文档介绍:河海大学
硕士学位论文
全桥IGBT逆变焊接电源的驱动保护及抗偏磁研究
姓名:甘正华
申请学位级别:硕士
专业:材料加工工程
指导教师:田松亚
20080301
摘要性还与主电路的漏感,本身的电容,负载的特性也相关,因此不存在一种适合各种、各种主电路以及负载的特性的驱动模块。本文在分析主要专用驱动模块的优缺点基础上,设计了基于降栅压及软关断流。若为瞬时过流,则可恢复至正常状态:若为真过流,则软关断,并封锁集栅寄生电容是管的一个重要参数,在全桥逆变电路中工作时易造成栅射集电压尖蜂,造成桥臂直通,导致器件永久失效。从理论推导栅极驱动波形形成电压干扰不均压原因为驱动信号延迟不同造成的开通及关断不同步、吸收电路参数不等及信号,对发生偏磁的那一路的驱动脉宽进行修正,使得变压器两端的伏秒周期重为提高全桥逆变焊接电源的可靠性,本文对全桥电路的抗直流偏磁、驱动电路、过流保护系统进行了研究。由于不同的其集电极电流与集射间的饱和压降也不同,并且驱动电路驱动特原理过流保护方案。给出具体的驱动过流保护电路,并对电路功能和原理进行详尽的分析。出现过流时立即降低栅压,以增加短路承受时间,检测真假过同时输出报警信号至酒恐乒囟螾信号一定时间。电路的过流保护动作参数可以根据特定进行设置。的原因,给出栅极尖峰电压干扰值的计算公式及影响因素。采取慢开快关的驱动方式、橱极增加阻尼吸收回路、栅极并联无电感电容以减小栅射极电压尖峰。设计并制作了具有判断真假过流、慢关断功能的驱动电路,同时考虑了本身的电容和负载的特性对驱动电路的要求。采用仿真,得出死区开关管特性不等,经过试验验证。变压器伏秒周期不等会使得变压器出现直流偏磁现象,引起交压器磁通饱和,造成过流,损坏,同时也使变压器发热严重。引起全桥逆交电路变压器伏秒周期不平衡的原因主要有各路信号的延时不同、开关管特性不一致及吸收电路参数不对称。本文通过检测变压器峰值电流,与设定的偏磁过流值进行比较,得到变压器的偏磁新平衡,消除直流分量。关键词:逆交、驱动、过流保护、密勒效应、抗偏磁
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论文作者┟.——出稹2论文作者┟.—参濉粆一痳年乡月歹学位论文独创性声明:本人所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同事对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。如不实,本人负全部责任。扩争年乡月务日学位论文使用授权说明河海大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊馀贪电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件或电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅。论文全部或部分内容的公布ǹ授权河海大学研究生院办理。
衹组匝数;第一章绪论逆变焊接电源基本特性根据变压器的基本公式:式中:坏缪梗L慕孛婊—铁芯中磁感应强度的最大值。逆变式弧焊电源频率一般达到几千至几十千赫兹,比工频提高了几百到上千倍,而电压3J敲碞档偷焦て凳奔赴俚缴锨Х种唬蚨姹浠『傅缭吹闹鹘谎器重量很轻。逆变式弧焊电源的总重量就可以做到同等电流容量的其他类型的弧焊电源焊电源空载消耗的几百瓦至上千瓦功率;由于逆变式弧焊机的控制功率较小,大功率开关元件处于开一关状态,其上的功率损耗很小。同时,由于主变压器很小,绕组匝数少,铜铁总量减少后,铜损铁损也相应下降,所以逆变式弧焊机的效率可达~%。与弧焊变压器、直流弧焊发电机、弧焊整流器等几种弧焊电源比较,逆变式弧焊机具有以下几个突出优点】:亓壳帷⑻。由于重量轻,体积也大大减少。咝А⒔谀逆变式弧焊机空载时只有冷却风扇工作,其空载损耗仅为几十瓦,远小于一般弧弧焊发电机甪表逆变式弧焊机与弧焊发电机和弧焊整流器性能的比较弧焊电源类型电源电输出电负载续效率功率重量压流率因数弧焊整流器逆变式弧焊机×—
逆变焊接电源的现状%以上。到了年日本日立公司的逆变焊机已占焊机的%,占匦院茫馓匦缘鹘诜奖逆变器由予工作频率较高,焊机能够很快做出响应,调节输出参数。逆变器高的工作频率还使得交流焊机输出电流过零的时间变短,提高了电弧的稳定性。逆变器优秀的稳弧性和动特性使得手弧焊时用碱性焊条施焊也具有良好的工艺性能。只需对控制电路作简单的改变,逆变电源就能够按照工艺要求输出下降型、平直型或阶梯型等外特性形状。与常规焊接电源相比,逆变器属于新的电子弧焊电源,可实现无级调节。.饽姹浜附拥缭吹南肿现代焊接设备的发展与电力电子技术和器件的发展密切相关【