本發(fā)明涉及一種DC-DC模塊,具體涉及一種用于無(wú)線電焊機(jī)的推力電流控制模塊,屬于焊接設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù):
電焊機(jī)是利用正負(fù)兩極在瞬間短路時(shí)產(chǎn)生的高溫電弧來(lái)熔化電焊條上的焊料和被焊材料,達(dá)到使它們結(jié)合的設(shè)備。按輸出電源種類電焊機(jī)可分為兩種,一種是交流電焊機(jī);一種是直流電焊機(jī)。不論是交流電焊機(jī)還是直流電焊機(jī),在使用時(shí),都需要通過(guò)市電供電,因此電焊機(jī)的使用環(huán)境必須提供一定容量的交流電源。而對(duì)于一些無(wú)法接入市電或者市電容量較小,焊接量較小的焊接現(xiàn)場(chǎng),則無(wú)法通過(guò)市電進(jìn)行供電,完成焊接作業(yè),對(duì)于這種焊接情況通常的做法有兩種:一、利用發(fā)電機(jī)與電焊機(jī)配合工作,通過(guò)發(fā)電機(jī)發(fā)電為電焊機(jī)供電,達(dá)到完成焊接作業(yè)的目的。但是這種方式需要使用發(fā)電機(jī),其存在設(shè)備復(fù)雜,需要經(jīng)常維護(hù),發(fā)電機(jī)啟動(dòng)麻煩、噪音大,需要使用柴油或汽油,使用成本高,以及發(fā)電過(guò)程會(huì)產(chǎn)生污染等問(wèn)題。二、在焊機(jī)上加裝蓄電裝置,這種方式雖然可以解決上述問(wèn)題,但是常規(guī)的解決辦法是將大容量的鉛酸蓄電池通過(guò)DC/AC模塊,將直流電壓轉(zhuǎn)化為交流220V或者380V的市電后,向電焊機(jī)內(nèi)部的轉(zhuǎn)換模塊供電使用,該辦法成本較高、效率低下、浪費(fèi)嚴(yán)重,而且設(shè)備笨重不便于攜帶,由于在工作過(guò)程中經(jīng)過(guò)DC/AC和AC/DC或AC/AC轉(zhuǎn)化,復(fù)雜的轉(zhuǎn)化過(guò)程,勢(shì)必影響轉(zhuǎn)化效率。
推力電流是防止焊接的時(shí)候焊條與焊接短路導(dǎo)致中途熄弧。當(dāng)焊接負(fù)載電壓低于某個(gè)值的時(shí)候,由于焊條的接觸電阻減小,導(dǎo)致焊條溫度驟降,使焊條和焊件粘連在一起,無(wú)法正常工作。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種用于無(wú)線電焊機(jī)的推力電流控制模塊,通過(guò)采用電壓比較反饋的方式來(lái)監(jiān)測(cè)焊接電壓值,在電壓負(fù)載電壓低于設(shè)定值后,控制器增大推力電流,避免焊條和焊件粘連,提高電焊機(jī)焊接質(zhì)量和效率。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種用于無(wú)線電焊機(jī)的推力電流控制模塊,包括電池組,包括主控電路、電壓采樣電路、控制器,所述主控電路包括第一BUCK回路和第二BUCK回路,所述第一BUCK回路和所述第二BUCK回路并聯(lián),所述第一BUCK回路包括二極管D3、MOS管V1、二極管D1、電感L1、電容C1,所述二極管D3陰極與所述MOS管V1柵極連接,所述MOS管V1源極與所述電池組正極連接,所述MOS管V1漏極與所述二極管D1陰極、所述電感L1一端連接,所述電感L1另一端與所述電容C1一端連接,所述二極管陽(yáng)極和所述電容C1另一端接地;
所述第二BUCK回路包括二極管D4、MOS管V2、二極管D2、電感L2、濾波電容C2,所述二極管D4陰極與所述MOS管V2柵極連接,所述MOS管V2源極與所述電池組正極連接,所述MOS管V2漏極與所述二極管D2陰極、所述電感L2一端連接,所述電感L2另一端與所述電容C2一端連接,所述二極管陽(yáng)極和所述電容C2另一端接地;
所述第一BUCK回路與所述第二BUCK回路并聯(lián)作為電路輸出端,所述二極管D3陽(yáng)極和所述二極管D4陽(yáng)極與所述控制器連接,所述電壓采樣電路與所述輸出負(fù)載R0并接,所述電壓采樣電路包括分壓電阻R1、分壓電阻R2,比較器IC1,UVEF基準(zhǔn),所述分壓電阻R1和所述比較器IC2反向端連接,和所述分壓電阻R2串聯(lián),所述UVEF基準(zhǔn)與所述比較器IC2正向端連接。
優(yōu)選的,所述MOS管V1及MOS管V2為N型MOS管。
優(yōu)選的,所述MOS管V1及MOS管V2為多個(gè)MOS管并聯(lián)組成,且所述MOS管為低RDS型MOS管。
優(yōu)選的,所述控制器能產(chǎn)生相位相差180度的兩路PWM波形。
優(yōu)選的,所述PWM波形頻率范圍為2KHZ-100KHZ。
優(yōu)選的,所述DC-DC模塊輸出電壓不高于36V。
優(yōu)選的,所述UVEF基準(zhǔn)為1.25V。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
1.由于采用負(fù)載電壓比較反饋的方式,可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)負(fù)載電壓值,若該電壓值低于設(shè)定值以后,則控制器通過(guò)調(diào)整PWM信號(hào)占空比,提高輸出負(fù)載電流,避免焊條和焊件粘連一起,提高焊接質(zhì)量和效率。
2.由于采用控制器來(lái)輸出PWM開(kāi)關(guān)信號(hào)驅(qū)動(dòng)MOS管工作,控制器可依據(jù)輸出負(fù)載的變化,即時(shí)調(diào)整PWM信號(hào)占空比,達(dá)到輸出穩(wěn)定的目的。
3.由于由于采用多個(gè)MOS管并聯(lián)方式,大大降低等效的RDS值,在大電流持續(xù)工作下,能夠有效提高M(jìn)OS發(fā)熱量,同時(shí)提高散熱,提高設(shè)備整體安全性。
4.由于輸出電壓不高于人體安全電壓極限值36V,使電焊機(jī)工作時(shí),避免電氣事故的發(fā)生。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明機(jī)構(gòu)示意圖
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例
如圖1所示,一種用于無(wú)線電焊機(jī)的推力電流控制模塊,包括電池單元,電池單元為多節(jié)鋰電池串并聯(lián)組成的電池組,優(yōu)選大倍率放電能力的三元鋰電池。包括主控電路、電壓采樣電路、控制器,上述主控電路包括第一BUCK回路和第二BUCK回路,上述第一BUCK回路和上述第二BUCK回路并聯(lián),上述第一BUCK回路包括二極管D3、MOS管V1、二極管D1、電感L1、電容C1,上述二極管D3陰極與上述MOS管V1柵極連接,上述MOS管V1源極與上述電池組正極連接,上述MOS管V1漏極與上述二極管D1陰極、上述電感L1一端連接,上述電感L1另一端與上述電容C1一端連接,上述二極管陽(yáng)極和上述電容C1另一端接地;
上述第二BUCK回路包括二極管D4、MOS管V2、二極管D2、電感L2、濾波電容C2,上述二極管D4陰極與上述MOS管V2柵極連接,上述MOS管V2源極與上述電池組正極連接,上述MOS管V2漏極與上述二極管D2陰極、上述電感L2一端連接,上述電感L2另一端與上述電容C2一端連接,上述二極管陽(yáng)極和上述電容C2另一端接地;上述MOS管V1及MOS管V2為N型MOS管。上述MOS管V1及MOS管V2為多個(gè)MOS管并聯(lián)組成,且上述MOS管為低RDS型MOS管。
上述第一BUCK回路與上述第二BUCK回路并聯(lián)作為電路輸出端,上述二極管D3陽(yáng)極和上述二極管D4陽(yáng)極與上述控制器連接。上述電壓采樣電路與上述輸出負(fù)載R0并接,電壓采樣電路包括分壓電阻R1、分壓電阻R2,上述分壓電阻R1和上述比較器IC2反向端連接,和上述分壓電阻R2串聯(lián),上述Uvef基準(zhǔn)與上述比較器IC2正向端連接。RO上電壓值通過(guò)分壓電阻R1和分壓電阻R2接地,分壓電阻R2上的電壓值=U0*R2/(R1+R2),該電壓值輸入到比較器IC2的反向輸入端,Uvef為1.25V基準(zhǔn)電壓,輸入到比較器IC2的正向輸入端,比較器IC2將上述兩個(gè)電壓值比較,一旦分壓電阻R2上的電壓值低于1.25V,則輸出高電平信號(hào)傳送到控制器,控制器提高PWM信號(hào)的占空比,提高輸出電流值,使輸出端電壓值高于設(shè)定值。上述控制器能產(chǎn)生相位相差180度的兩路PWM波形,PWM波形驅(qū)動(dòng)MOS管導(dǎo)通,輸入電壓經(jīng)過(guò)BUCK降壓,使輸出電壓不高于36V,36V為人體安全電壓極限值,輸出電壓設(shè)定不高于36V,可提高設(shè)備安全性,避免電氣事故的發(fā)生。上述PWM波形頻率范圍為2KHZ-100KHZ,PWM波形頻率越高電源效率越高,但隨之MOS成本增加,可根據(jù)具體的使用環(huán)境選取。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
1.由于采用負(fù)載電壓比較反饋的方式,可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)負(fù)載電壓值,若該電壓值低于設(shè)定值以后,則控制器通過(guò)調(diào)整PWM信號(hào)占空比,提高輸出負(fù)載電流,避免焊條和焊件粘連一起,提高焊接質(zhì)量和效率。
2.由于采用控制器來(lái)輸出PWM開(kāi)關(guān)信號(hào)驅(qū)動(dòng)MOS管工作,控制器可依據(jù)輸出負(fù)載的變化,即時(shí)調(diào)整PWM信號(hào)占空比,達(dá)到輸出穩(wěn)定的目的。
3.由于由于采用多個(gè)MOS管并聯(lián)方式,大大降低等效的RDS值,在大電流持續(xù)工作下,能夠有效提高M(jìn)OS發(fā)熱量,同時(shí)提高散熱,提高設(shè)備整體安全性。
4.由于輸出電壓不高于人體安全電壓極限值36V,使電焊機(jī)工作時(shí),避免電氣事故的發(fā)生。
對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。