ДонНТУ   Портал магистров

Изготовление сварочного инвертора

Приветствую всех в своем индивидуальном разделе! Я уже не раз упоминал о своем увлечении электроникой, поэтому здесь решил показать одну из своих работ. Это сварочный инвертор на 220 ампер.

Так случилось, что возникла у меня необходимость завладеть сим приспособлением, обладающим небольшими габаритами, при достаточно внушительном токе. Что получилось – можно посмотреть ниже.

Давайте разберемся как это работает. Фактически схема представляет из себя однотактный прямоходовой мостовой конвертер. Информации по этому преобразователю довольно много, по этому я процитирую одного неизвестного автора [2].

Принцип работы

Принцип работы обратноходового однотактного преобразователя

На представленном рисунке изображён однотактный обратноходовой преобразователь. Может показаться, что в этом источнике питания использован трансформатор, но на самом деле это дроссель с двумя обмотками. Первичная обмотка дросселя используется для накопления электромагнитной энергии, как в повышающем преобразователе. Обратите внимание, что фазировка обмоток противоположна той, что имеется в обычном трансформаторе. При замкнутом ключе происходит накопление энергии в сердечнике дросселя и во вторичной обмотке ток не течёт. Когда ключ размыкается, начинает течь ток во вторичной обмотке и энергия отдаётся в нагрузку. Напряжение на выходе определяется соотношением витков, как в трансформаторе. Обратноходовой преобразователь является единственным (из работающих непосредственно от сети переменного тока) преобразователем, в котором используется дроссель; во всех остальных применяется трансформатор. Одним из достоинств обратноходового преобразователя является то, что нет необходимости в дополнительном сглаживающем фильтре. Энергия, накопленная в дросселе, сбрасывается непосредственно в конденсатор и нагрузку. В этом заключается также и недостаток, потому что в процессе накопления дросселем энергии ток в нагрузку поступает только из конденсатора. Напряжение пульсаций в обратноходовом преобразователе сравнительно велико, что требует применения выходного конденсатора большой ёмкости.

Теперь приступим к практической реализации. Очень много информации представлено на форуме [1]. Собственно основой для моей конструкции и послужила выложенная там схема

Схема

Схема инвертора

Как видим, схема проста как роторный испаритель :) , но в то же время показала очень высокие характеристики на практике.

Далее изготавливаем платы. О том как это делаю я можно прочитать в [3, 4].

Плата

Изготовленная плата силовой части инвертора

И собственно собираем конструкцию. Нужно отметить, что каждая ошибка в силовой части будет стоить 4-м выходным транзисторам, а это весьма накладно. Процесс настройки для новичка довольно сложен, по этому если решите повторять – запасайтесь транзисторами :).

Вот так выглядит один из готовых вариантов

Внешний вид

Внешний вид авторского варианта

Ну что ж, спасибо что посетили мой раздел, удачи!

АУП

Результат работы!

Список источников

  1. Форум с описанием данного инертора
  2. Статья по принципам работы импульсных источников питания
  3. Моя статья по изготовлению печатных плат. Часть 1.
  4. Моя статья по изготовлению печатных плат. Часть 2.