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目前,电阻点焊技术已成为国内外最重要和应用领域最广泛的焊接方法之一。其中,电阻点焊电源对该技术的发展起着决定性的作用,其主要有以下几种类型:单相工频式、三相低频式、次级整流式、电容储能式以及逆变式点焊电源等。
进入新世纪以来,镀锌钢板、铝合金、高强度钢板等新型焊接材料不断出现,传统的中小功率点焊电源已明显不能满足焊接要求。与此同时,在减少电源消耗、节能降耗,提高热量输入效率,精确控制焊接电流以及减少对供电电网的污染等方面,迫切需要进一步地提高标准。
基于以上要求,本电源以数字信号处理器(DSP)作为控制核心,对大功率点焊电源的硬件系统(主电路和控制电路)、软件系统进行了设计。电源采用脉宽调制(PWM)控制方法,通过有限双极性的驱动方式,利用变压器漏感和功率管旁路电容作为谐振元件来完成谐振过程,实现了ZVS、ZCS(零电压、零电流)软开关,错开功率开关管大电压与大电流同时出现的硬开关状态,大大降低了功率管的开关损耗;通过采用PI调节,实现恒流输出;通过分析大功率开关电源的各种损耗,采用水冷加空冷的冷却系统,以确保电源硬件系统的正常运行。
电源安装完毕后,进行空载及负载调试,并进行了工艺试验。结果表明:该电源性能良好,满足焊接要求。