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逆变式弧焊电源的分类及特点

【摘要】:而根据电子功率开关的类型进行分类是最常见的分类方法,按照采用的功率开关器件可以分为晶闸管式逆变弧焊电源、晶体管式逆变弧焊电源、场效应晶体管式逆变弧焊电源、IGBT式逆变弧焊电源等。与晶闸管相比,晶体管、场效应晶体管的开关速度有很大提高,由此构成的逆变电源工作频率高,可在音频范围之上工作,噪声小。因此,IGBT逆变式弧焊电源已经成为逆变式弧焊电源发展的主流。

逆变式弧焊电源的分类方法有多种:按照输出的电流种类可以分为直流逆变弧焊电源、交流逆变弧焊电源、脉冲逆变弧焊电源等;按照应用对象可以分为焊条电弧焊逆变电源、气体保护焊逆变电源、等离子弧焊逆变电源等。而根据电子功率开关的类型进行分类是最常见的分类方法,按照采用的功率开关器件可以分为晶闸管式逆变弧焊电源、晶体管式逆变弧焊电源、场效应晶体管式逆变弧焊电源、IGBT式逆变弧焊电源等。

电子功率器件的开关特性,在一定程度上决定了其逆变式弧焊电源的特点。常用的功率半导体开关器件的主要参数见表6-1所示。

6-1 功率半导体开关器件的主要参数

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从表6-1可以看出,虽然晶闸管开关速度慢,晶闸管式逆变器的逆变工作频率较低,仍处于音频范围,工作噪声大,但是晶闸管的电流和电压容量很大,因此晶闸管式逆变电源曾得到很大发展,在逆变式弧焊电源中占有相当大的比例。

与晶闸管相比,晶体管、场效应晶体管的开关速度有很大提高,由此构成的逆变电源工作频率高,可在音频范围之上工作,噪声小。两者又有各自不同的特点:晶体管的电流、电压容量大,易于制作大容量的逆变器,但晶体管的驱动功率也大,对驱动电路要求高;场效应晶体管是电压驱动,驱动功率小,易于驱动;但场效应晶体管电流、电压容量小,不易获得大容量的逆变器。

IGBT是近年来得到快速发展的一种复合电子功率开关,它将晶体管和场效应晶体管复合成一体,既有较大的电流、电压容量,又采用电压驱动,可以达到很高的开关频率。因此,IGBT逆变式弧焊电源已经成为逆变式弧焊电源发展的主流。