能智威电子——舞台灯恒压电源定制
若能在焊接初期较短时间内根据其负载情况自动调整电源能量输出大小，再在达到合适焊接条件时用恒流模式焊接，则能大大减小飞溅，提高焊接质量。传统IGBT为功率管的电源开关速度慢，难以实现这一目标。晶体管开关速度快，可实现微秒级的控制，多个晶体管并联时可以实现自动均流，进而实现大功率输出。舞台灯恒压电源定制
且晶体管式焊接电源动态响应速
舞台灯恒压电源定制
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若能在焊接初期较短时间内根据其负载情况自动调整电源能量输出大小，再在达到合适焊接条件时用恒流模式焊接，则能大大减小飞溅，提高焊接质量。传统IGBT为功率管的电源开关速度慢，难以实现这一目标。晶体管开关速度快，可实现微秒级的控制，多个晶体管并联时可以实现自动均流，进而实现大功率输出。舞台灯恒压电源定制
且晶体管式焊接电源动态响应速度快，能量控制精度高，为极短时间内改善焊接条件提供了技术基础。再如汽车行业大量应用的高强钢板的焊接，由于高强钢板强度高，焊接过程需要较大的焊接压力使两钢板贴合紧密，以保证焊接质量。整套加压装置成本高昂，且占用空间，若在焊接初期根据负载情况输出合适能量，软化钢板接触点，则只需较小压力就能使两钢板充分接触，大大节约成本，减小加压设备体积，进而提高空间利用率。舞台灯恒压电源定制
本文针对这一焊接技术问题，设计了复合控制模式的晶体管式电阻焊电源。复合控制将焊接过程分为两个阶段：阶段采用恒压模式，根据焊接过程中负载阻值的变化自动调整输出焊接功率，使焊件在无飞溅情况下充分接触，改善焊接条件，从而保证下一阶段的恒流模式焊接时获得更好的焊接质量。控制系统根据对电流采样结果的分析自动判断是否进入恒流模式。晶体管式电阻焊电源输出脉冲电压24V，大输出电流4000A，开关频率100kHz，动态响应速度快，电压范围广，纹波小，为该控制模式的使用提供了很好的平台。舞台灯恒压电源定制
研制的4kA晶体管式电源主电路，主要由开关电源模块、储能电容组C1、滤波电容C2、功率MOSFET管、续流二极管VD2等组成。 工作原理为：220V市电经过开关电源模块后得到24V的直流电，给储能电容组C1充电，开关电源模块功率750W，可实现对电容的充电，满足高速焊接需求。电源通过功率MOSFET的开、关对输出电压斩波，得到100kHz直流方波。功率管的开、关控制整个回路的通、断，PWM信号的输出时间即为焊接时间，电源系统通过控制MOSFET导通时的占空比来控制输出电压、输出电流大小。舞台灯恒压电源定制
为PMW模块设定初始占空比。焊接过程开始后，通过电流和电压采样电路对主电路电压、电流实时采样，通过芯片自身集成的ADC模块将模拟信号转化为数字信号进行处理，经过增量式PID调节后得到新的PWM信号，并通过驱动电路送回主电路，实现对MOSFET开、关以及占空比的控制，进而控制焊接回路的通断和输出电流、输出电压大小。整个回路实现闭环控制，保证了系统的稳定性和精度。舞台灯恒压电源定制
通过设计芯片I/O端口用于开关信号的处理以及功能模块的拓展，实现对电源系统的控制。实现恒流、恒压、恒功率等多种焊接控制模式。有专门的保护电路，实现对电源过流、过热等故障的保护。具有独立的RS485通讯接口，用于与外部通信，实现对外数据传输以及对内系统控制参数的获取。02PART软件系统及负载适应控制舞台灯恒压电源定制
正激式变压器开关电源输出电压的瞬态控制特性相对来说比较好
正激式变压器开关电源正好是在变压器的初级线圈被直流电压激励时，变压器的次级线圈向负载提供功率输出，并且输出电压的幅度是基本稳定的。舞台灯恒压电源定制
此时尽管输出功率不停地变化，但输出电压的幅度基本还是不变，这说明正激式变压器开关电源输出电压的瞬态控制特性相对来说比较好。
只有在控制开关处于关断期间，功率输出才全部由储能电感和储能电容两者同时提供，此时输出电压虽然受负载电流的影响，但如果储能电容的容量取得比较大，负载电流对输出电压的影响也很小。舞台灯恒压电源定制
正激式变压器开关电源负载能力相对来说比较强
由于正激式变压器开关电源一般都是选取变压器输出电压的一周平均值，储能电感在控制开关接通和关断期间都向负载提供电流输出。舞台灯恒压电源定制
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