三電平逆變焊機電路制造技術

本實用新型專利技術提供一種三電平逆變焊機電路，包括：電源整流濾波電路、三電平變換電路和逆變單元電路；三電平變換電路包括IGBT管Q5、Q6、Q7和Q8；IGBT管Q5的集電極接電源整流濾波電路的正輸出端，發射極接IGBT管Q6的集電極；IGBT管Q6的發射極接Q7的集電極，IGBT管Q7的發射極接Q8的集電極；IGBT管Q8的發射極接電源整流濾波電路的負輸出端；IGBT管Q5的發射極接逆變單元電路的第一輸入端A；IGBT管Q7的發射極接逆變單元電路的第二輸入端B；IGBT管Q6的發射極接電源整流濾波電路中的零電平節點；IGBT管Q5、Q6、Q7和Q8的門極接控制時序信號。本實用新型專利技術可提高電源可靠性。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及逆變焊機，尤其是一種逆變焊機三相電源輸入電路的一些改進。
技術介紹
一般的逆變焊機三相電源輸入電路都是三相電經過整流濾波后直接加到逆變單元電路，這種電路方式簡單實用是屬于經典的電路設計，這種電路在AC220V以下電壓應用非常成熟可靠(如民用電器)，在AC380V工業用電的設備(逆變電焊機，等離子切割機，噴涂電源，激光電源，大功率開關電源等)經過整流濾波后電壓能達到DC540V以上，這樣就對后一級逆變單元電路器件的耐壓要求比較高，這些電源一般的工作頻率都是在20KHz以上，有的達到ΙΟΟΚΗζ，器件的開關損耗要比低壓器件大得多，器件的成本和損壞率也比較高，對各種電源的穩定工作也產生不同的影響。
技術實現思路
針對現有技術中存在的不足，本技術提供一種三電平逆變焊機電路，解決了現有技術中逆變單元電路器件要求高的問題，可提高電源可靠性。本技術采用的技術方案是:一種三電平逆變焊機電路，包括:電源整流濾波電路、三電平變換電路和逆變單元電路；三電平變換電路包括IGBT管Q5、Q6、Q7和Q8 ; IGBT管Q5的集電極接電源整流濾波電路的正輸出端，發射極接IGBT管Q6的集電極；IGBT管Q6的發射極接Q7的集電極，IGBT管Q7的發射極接Q8的集電極；IGBT管Q8的發射極接電源整流濾波電路的負輸出端；IGBT管Q5的發射極接逆變單元電路的第一輸入端A ;IGBT管Q7的發射極接逆變單元電路的第二輸入端B ；IGBT管Q6的發射極接電源整流濾波電路中的零電平節點；IGBT管Q5、Q6、Q7和Q8的門極接控制時序信號。進一步地，電源整流濾波電路包括三相整流橋Zl，電容Cl和C2，電阻Rl和R2 ;三相整流橋Zl的輸入端接三相交流電；電容Cl和C2串聯后的支路連接在三相整流橋Zl的正輸出端和負輸出端間，電阻Rl和R2串聯后的支路連接在三相整流橋Zl的正輸出端和負輸出端間；電容Cl和C2連接的節點與電阻Rl和R2連接的節點相連，并作為電源整流濾波電路中的零電平節點。本技術的優點在于:本技術可使得逆變焊機工作更加穩定可靠，也降低了逆變單元電路中功率器件的耐壓要求，可以選擇耐壓較低的功率管，同時可以提高工作頻率進一步縮小焊機的體積。【附圖說明】圖1為現有逆變焊機電原理圖。圖2為本技術的逆變焊機電原理圖。【具體實施方式】下面結合具體附圖和實施例對本技術作進一步說明。現有的逆變焊機的電原理參見圖1，輸入三相電經過整流濾波后直接加到逆變單元電路，逆變單元電路兩端的電壓為DC540V ;對逆變單元電路器件的耐壓要求比較高。本技術的技術方案是，在原有的電源整流濾波電路和逆變單元電路之間增加一個把DC540V改變為+270V/0V/-270V三個電平的變換電路，后一級的逆變單元電路只承受1/2母線電壓(270V)，因此可以選擇耐壓較低的功率管，同時可以提高工作頻率進一步縮小焊機的體積。改進后的電路見圖2，在電源整流濾波電路后面增加了三電平變換電路，然后在加到逆變焊機的逆變單元電路。本技術提出的三電平逆變焊機電路包括:電源整流濾波電路、三電平變換電路和逆變單元電路；還包括其它現有技術中的輸出變壓器，輸出端整流濾波電路等。三電平變換電路包括IGBT管Q5、Q6、Q7和Q8 ; IGBT管Q5的集電極接電源整流濾波電路的正輸出端，發射極接IGBT管Q6的集電極；IGBT管Q6的發射極接Q7的集電極，IGBT管Q7的發射極接Q8的集電極；IGBT管Q8的發射極接電源整流濾波電路的負輸出端；IGBT管Q5的發射極接逆變單元電路的第一輸入端A ;IGBT管Q7的發射極接逆變單元電路的第二輸入端B ；IGBT管Q6的發射極接電源整流濾波電路中的零電平節點；IGBT管Q5、Q6、Q7和Q8的門極接控制時序信號。上述IGBT管Q5、Q6、Q7和Q8都采用功率絕緣柵雙極型晶體管。電源整流濾波電路包括三相整流橋Z1，電容Cl和C2，電阻Rl和R2 ;三相整流橋Zl的輸入端接三相交流電；電容Cl和C2串聯后的支路連接在三相整流橋Zl的正輸出端和負輸出端間，電阻Rl和R2串聯后的支路連接在三相整流橋Zl的正輸出端和負輸出端間；電容Cl和C2連接的節點與電阻Rl和R2連接的節點相連，并作為電源整流濾波電路中的零電平節點。電容Cl、C2和RU R2為電路提供2個相同的直流電壓(+270V和-270V)。當Q5和Q7同時導通Q6和Q8同時關斷時，電流從Cl (+270V) — Q5 —逆變單元電路A端一逆變單元電路B端一Q7 — Cl (OV)，這樣在逆變單元電路的輸入端A和B端電壓為+270V。當Q6和Q8同時導通Q5和Q7同時關斷時，電流從C2 (OV)- Q6 —逆變單元電路A端一逆變單元電路B端一Q8 — C2 (-270V)，這樣在逆變單元電路的輸入端A和B端電壓為+270V ;這樣逆變單元電路的輸入端A和B之間的電壓始終為電源電壓的1/2。【主權項】1.一種三電平逆變焊機電路，其特征在于，包括:電源整流濾波電路、三電平變換電路和逆變單元電路； 三電平變換電路包括IGBT管Q5、Q6、Q7和Q8 ；IGBT管Q5的集電極接電源整流濾波電路的正輸出端，發射極接IGBT管Q6的集電極；IGBT管Q6的發射極接Q7的集電極，IGBT管Q7的發射極接Q8的集電極；IGBT管Q8的發射極接電源整流濾波電路的負輸出端；IGBT管Q5的發射極接逆變單元電路的第一輸入端A ；IGBT管Q7的發射極接逆變單元電路的第二輸入端B ；IGBT管Q6的發射極接電源整流濾波電路中的零電平節點；IGBT管Q5、Q6、Q7和Q8的門極接控制時序信號。2.如權利要求1所述的三電平逆變焊機電路，其特征在于: 電源整流濾波電路包括三相整流橋Zl，電容Cl和C2，電阻Rl和R2 ;三相整流橋Zl的輸入端接三相交流電；電容Cl和C2串聯后的支路連接在三相整流橋Zl的正輸出端和負輸出端間，電阻Rl和R2串聯后的支路連接在三相整流橋Zl的正輸出端和負輸出端間；電容Cl和C2連接的節點與電阻Rl和R2連接的節點相連，并作為電源整流濾波電路中的零電平節點。【專利摘要】本技術提供一種三電平逆變焊機電路，包括：電源整流濾波電路、三電平變換電路和逆變單元電路；三電平變換電路包括IGBT管Q5、Q6、Q7和Q8；IGBT管Q5的集電極接電源整流濾波電路的正輸出端，發射極接IGBT管Q6的集電極；IGBT管Q6的發射極接Q7的集電極，IGBT管Q7的發射極接Q8的集電極；IGBT管Q8的發射極接電源整流濾波電路的負輸出端；IGBT管Q5的發射極接逆變單元電路的第一輸入端A；IGBT管Q7的發射極接逆變單元電路的第二輸入端B；IGBT管Q6的發射極接電源整流濾波電路中的零電平節點；IGBT管Q5、Q6、Q7和Q8的門極接控制時序信號。本技術可提高電源可靠性。【IPC分類】H02M5/458【公開號】CN204615670【申請號】CN201520322188【專利技術人】徐旦, 劉青江 【申請人】無錫洲翔成套焊接設備有限公司【公開日】2015年9月2日【申請日】2015年5月18日本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種三電平逆變焊機電路，其特征在于，包括：電源整流濾波電路、三電平變換電路和逆變單元電路；三電平變換電路包括IGBT管Q5、Q6、Q7和Q8；IGBT管Q5的集電極接電源整流濾波電路的正輸出端，發射極接IGBT管Q6的集電極；IGBT管Q6的發射極接Q7的集電極，IGBT管Q7的發射極接Q8的集電極；IGBT管Q8的發射極接電源整流濾波電路的負輸出端；IGBT管Q5的發射極接逆變單元電路的第一輸入端A；IGBT管Q7的發射極接逆變單元電路的第二輸入端B；IGBT管Q6的發射極接電源整流濾波電路中的零電平節點；IGBT管Q5、Q6、Q7和Q8的門極接控制時序信號。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：徐旦，劉青江，
申請(專利權)人：無錫洲翔成套焊接設備有限公司，
類型：新型
國別省市：江蘇;32