三相整流橋的輸出端連接一光耦U2，該光耦U2的輸入端與一三極管Q1的基極連接，該三極管Q1的發射極連接一電容C3和一比較器的正極輸入端；當該輸入電壓正常時，該光耦U2導通，該三極管Q1截止，該比較器輸出一高電平信號；當該輸入電壓出現缺相或單相時，該光耦U2不導通，該三極管Q1導通，該比較器輸出一低電平信號?！緦＠f明】用于逆變焊機的缺相保護電路
本技術涉及一種焊機
，尤其涉及一種基于波形采樣的用于逆變焊機的缺相保護電路。
技術介紹
逆變焊割設備的工作過程，是將三相或單相50Hz工頻交流電整流、濾波后得到一個較平滑的直流電，由IGBT或場效應管組成的逆變電路將該直流電變為15?10kHz的交流電，經中頻主變壓器降壓后，再次整流濾波獲得平穩的直流輸出焊接電流(或再次逆變輸出所需頻率的交流電)。逆變焊割設備的控制電路由給定電路和驅動電路等組成，通過對電壓、電流信號的回饋進行處理，實現整機循環控制，采用脈寬調制PWM為核心的控制技術，從而獲得快速脈寬調制的恒流特性和優異的焊割工藝效果。 缺相保護電路由于電網自身原因或電源輸入接線不可靠，開關電源有時會出現缺相運行的情況，且缺相運行不易被及時發現。當電源處于缺相運行時，整流橋某一臂無電流，而其它臂會嚴重過流造成損壞，同時使逆變器工作出現異常，因此必須對缺相進行保護。 由于傳統缺相保護電路采用每一相光耦連接，輸出采用更多邏輯門處理，電路復雜，成本較高，電路占用空間大，不易于微處理器信號采用檢測。于是，基于三相和單相波形缺相電路保護已成為后續電焊機逆變器的發展趨勢。
技術實現思路
為了克服現有技術中存在的缺陷，本技術提供一種結構簡單的基于波形采樣的用于逆變焊機的缺相保護電路。 為了實現上述技術目的，本技術公開一種用于逆變焊機的缺相保護電路，其特征在于，包括:與輸入電壓連接的一三相整流橋，該三相整流橋的輸出端連接一光耦U2，該光耦U2的輸入端與一三極管Ql的基極連接，該三極管Ql的發射極連接一電容C3和一比較器的正極輸入端；當該輸入電壓正常時，該光耦U2導通，該三極管Ql截止，該比較器輸出一高電平信號；當該輸入電壓出現缺相或單相時，該光耦U2不導通，該三極管Ql導通，該比較器輸出一低電平信號。 更進一步地,該三相整流橋通過一電感LI接地。 更進一步地，該三相整流橋的輸出端經過一電阻R6、R3后與該光耦的發光器連接。 更進一步地，該電阻R6的輸出端并聯一電容C2、二極管D5后通過一電阻Rll接地。 更進一步地，該光耦的輸出端通過一電阻R7與該三極管Ql的基極連接。 更進一步地，該電阻R7的輸入端并聯一電阻RlO和電容C5，該電阻R10、電容C5、電容C3和該三極管Ql的集電極均接地。 更進一步地，該比較器的負極輸入端包括一電阻R5與電容C4并聯后與電阻R9串聯的電路，該電阻R9接地。 更進一步地，該比較器的輸出端連接一電阻R4。 更進一步地，該電阻R4的輸出端并聯一電阻R8、電容Cl和穩壓二極管D4。 與現有技術相比較，本技術所提供的缺相電路簡潔明了，節省成本，電路占用實際空間小，減少更多的邏輯門信號處理，電路穩定，方便對焊機逆變器的控制以及過流保護作用時間快，輸出信號與微處理器無縫連接。 【專利附圖】【附圖說明】 關于本技術的優點與精神可以通過以下的技術詳述及所附圖式得到進一步的了解。 圖1是本技術所涉及的缺相保護電路的結構示意圖； 圖2是缺相或單項是的充電、放電曲線的示意圖。 【具體實施方式】 下面結合附圖詳細說明本技術的具體實施例。 本技術所提供的缺相保護電路將輸入電壓與一檢測波形的三相整流橋連接，電壓正常時，輸出一高電平信號，當電壓出現缺相或單相時，輸出一低電平信號。 圖1是本技術所涉及的缺相保護電路的結構示意圖。如圖1所示，該缺相保護電路的輸入端連接一三相電壓VIN。三相電壓VIN的三相分別于二極管Dl、D2、D3、D6、D7、D8連接，形成一三相整流橋，三相整流橋的一端通過一電感L接地GND3。三相整流橋用于檢測輸入信號VIN的電壓波形。由于輸入電壓有三相電壓和單相電壓兩種，采用三相整流橋，由于實際電網三相電壓的有效值波動范圍均在20%范圍左右，根據波動電壓的最低點設計電阻值R6，R3，R11。如圖1中所示，輸入電壓VIN波形經過三相整流橋檢測以后經過電阻R6、R3作為光耦U2的輸入端后連接電阻Rll并接地GND3。電阻R6的輸出端與電阻Rll的輸入端直接還并聯電容C2和二極管D5。 光耦U2的輸出端與一三極管Ql連接。光耦U2的輸出端經過一電阻R7與三極管Ql的基極連接。三極管Ql的發射極連接一比較器UlA的正極。光耦U2的輸出端與并聯一電阻RlO和電容C5。電阻R10、電容C5和三極管Ql的發射極均連接一接地GND0。比較器UlA的負極連接一 15V電壓并與一電阻R5和電容C4并聯并經過電阻R9分壓。比較器UlA的輸出端經過電阻R4后并聯一電阻R8、電容Cl、穩壓二極管D4后接地GND0。 此時光耦U2處于一直導通狀態，Ql PNP三極管一直截止，UlA的比較器輸出高電平，從而控制逆變器正常工作和微處理器控制信號正常。但如果缺相或者實際單相電輸入時，由于單相電(或缺相)電壓有效值低于三相電壓的實際最低點，此時光耦U2處于不導通狀態，或者單相380V電壓由于正弦電壓波峰之間相差180度，故電壓會從波峰到零點回到波峰的過程。但在電壓在零點的時候，光耦U2處于截止狀態，Ql PNP三極管導通，UlA比較器輸出低電平表示缺相或者輸入電壓不正確。由于光耦在正弦電壓會到零點，此時考慮到光耦U2輸出為脈沖信號，所以在三極管的集電極和發射極之間用Rl和C3緩沖電路，由于充電的時間常數非常大，三極管導通的相當于放電回路，此時時間常數為電容C3和三極管飽和導通的阻抗組成。由于三極管導通阻抗近似為無窮小，所以放電常數遠遠小于充電常數，當三極管基極由光I禹給出脈沖信號時，C3放電遠遠快于充電時間，三極管集電極電壓一直處于低電平，比較器輸出穩定的低電平信號。 圖2是當缺相時或者輸入單相電源時，Rl、C3充電曲線201，以及C3、三極管導通阻rce趨近于O組成的放電曲線202如圖所示，明顯在三極管脈沖輸入的情況下，C3電容兩端電壓為低電平，遠遠小于比較器負極電壓V-。 與現有技術相比較，本技術所提供的缺相電路簡潔明了，節省成本，電路占用實際空間小，減少更多的邏輯門信號處理，電路穩定，方便對焊機逆變器的控制以及過流保護作用時間快，輸出信號與微處理器無縫連接。 本說明書中所述的只是本技術的較佳具體實施例，以上實施例僅用以說明本技術的技術方案而非對本技術的限制。凡本領域技術人員依本技術的構思通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在本技術的范圍之內?！緳嗬蟆?.一種用于逆變焊機的缺相保護電路，其特征在于，包括:與輸入電壓連接的一三相整流橋，所述三相整流橋的輸出端連接一光耦U2，所述光耦U2的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于逆變焊機的缺相保護電路，其特征在于，包括：與輸入電壓連接的一三相整流橋，所述三相整流橋的輸出端連接一光耦U2，所述光耦U2的輸入端與一三極管Q1的基極連接，所述三極管Q1的發射極連接一電容C3和一比較器的正極輸入端；當所述輸入電壓正常時，所述光耦U2導通，所述三極管Q1截止，所述比較器輸出一高電平信號；當所述輸入電壓出現缺相或單相時，所述光耦U2不導通，所述三極管Q1導通，所述比較器輸出一低電平信號。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：張輝，田冰，尤志春，
申請(專利權)人：上海威特力焊接設備制造股份有限公司，
類型：新型
國別省市：上海;31