详解半桥软开关逆变式焊机的电路原理

1800 的互补的PWM脉冲信号送到由MOSFET管M5、M6、M7、M8组成的功率放大驱动电路后由隔离驱动变压器T2隔离，分成两组由二极管D5、D13电阻R22、R41、R42、R43电容C22、C23整形后通过插座A2送至主开关Q1和Q2栅极。

这组PWM信号的脉冲宽度是变化的，其脉冲宽度是根据焊接电流给定与实际焊接输出电流的误差而不停调整变化的。

从PWM集成电路U1的8脚取出，通过集成电路U2B射极跟随放大后的锯齿波信号;从PWM集成电路U1的10脚取出的脉冲同步信号;11脚和14脚取出的PWM脉冲信号以及从PI调节器送来的放大调节后的误差信号一起送到由集成电路U3A、U3B、U4A、U4B、U5A、U5B、U6和U7以及电阻R1、R2、R3、R4、R11、R12、R16电容C1等组成的脉冲锁相，分频电路，其输出通过由MOSFET管M1、M2、M3、M4组成的功率放大驱动电路后由隔离驱动变压器T1隔离，分成两组由二极管D1、D6电阻R9、R10、R21、R23电容C2、C3整形后通过插座A1送至辅助开关Q01和Q02栅极。这组相位相差1800驱动信号的脉冲度是固定的。

脉冲锁相、分频电路中，U4A和U4B是带R S触发端的D型触发器；U5A和U5B是四输入或门；U6和U7是同向放大器(这里采用时基电路NE555)。

这两组驱动脉冲信号使得主开关Q1和辅助开关Q01同时导通，Q1 PWM关断，Q01固定脉宽滞后关断；主开关Q2和辅助开关Q02同时导通，Q2 PWM关断，Q02固定脉宽滞后关断。这样，就为实现半桥软开关提供了合理的驱动脉冲信号。

焊接其他功能的实现

1，焊接电流给定和反馈，PWM调节和焊接电流显示：

由电位器RT2、RT3(参见图二)集成电路U2D以及电阻R36、R46，电位器RT1组成焊接电流给定路。其中，电阻R36和R46等值，和集成电路U2D组成反向器，把正的给定信号电压变成负的，通过电位器RT1送到误差比较点E点。

同样，分流器FL1(参见图二)上采集的正的电流反馈信号经电容C25高频滤波后通过电阻R45也送到误差比较点E点。该误差信号经由集成电路U2C，电阻R33、R44电容C19、C24和二极管D14、ZD1等组成的误差放大器放大调节后送到集成电路U1的5脚。

另外，一次侧的电流脉冲信号通过互感器T4(参见图二)采集后，由D9、D10、D11、D12整流，C24高频滤波，最后在采样电阻R34上取得幅度和一次侧脉冲电流幅度成正比的脉冲电压信号，该信号一路经电阻R19、R18和电容C7组成的阻容网络后送到集成电路U1的16脚作过流关断信号；另一路经电阻R29、R27、R28、R30和电容C18组成的阻容网络后送到集成电路U1的4脚，在4脚和锯齿波补偿信号合成后在集成电路U1的内部和集成电路U1的5脚送来的误差信号比较，生成PWM脉冲，通过集成电路U1内部电路锁相、分频后分别从其11脚和14脚输出互补的PWM信号。集成电路U1的8脚输出的锯齿波经过集成电路U2B射极跟随放大后，经过由电阻R24、R25和电容C13、C15组成的阻容网络后作为补偿用锯齿波信号。

由电阻R39、R40和电容C26以及DGM1(参见图二)组成焊接电流数字显示电路。

2，欠压，过流和过热保护功能的实现

由集成电路U2A及电阻R14、R15组成欠压保护电路，当电网电压过低使得控制电路板+15V

电压不足时，集成电路U1会输出高电位，通过二极管D2导向，电容C6滤除干扰后通过电阻R17送至集成电路U1的16脚，于是集成电路U1关断PWM输出；同样，该信号也送到集成电路U5A的2脚和集成电路U5B的12脚，关断辅助开关的驱动信号。

当一次侧电流超过设定值，经互感器T4检出，整流二极管D9、D10、D11、D12整流，电容C21滤波后，在采样电阻R21上取得过流信号，经R19、R18分压，C7滤波后送至集成电路U1的16脚，从而关断PWM输出。

当某种原因使得逆变器的电力开关器件温度过高，则安装在电力开关器件散热器上的温度继电器TS1(参见图二)会断开(正常时为常闭状态)，电位器RT3(参见图二)+5V电压端失去电压，电流给定电压为零，焊机停止输出电流，直到温度降低为止。

由整流二极管D3、D4、D7、D8滤波电容C8、C9、C10、C11、C12三端集成稳压电路U8、

U9、U10等组成稳压电源电路，为整个主控制板和焊接电流数显表供电，工频交流变压器T3(参见图二)为整个控制板电路的供电变压器。