在焊接、切割和加热设备中使用的电源设备
2020-01-13

在焊接、切割和加热设备中使用的电源设备

本发明涉及在焊接、切割和加热中使用的电源设备,含有一输入电路、前置调节器、输出电路、前置调节器的控制器和控制电力电路。输入电路接收某一输入频率和某一输入电压的输入电力,并向前置调节器提供其频率大小与输入频率大小相响应的信号。前置调节器则向输出电路提供直流电信号,该直流电信号的电压大小与输入电压大小无关。输出电路输出电力信号,该信号具有与输入频率无关的输出频率和一个与输入电压无关的输出电压。前置调节器的控制器与该前置调节器相连接,并从控制电力电路接收电力信号,该控制电力电路则由该直流电信号获得电力,并提供给控制器,这个控制电力信号的电压大小与输入电压大小无关,其频率大小与输入频率大小无关。

控制电力是利用控制器电力供应设备105来提供给控制器的。在本优先实施例中,控制器电力供应设备105是从前置调节器102的输出获得电力。控制器电力供应设备105含有一个把直流800伏降为直流15伏的反向变换器。控制器电力供应设备输出的大小和频率因此和直流电总线以及输入电力无关。容易看出,一旦有800伏的直流总线存在,则控制电力即可容易地从该总线,而不需要从一个控制电力变压器来获得,而且对任何输入电压和频率都可接收。因此,例如调整变压器的那些分接头,不需要实行连接。

使开关401通断的过程是被重复的,并于所需要的15伏直流电总线在一对输出PRECOM和PRE+15V上被建立后受到限制。电流经过电感器L1将一对电容器C13和C14(2200微法)充电。输出PRECOM和PRE+15V被连得跨接在电容器C14和C14上,因此,当它们已被充电达标到15伏时,就提供所需要的控制电力。一个齐纳(稳压)二极管D8防止跨接在PRECOM和PRE+15V上的电压变高。

在启动时,于总线把BUCK-COM/BUCK+15V的电压供应设备充电达到11.7伏之前,开关Q1断开。因此,至“与非”门U4A的输入为0,并且“与非”门U4A的输出为1。该输出经过二极管D3以及电阻器R6和R7馈送到“与非”门U4B的输入销(input pin)2,而且“与非”门U4B的输出因此为0。“与非”门U4B的输出则被馈送到“与非”门U4A的输入销2,从而把“与非”门U4D的输出保持在高位(并保持开关401断开)。此外,在启动时,“与非”门U4C的输出为1,这是因为它的从两个“与非”门U4B的输入均为0。

当跨接在输出PRECOM和PRE+15V上的电压达到15伏时,一个电阻器R13(1千欧),一对齐纳(稳压)二极管D5和D2(6.8伏),一个光隔离器OC3,以及一个电阻器(1兆欧)对反向开关401的接通加以限制。当跨接在二极管D5和D2以及光隔离器OC3上的电压降达到15伏时,光隔离器OC3接通,把“与非”门U4B的一些输入拉高,断开开关401。

具体实施方式

现在参考图1,一个焊接电源设备100含有一个输入电路101,一个前置调节器102,一个输出电路103,一个控制器104,一个控制器电力供应设备105,以及一个副电力供应设备106。

当跨接在输出PRECOM和PRE+15V上的电压达到15伏时,一个电阻器R13(1千欧),一对齐纳(稳压)二极管D5和D2(6.8伏),一个光隔离器OC3,以及一个电阻器(1兆欧)对反向开关401的接通加以限制。当跨接在二极管D5和D2以及光隔离器OC3上的电压降达到15伏时,光隔离器OC3接通,把“与非”门U4B的一些输入拉高,断开开关401。

对本发明可作多种修改,但它们仍然在本发明的设想范围内。因此,显然可见按照本发明已可提供一种方法和设备,它能根据任何典型的输入电压和频率来提供完全满足以上所陈述的那些目的和优点的焊接型电力。虽然本发明这里已联系一些特定的实施例加以叙述,但仍清楚可见,对那些熟练本技术的人士说来,显然本发明还会有很多选择方案,修改型和变型。为此,应把在所附权利要求的精神实质和宽广范围内的所有这样一些选择方案,修改型和变型都一揽子都包括在内。

逻辑电路系统含有许多“与非”门(NAND gate)U4A,U4B,U4C和U4D,以及结合一起的电路系统电容器C1(0.1微法)和C3(0.001微法),电阻器R6(20千欧),R7(332千欧)和R8(20千欧)。该电路系统控制许多并联的“非”门U3,它们的输出是经过一个电阻器R12(10欧)而送到反向开关401的基极的接通/断开信号。逻辑电路系统用的供应电压即为浮动的BUCK-COM/BUCK+15V的电压供应。