能智威电子——物联网大功率恒压开关电源设计
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。物联网大功率恒压开关电源设计
且晶体管
物联网大功率恒压开关电源设计
能智威电子——物联网大功率恒压开关电源设计
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。物联网大功率恒压开关电源设计
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。物联网大功率恒压开关电源设计
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。物联网大功率恒压开关电源设计
控制系统软件包括系统主程序、PWM程序、A/D采样及其中断程序、定时器及其中断程序、分段增量式PID控制程序、故障保护中断服务程序、LCD显示屏程序、按键板程序、RS485通讯程序等。程序允许中断嵌套，其中故障处理任务在整个控制系统中具有高优先级，一旦检测到故障信号，其服务程序可以中断任何其他正在运行的程序而优先得到处理。物联网大功率恒压开关电源设计
ADC中断处于次高优先级，用于对电压电流信号采样以及脉冲数计数。定时器中断处于较高优先级，用于在预压、保压等阶段计时，配合控制焊接过程。串口通讯任务及其中断处理任务处于较低优先级，可用于设定焊接参数以及实时导出焊接数据。各功能模块的中断优先级未连续分配，方便后续系统的功能拓展。物联网大功率恒压开关电源设计
控制模式及切换规则
复合控制模式将焊接过程分为两个阶段：初期恒压模式阶段和后期恒流模式阶段。程序采用模块化设计，便于调试、维护和功能拓展。焊接开始前，设置恒压模式上间tu、恒流焊接时间ti、电流上升速度临界值vg、恒压值Ug和恒流值Ig。焊接初期采用恒压模式，系统可根据负载情况自动调整输出功率大小，负载阻值越大，输出功率越低，阻值越小，输出功率越高。此阶段可以去除杂质和氧化层，使焊件接触的凸出点在无飞溅情况下熔化贴合。物联网大功率恒压开关电源设计
不带恒流功能的模块是不能用来给电池充电的，由于耗完电的电池与充电器的压差很大，导致充电电流过大，造成电池损坏，所以开始的时候要对电池使用恒流充电，当充电到一定程度的时候自动切换回恒压充电。
作为电池充电器使用先输入端接电源，输出端空载不接电池，然后要确定需要充电电池的浮充电压和充电电流。假如锂电池参数为3.7V/2200mAh,那么浮充电压为4.2V，大充电电流1C，即2200mA。物联网大功率恒压开关电源设计
接着在空载条件下，调节恒压电位器使输出电压达到浮充电压。假如给3.7V锂电池充电，把输出电压调为4.2V即可。
调好后直接用短线短接输出端(可直接短路输出端),调节CC恒流电位器使输出电流达到预定的充电电流值。物联网大功率恒压开关电源设计
作为大功率LED恒流驱动模块使用
首先输入接电源，输出空载不接LED灯，确定需要驱动LED的工作电流和高工作电压。
然后在空载条件下，调节恒压电位器使输出电压达到LED高工作电压。
接着直接用短线短接输出端(可直接短路输出端),调节恒流电位器使输出电流达到预定的LED工作电流。物联网大功率恒压开关电源设计
（作者： 来源：）
