ГлавнаяИнверторСварочный инвертор из компьютерного блока питания своими руками
Как сделать сварочный инвертор своими руками. Сварочный инвертор из компьютерного блока питания своими руками
Сварочный инвертор своими руками из компьютерного блока питания
Главная » Статьи » Сварочный инвертор своими руками из компьютерного блока питания Аппарат сварочный инвертор своими руками из блока питания компьютера.
Название: Делаем сварочный аппарат из компьютерного блока питания Издательство: Практик-Центр Год: 2009 Страниц: 11 Язык: Русский Формат: pdf Качество: отличное Размер: 4.98Mб В этой небольшой брошюре приведен пример того, как на базе компьютерного блока питания АТ можно сделать малогабаритный и легкий аппарат для небольших сварочных работ, не требующих большого тока, который можно включать практически в любую розетку, не опасаясь за сохранность проводки. В радиолюбительской среде одиотактиый прямоходовой квазимостовой конвертер, а в просторечье «косой» мост, стал основным типом преобразователя дзя построения источников сварочного тока. Впрочем, и многие промышленные сварочные инверторы, вплоть до тока нагрузки 250А (например, liSAB Caddy Professional 250), используют эту схемотехнику.
В данной работе представлена попытка сделать малогабаритный и легкий аппарат дтя небольших сварочных работ, не требующих большого тока, который можно включать нракгически в любую розетку, не опасаясь за сохранность проводки. Весь сварочиик поместился в корпусе от компьютерного блока питания AT, в качестве охладителей был применен радиатор от PIV, распиленный на 3 части, на двух меньших частях установлены транзисторы IRG4PC50U, на большей выходные диоды КД2997А. Транзисторы и выходные диоды установлены на радиаторы без прокладок! Все продувается довольно мощным вентилятором Thermaltake А2016, 80x80мм, 0.48а, 4800об/мин, в вентиляторе имеется встроенная регулировка частоты вращения в зависимости от температуры, датчик - термопара, установленная на радиаторе выходных диодов. В корпусе потребовалось гакже просверлить дополнительные отверстия для лучшего охлаждения, так как монтаж получился довольно плотный и имеющихся отверстий на передней части корпуса было недостаточно. Защита от перегрева срабатывает примерно при 70-72градусах на радиаторах транзисторов.
Несмотря на малые размеры и вес ПB получился вполне, как мне кажется достойный, порядка 100% на токах до 80А, а на 100а уже можно сносно варить троечкой... | delayuvsesam.ru
Изготвление сварочного инвертора своими руками: схемы и технология работ
- Дата: 23-05-2015
- Просмотров: 258
- Рейтинг: 17
У большего количества сварочных аппаратов установлены инверторные схемы, где в роли силовых переключателей применяются полевые транзисторы. Такая схема позволяет снизить вес и размеры установки. Сегодня, воспользовавшись широким ассортиментом, в магазине можно приобрести сварочный аппарат, однако он, скорее всего, будет иметь принцип действия, который походит на тот, что есть у остальных.
Схема устройства сварочного инвертора.
Для того чтобы сделать сварочный инвертор самостоятельно, а также в случае необходимости его ремонта следует ознакомиться с его устройством.
Характеристики будущего сварочного инвертора
Установка должна иметь в составе некоторые элементы, среди них:
- драйвер силовых ключей;
- силовая составляющая;
- блок питания.
Сварочный инвертор, самостоятельное изготовление которого будет описано ниже, станет обладать следующими характеристиками:
- ток сварки может достигать показателя в 250 А;
- стандартное напряжение сети равно 220 В;
- наивысший потребляемый ток — 32 А.
С помощью такой установки можно будет работать посредством электрода, диаметр которого равен 5 мм, при этом длина дуги может достигать 1 см. Производительность аппарата не станет уступать тем, что можно приобрести в магазине.
Технология изготовления сварочного инвертора
Рисунок 1. Схема блока питания инвертора.
На рис. 1 содержится схема блока питания установки, которая должна помочь мастерам, намеревающимся осуществить работы самостоятельно.
Для того чтобы добиться уравновешивания показателя напряжения, следует делать обмотки на ширину каркаса. В общем их количество должно быть ограничено четырьмя:
- первичка — ПЭВ 0,3 мм, 100 оборотов;
- вторичка (2) — ПЭВ 1 мм, 15 оборотов;
- вторичка (3) — ПЭВ 0,2 мм, 15 оборотов;
- вторичка (4) — ПЭВ 0,3 мм, 20 оборотов.
Устанавливать плату, на которой станет крепиться блок питания, рекомендуется отдельно.
От силовой составляющей она отделяется стальным листом, который крепится к корпусу.
Проводники, имеющие цель, выраженную в управлении затворками, следует припаивать максимально приближенно к транзисторам, их предстоит скрутить между собой, чтобы они образовывали пары. Сечение не критично, но длине проводников не стоит придавать показатель больше 150 мм.
При изготовлении инверторов своими руками следует использовать схемы. Одна из них, с изображением силовой части, содержится на рис. 2. Блок (рис. 3) в подобной установке представлен обычным флайбэком. Первичку трансформаторного блока следует защитить экранирующей обмоткой, выполненной из того же провода.
Рисунок 2. Схема силовой части инвертора.
При этом уложенные витки должны полностью перекрывать первичку, а их направление должно совпадать. В пространство между ними следует уложить изоляцию из малярного скотча, последний из которых можно заменить лакотканью.
Для обустройства блока питания следует подобрать сопротивление, чтобы напряжение, подаваемое на питание реле, было эквивалентно показателю в пределах от 20 до 25 В.
Схема, представленная выше, отображает все характеристики силовой части. Наиболее приоритетно для входных выпрямителей подобрать качественные радиаторные составляющие. Отлично подойдут те, что монтировались в старых компьютерах, которые функционировали на основе процессоров Pentium 4 или Alton 64. Приобрести их на вторичном рынке есть возможность за символичную стоимость.
Схемы управления описываемых установок имеют термический датчик в единственном экземпляре. Его следует располагать во внутреннем пространстве корпуса радиатора, температура нагревания которого является наивысшей.
Для того чтобы изготовить блок управления, следует приобрести ШИМ-контроллер. Он работает только от одного канал регулирования, посредством которого осуществляется корректировка тока в дуге. Схема сварочного инвертора позволяет определить расположение конденсатора C1, который станет определять напряжение ШИМ, от последней характеристики зависит величина тока при осуществлении сварки.
Инструменты и материалы
Рисунок 3. Схема блока питания инвертора.
Для проведения процесса изготовления сварочных инверторов своими руками предстоит подготовить:
- малярный скотч;
- ШИМ-контроллер;
- системный блок старого ПК.
В зависимости от схемы, которая будет использоваться в работе, можно использовать и иные составляющие для проведения работ.
Альтернативный вариант изготовления инвертора
Для изготовления сварочного инвертора своими руками нужно использовать медную полоску в 40 мм, толщина которой равна 0,3 мм, с ее помощью следует сделать намотку. В роли термопрослойки необходимо применить бумагу от кассового аппарата. Можно использовать и другую, которая имеет схожие характеристики, в качестве единственного требования к этой составляющей обмотки выступает прочность материала. Стоит учесть, что в процессе работы аппарата бумага станет темнеть, однако это никак не повлияет на ее технические и прочностные характеристики.
Намотку толстым проводом производить нельзя, несмотря на то, что некоторые мастера делают именно так.
http://moyasvarka.ru/www.youtube.com/watch?v=LvIyLUOzS64
Это требование обусловлено тем, что подобное может выступить в качестве причины перегрева трансформатора. Вторичка может быть обустроена из 3 полос меди, отделить которые можно фторопластовой прослойкой. В этом случае тоже используется качественная прочная бумага.
Трансформаторы сварочных инверторов дополняют вентиляторами, так как обмотка станет греться в любом случае. Допустимо использовать кулер из системного блока на 220 В. Достаточно будет снабдить инвертор 6 вентиляторами, половину из которых следует направить прямо на обмотку мотора. Недопустимо забывать о заборщиках воздуха, необходимо монтировать их напротив вентиляторов, это позволит исключить препятствие забору в нужном количестве.
Схема сварочного трансформатора.
Далее конструкцию инвертора нужно снабдить силовым косым мостом на двух радиаторах. При этом верхняя часть должна располагаться на одном конце, тогда как нижняя может быть укреплена посредством слюдяной прокладки на оставшийся мост. Выводы диодов нужно расположить навстречу транзисторам. Плата должна содержать 14 конденсаторов по 0,15 мк и 630 В, их наличие необходимо для понижения резонансных выбросов.
Для обеспечения наименьших потерь IGBT следует монтировать в цепочку снабберы, которые будут снабжаться конденсаторами. Использовать рекомендуется исключительно качественные устройства, что касается даже простейшего инвертора. В качестве оптимального варианта можно использовать модель СВВ81. Несмотря на то что IGBT открывается в более короткие сроки, обратный процесс предполагает гораздо большой период.
Даже если при изготовлении вы будете использовать схемы сварочных инверторов и произведете работу правильно, это не значит, что без труда удастся настроить аппарат на последнем этапе. Первоначально предстоит подать питание на ШИМ, отметка должна соответствовать 15 В, вместе с этим предстоит подать разряд на кулер, это позволит запустить систему охлаждения, при этом нужно проанализировать синхронность.
Необходимо проверить, стартовало ли функционирование реле замыкания резистора инвертора, что произойдет максимально через 8 секунд подключения платы ШИМ.
http://moyasvarka.ru/www.youtube.com/watch?v=Bf_4AbNBF7M
Необходимо проверить и плату, следует идентифицировать прямоугольные импульсы после того, как сработает реле. Затем подается питание на мост, что позволит удостовериться в его исправности, при этом стоит выставить холостой ход.
Сварочный инвертор своими руками можно изготавливать, используя разные схемы, инструкции и чертежи, однако стоит проверить, правильно ли монтированы фазы трансформатора. Осуществить это можно с использованием лучевых осциллографов. Первый луч нужно кинуть на первичную обмотку, другой — на вторичную. При этом напряжение не должно прыгать больше 330 В на нижнем эмиттере. Для того чтобы определить рабочую частоту аппарата, следует понижать частоту ШИМ до момента, пока на нижнем IGBT не покажется загиб. Полученное значение нужно отметить, после предстоит разделить число на 2, прибавить частоту перенасыщения.
После проведения всех работ рекомендуется проверить, есть ли шум на фазах трансформатора. Если он присутствует, в этом случае следует проверить полярность, т.к. достаточно легко совершить ошибку.
http://moyasvarka.ru/www.youtube.com/watch?v=dKRTeptgkYg
Подачу проверочного питания на мост следует осуществить посредством любого бытового прибора, рекомендовано при этом 2200 Вт. В качестве наиболее подходящего варианта прибора выступит электрический чайник. Важно помнить, что мосты драйвера следует располагать под радиатором над IGBT, однако не нужно устанавливать их ближе чем на 3 см к резисторам. Проводники, соединяющие оптроны и ШИМ, не рекомендуется располагать вблизи источника помех, они должны быть короткими.
На этом этапе можно считать, что инверторная сварка готова, теперь можно переходить к полевым испытаниям, после которых удастся получить результаты, позволяющие понять, требуются ли дальнейшие корректировки.
moyasvarka.ru
Технология изготовления сварочного инвертора своими руками
Оглавление: [скрыть]
- Самодельный сварочный инвертор
- Создание блока питания для сварочного инвертора
- Силовая часть инвертора своими руками
- Работа системы охлаждения сварочного инвертора
- Настройка инвертора
В любом специализированном магазине по продаже электродов и сварочного оборудования можно найти сварочный инвертор. Вы можете приобрести его по достаточно высокой цене, но если вы обладаете базовыми знаниями в электронике и умеете обращаться с паяльником, то можете собрать сварочный инвертор своими руками, который не будет уступать заводскому аналогу.
Схема устройства сварочного инвертора.
Первоначально следует ознакомиться со всеми основными нюансами и аспектами этого дела: схемы, чертежи, инструкции и сам процесс сборки.
Самодельный сварочный инвертор
Самодельный сварочный инвертор предназначен для длительной работы, он может работать с электродами, диаметр которых достигает 4 мм. Среди его преимуществ можно отметить большой запас по току. Схема такого устройства представляет собой однотактный инвертор, который работает на процессорном управлении и использует цифровую индукцию. Характеристики инвертора представлены ниже:
- Максимальная величина тока, при котором сварочный инвертор может осуществлять работу, достигает 220 А.
- Ток холостого хода равен 30 А.
- Поддерживающий режим индукции — трехзначный индикатор.
- Его работа может производиться с питанием от бытовой сети в 220 В.
Среди его функциональных возможностей такие:
Схема работы сварочного инвертора.
- Вы можете регулировать ток, при котором производится сварка, он варьируется в пределах от 30 до 220 А.
- Вы можете осуществлять индикацию тока и температуры.
- Одной из его важных функций является «антистик», данная функция выполняет действие отключения устройства, когда электрод начинает залипать.
- Схемы самодельных инверторов позволят добавить такую возможность, как горячий старт и холостой ход.
- Вы сможете включать режим сна на инверторе.
- Одной из особенностей такого устройства станет возможность выведения событий, происходящих в нем, с помощью трехзначного индикатора. Данная система полностью автоматизирована.
Схема данного сварочного инвертора состоит из трех основных блоков:
- Первый блок, который необходим для создания инвертора, блок питания.
- Второй составной элемент схемы — блок выпрямителя.
- Завершающим блоком становится сам инвертор.
Для самостоятельного создания инвертора и полной реализации схемы понадобится приобрести микроконтроллеры и иные платы, которые потребуются для его сборки.
Схема силовой части представлена на рисунке 1.
Вернуться к оглавлению
Рисунок 1. Схема силовой части.
Блок питания и необходимое программное обеспечение устанавливаются отдельно от основной конструкции. Как правило, их разделяют листом из металла, через который проходят соединительные элементы. Те элементы, которые служат для управления реле переключения ключей, разбиваются по парам и скручиваются. Их припаивают в ближайшем возможном месте к выходам транзисторов. При выборе проводов стоит обратить внимание на их длину, которая не должна превышать 15 см, площадь сечения дает лишь маленькое количество потерь и затухания сигнала.
Блок питания сварочного инвертора представлен в классическом виде. Для его изготовления потребуется намотать первичную обмотку на сердечник трансформатора, после чего поверх нее следует обмотать вторую обмотку, которая будет выполнять функцию экрана состоять из этого же типа проводов. При наматывании экрана она должна полностью перекрывать площадь первичной обмотки, а направление наматывания должно быть идентичным. Для отделения этих обмоток используется лакоткань или строительный скотч. Сварочный инвертор, который выполнен самостоятельно, потребует от вас настройки, в блоке питания это будет выполняться за счет подбора сопротивления R1. Его следует подбирать до того момента, пока питание не установит напряжение, равное 20 В.
Вернуться к оглавлению
Упрощенная схема силовой части сварочного инвертора.
Данный блок выполняется без изменений, все необходимые данные вы можете получить по схеме. Для нормальной и эффективной работы сварочного инвертора нужно подобрать подходящие радиаторы для входного и выходного выпрямителя, а также для силовых ключей. При изготовлении инвертора следует выполнить установку ключей на медной подложке. К тому же радиаторы следует выбирать мощнее, так как от их мощности и эффективности будет зависеть рабочее время инвертора.
Установку датчика следует проводить возле радиатора, который в процессе своей работы нагревается больше остальных. Микросхемы, выполняющие регуляцию работы всего инвертора, построены на основе контроллера широтно-импульсной модуляции. При этом для передачи данных используется один канал, который применяется для регулирования тока в дуге. Величину тока устанавливает специальный микроконтроллер, который работает на частоте 75 кГц. При нагреве системы конденсатор С1 будет уведомлять процессор об имеющихся нарушениях. От того, какое значение будет выдавать конденсатор, зависит величина тока на сварочном аппарате.
Вернуться к оглавлению
В отличие от заводских версий, данный инвертор своими руками будет выполнять включение вентилятора каждый раз при включении на доли секунд. Это будет происходить за счет переключения реле конденсаторов, что, в свою очередь, вызывает замыкание некоторых транзисторов. Прежде чем температура превысит 40°, ваша система охлаждения будет выключена.
Схема внутреннего устройства инвертора.
После превышения этого порога вентиляторы начнут охлаждать всю систему и прекратят свою работу, когда в системе нормализуется температура и достигнет 35°. Когда температура внутренних процессоров достигнет 60°, широтно-импульсная модуляция ограничится. А когда температура станет критической и превысит порог в 73°, широтно-импульсная модуляция прекратит свою работу. После того как вентиляторы охладят систему и приведут температуру к значению 50°, работа широтно-импульсной модуляции возобновится.
Полная работоспособность инвертора начнется после того, как температура опустится до 35°. В данном случае система охлаждения прекратит свое воздействие и отключится. Вышеописанная функция антистика будет работать всегда и выводить данные об отчетности на экране индикатора. Если вы захотите отключить или включить функцию горячего старта, можете воспользоваться реле, при этом режим, использующийся в данный момент, будет отображаться на экране. Когда вы будете повышать или понижать ток, эти данные тоже будут отображаться на табло, имеется некоторая задержка в переключении, которая составляет полсекунды. При включенном режиме горячего старта вы не сможете повышать действующее значение тока. Схема инвертора составлена так, чтобы анализировать работу электрода при его залипании или выборе режима и выводить эту информацию на табло.
Вернуться к оглавлению
Перед началом работы самодельного устройства предварительно необходимо сделать настройку оборудования для его эффективной работы. Для начала нужно отключить от сети питания силовую часть. Далее следует подключить лишь блок питания в сеть и произвести его настройку. При этом на мониторе должны появиться восьмерки с точкой в меньшем разряде. Подключаем питание в осциллограф, при этом задействуются первый и второй выходы.
http://moiinstrumenty.ru/www.youtube.com/watch?v=VWB1qmZlj50
Настраиваем осциллограф на работу двуполярных импульсов и задаем частоту в 50 кГц. Временное разделение должно составлять полторы микросекунды. Далее проверяем напряжение на затворах ключей. На экране осциллографа должны появиться прямоугольные импульсы с шириной не более 500 наносекунд, значение амплитуды напряжения должно быть около 15 В.
Если вы все сделали правильно и настроили блок питания до необходимых значений, потребуется собрать всю схему и включить в сеть. Вначале, как и в первом случае, вы увидите восьмерки. После того как реле замкнется на экране, вы увидите значение тока в 120 А. Если же этого не произойдет, то напряжение, которое подается в проводах, превысило пороговое значение в 100 В. Чтобы устранить это, проверим каждый блок цепи при помощи осциллографа или мультиметра.
Когда вы нашли причину неполадки и устранили ее, проведите операцию заново до необходимого значения индикатора.
http://moiinstrumenty.ru/www.youtube.com/watch?v=LvIyLUOzS64
В том случае, если вы добились необходимого значения тока, следует проверить действие приборов. Для этого постарайтесь изменить значение тока, можно проверить значение, выдаваемое конденсатором С1. Оно должно изменяться идентично току. Если у вас возникают какие-либо трудности, то следует устранить неполадку. Когда вы проверили действие всех систем и наладили их, можете начинать работу на новом сварочном инверторе.
moiinstrumenty.ru
www.samsvar.ru
Как из блока питания компьютера сделать инвертор | | MTS61.ru
Чтобы сварочные работы отнимали минимум времени и сил, необходимо позаботиться о наличии инвертора, который создает аккуратные и незаметные швы.
Однако приобретение нового устройства чревато немалыми растратами, поэтому вы можете сделать его своими руками, воспользовавшись подручными средствами.
Если купить регулируемый блок питания, то многие проблемы отходят на задний план. Но как же справиться с заданием своими силами?
Особенности создания инвертора из блока питания
Чтобы схема сварочного аппарата была наиболее точной, вам необходимо приготовить необходимые запчасти и растворы, которые дадут вам возможность перенести платы на необходимые участки. Можно облегчить процесс работы, подготовив специальные элементы для работы с такими устройствами.
Если у вас есть ненужный блок питания, который ранее был компьютерным, то достаньте из него главный элемент питания. Некоторые люди берут целый системный блок, но для этого нужно увеличить количество отверстий, через которые внутрь поступает воздух.
Вентилятор, корпус и запчасти – это то, что вы должны достать из блока питания. Однако окончательный набор зависит только от тех режимов охлаждения, в пользу которых вы сделали свой выбор.
Не забудьте посмотреть, работает ли вентилятор. Установите несколько таких элементов, чтобы не допустить перегревания основных элементов аппарата.
Чтобы контролировать температуру инвертора, стоит продумать наличие в нем термопары. Только в таком случае устройство прослужит вам максимально долго.
Позаботьтесь о наличии ручки в конструкции аппарата, которая даст вам возможность переносить его на нужное место без особых усилий. В самом начале уберите из блока питания все запасные части, а потом закрепите выбранную ручку.
Просверлите в блоке питания столько отверстий, сколько вам нужно, а потом закрепите ручку шурупами или болтиками. Обязательно следите за тем, чтобы их длина подходила под размеры блока питания, иначе они будут задевать внутренние микросхемы.
Вот и готов инвертор из компьютерного блока питания. Если вы все сделаете правильно, то сможете сэкономить немало денег.
Преимущества инвертора
С основами создания устройства вы разобрались. А теперь стоит упомянуть о его преимуществах:
- весит инвертор довольно мало, поэтому и сварочный аппарат становится более легким;
- с помощью данного устройства можно экономить ценную электроэнергию;
- процесс работы становится более легким и быстрым.
Это основные моменты, которые касаются инвертора для сварочного аппарата. Делайте выбор в пользу такого оборудования, чтобы самостоятельно оценить все его преимущества.
mts61.ru
Сварочный инвертор своими руками « схемопедия
Вашему вниманию представлена схема сварочного инвертора, который вы можете собрать своими руками. Максимальный потребляемый ток – 32 ампера, 220 вольт. Ток сварки – около 250 ампер, что позволяет без проблем варить электродом 5-кой, длина дуги 1 см, переходящим больше 1 см в низкотемпературную плазму. КПД источника на уровне магазиных, а может и лучше (имеется в виду инверторные).
На рисунке 1 приведена схема блока питания для сварочного.
Рис.1 Принципиальная схема блока питания
Трансформатор намотан на феррите Ш7х7 или 8х8
Первичка имеет 100 витков провода ПЭВ 0.3мм
Вторичка 2 имеет 15 витков провода ПЭВ 1мм
Вторичка 3 имеет 15 витков ПЭВ 0.2мм
Вторичка 4 и 5 по 20 витков провода ПЭВ 0.35мм
Все обмотки необходимо мотать во всю ширину каркаса, это дает ощутимо более стабильное напряжение.
Рис.2 Принципиальная схема сварочного инвертора
На рисунке 2 – схема сварочника. Частота – 41 кГц, но можно попробовать и 55 кГц. Трансформатор на 55кгц тогда 9 витков на 3 витка, для увеличения ПВ трансформатора.
Трансформатор на 41кгц – два комплекта Ш20х28 2000нм, зазор 0.05мм, газета прокладка, 12вит х 4вит, 10кв мм х 30 кв мм, медной лентой (жесть) в бумаге. Обмотки трансформатора сделаны из медной жести толщиной 0.25 мм шириной 40мм обернутые для изоляции в бумагу от касового аппрата. Вторичка делается из трех слоев жести (бутерброд) разделенных между собой фторопластовой лентой, для изоляции между собой, для лучшей проводимости высоко- частотных токов, контактные концы вторички на выходе трансформатора спаяны вместе.
Дроссель L2 намотан на сердечнике Ш20х28, феррит 2000нм, 5 витков, 25 кв.мм, зазор 0.15 – 0.5мм (два слоя бумаги от принтера). Токовый трансформатор – датчик тока два кольца К30х18х7 первичка продетый провод через кольцо , вторичка 85 витков провод толщиной 0.5мм.
Сборка сварочного
Намотка трансформатора
Намотку трансформатора нужно делать с помощью медной жести толщиной 0.3мм и шириной 40мм, ее нужно обернуть термобумагой от кассового аппарата толщиной 0.05мм, эта бумага прочная и не так рвется как обычная при намотке трансформатора.
Вы скажите, а почему не намотать обычным толстым проводом, а нельзя потому что этот трансформатор работает на высокочастотных токах и эти токи вытесняются на поверхность проводника и середину толстого провода не задействует, что приводит к нагреву, называется это явление Скин эффект!
И с ним надо бороться, просто надо делать проводник с большой поверхностью, вот тонкая медная жесть этим и обладает она имеет большую поверхность по которой идет ток, а вторичная обмотка должна состоять из бутерброда трех медных лент разделенных фторопластовой пленкой, она тоньше и обернуты все эти слои в термобумагу. Эта бумага обладает свойством темнеть при нагреве, нам это не надо и плохо, от этого не будет пускай так и останется главное, что не рвется.
Можно намотать обмотки проводом ПЭВ сечением 0.5…0.7мм состоящих из нескольких десятков жил, но это хуже, так как провода круглые и состыкуются между собой с воздушными зазорами, которые замедляют теплообмен и имеют меньшую общую площадь сечения проводов вместе взятых в сравнении с жестью на 30%, которая может влезть окна ферритового сердечника.
У трансформатора греется не феррит, а обмотка поэтому нужно следовать этим рекомендациям.
Трансформатор и вся конструкция должны обдуваться внутри корпуса вентилятором на 220вольт 0.13 ампера или больше.
Конструкция
Для охлаждения всех мощных компонентов хорошо использовать радиаторы с вентиляторами от старых компьютеров Pentium 4 и Alton 64. Мне эти радиаторы достались из компьютерного магазина делающего модернизацию, всего по 3…4$ за штуку.
Силовой косой мост нужно делать на двух таких радиаторах, верхняя часть моста на одном, нижняя часть на другом. Прикрутить на эти радиаторы диоды моста HFA30 и HFA25 через слюдяную прокладку. IRG4PC50W нужно прикручивать без слюды через теплопроводящую пасту КТП8.
Выводы диодов и транзисторов нужно прикрутить на встречу друг другу на обоих радиаторах, а между выводами и двумя радиаторами вставить плату, соединяющею цепи питания 300вольт с деталями моста.
На схеме не указано нужно на эту плату в питание 300V припаять 12…14 штук конденсаторов по 0.15мк 630 вольт. Это нужно, чтобы выбросы трансформатора уходили в цепь питания, ликвидируя резонансные выбросы тока силовых ключей от трансформатора.
Остальная часть моста соединяется между собой навесным монтажом проводниками не большой длины.
Ещё на схеме показаны снаберы, в них есть конденсаторы С15 С16 они должны быть марки К78-2 или СВВ-81. Всякий мусор туда ставить нельз,я так как снаберы выполняют важную роль:
первая – они глушат резонансные выбросы трансформатора
вторая – они значительно уменьшают потери IGBT при выключении так как IGBT открываются быстро, а вот закрываются гораздо медленнее и во время закрытия емкость С15 и С16 заряжается через диод VD32 VD31 дольше чем время закрытия IGBT, то есть этот снабер перехватывает всю мощь на себя не давая выделяться теплу на ключе IGBT в три раза чем было бы без него.
Когда IGBT быстро открываются, то через резисторы R24 R25 снаберы плавно разряжаются и основная мощь выделяется на этих резисторах.
Настройка
Подать питание на ШИМ 15вольт и хотя бы на один вентилятор для разряда емкости С6 контролирующую время срабатывания реле.
Реле К1 нужно для замыкания резистора R11, после того, когда зарядятся конденсаторы С9…12 через резистор R11 который уменьшает всплеск тока при включении сварочного в сеть 220вольт.
Без резистора R11 на прямую, при включении получился бы большой БАХ во время зарядки емкости 3000мк 400V, для этого эта мера и нужна.
Проверить срабатывание реле замыкающие резистор R11 через 2…10 секунд после подачи питания на плату ШИМ.
Проверить плату ШИМ на присутствие прямоугольных импульсов идущих к оптронам HCPL3120 после срабатывания обоих реле К1 и К2.
Ширина импульсов должна быть шириной относительно нулевой паузе 44% нулевая 66%
Проверить драйвера на оптронах и усилителях ведущих прямоугольный сигнал амплитудой 15вольт убедится в том, что напряжение на IGBT затворах не превышает 16вольт.
Подать питание 15 Вольт на мост для проверки его работы на правильность изготовления моста.
Ток потребления при этом не должен превышать 100мА на холостом ходу.
Убедится в правильной фразировке обмоток силового трансформатора и трансформатора тока с помощью двух лучевого осциллографа .
Один луч осциллографа на первичке, второй на вторичке, чтобы фазы импульсов были одинаковые, разница только в напряжении обмоток.
Подать на мост питание от силовых конденсаторов С9…С12 через лампочку 220вольт 150..200ватт предварительно установив частоту ШИМ 55кгц подключить осциллограф на коллектор эмиттер нижнего IGBT транзистора посмотреть на форму сигнала, чтобы не было всплесков напряжения выше 330 вольт как обычно.
Начать понижать тактовую частоту ШИМ до появления на нижнем ключе IGBT маленького загиба говорящем о перенасыщении трансформатора, записать эту частоту на которой произошел загиб поделить ее на 2 и результат прибавить к частоте перенасыщения, например перенасыщение 30кГц делим на 2 = 15 и 30+15=45, 45 это и есть рабочая частота трансформатора и ШИМа.
Ток потребления моста должен быть около 150ма и лампочка должна еле светиться, если она светится очень ярко, это говорит о пробое обмоток трансформатора или не правильно собранном мосте.
Подключить к выходу сварочного провода длиной не мене 2 метров для создания добавочной индуктивности выхода.
Подать питание на мост уже через чайник 2200ватт, а на лампочку установить силу тока на ШИМ минимум R3 ближе к резистору R5, замкнуть выход сварочного проконтролировать напряжение на нижнем ключе моста, чтобы было не более 360вольт по осциллографу, при этом не должно быть ни какого шума от трансформатора. Если он есть – убедиться в правильной фазировке трансформатора -датчика тока пропустить провод в обратную сторону через кольцо.
Если шум остался, то нужно расположить плату ШИМ и драйвера на оптронах подальше от источников помех в основном силовой трансформатор и дроссель L2 и силовые проводники.
Еще при сборке моста драйвера нужно устанавливать рядом с радиаторами моста над IGBT транзисторами и не ближе к резисторам R24 R25 на 3 сантиметра. Соединения выхода драйвера и затвора IGBT должны быть короткие. Проводники идущие от ШИМ к оптронам не должны проходить рядом с источниками помех и должны быть как можно короче.
Все сигнальные провода от токового трансформатора и идущие к оптронам от ШИМ должны быть скрученные, чтобы понизить уровень помех и должны быть как можно короче.
Дальше начинаем повышать ток сварочного с помощью резистора R3 ближе к резистору R4 выход сварочного замкнут на ключе нижнего IGBT, ширина импульса чуть увеличивается, что свидетельствует о работе ШИМ. Ток больше – ширина больше, ток меньше – ширина меньше.
Не какого шума быть не должно иначе выйдут из строя IGBT.
Добавлять ток и слушать, смотреть осциллограф на превышение напряжения нижнего ключа, чтобы не выше 500вольт, максимум 550 вольт в выбросе, но обычно 340 вольт.
Дойти до тока, где ширина резко становиться максимальной говорящим, что чайник не может дать максимальный ток.
Все, теперь на прямую без чайника идем от минимума до максимума, смотреть осциллограф и слушать, чтобы было тихо. Дойти до максимального тока, ширина должна увеличиться, выбросы в норме, не более 340вольт обычно.
Начинать варить, в начале 10 секунд. Проверяем радиаторы, потом 20 секунд, тоже холодные и 1 минуту трансформатор теплый, спалить 2 длинных электрода 4мм трансформатор горечеватый
Радиаторы диодов 150ebu02 заметно нагрелись после трех электродов, варить уже тяжело, человек устает, хотя варится классно, трансформатор горяченький, да и так уже не кто не варит. Вентилятор, через 2 минуты трансформатор доводит до теплого состояния и можно варить снова до опупения.
Скачать печатные платы в формате LAY и др. файлы
Автор: Евгений Родиков (evgen100777 [собака] rambler.ru)
По всем возникшим вопросам при сборке сварочника пишите на E-Mail.
shemopedia.ru
Сварочный инвертор своими руками: ремонт и настройка
Чтобы сделать сварочный инвертор своими руками, потребуется изучить схему агрегата. Плата конструкции изготавливается самостоятельно. Она отделена от силового агрегата металлическим листом, который присоединен к корпусу сварки. Чтобы сделать сварочные аппараты своими руками, потребуется провод любого сечения, термодатчик, малярный скотч, рулетка, индикатор, ШИМ-контроллер TL494. Длина проводника должна быть не более 15 см.
Инверторный сварочный аппарат снабжен двойной изоляцией, поэтому абсолютно безопасен при электросварочных работах.
Основные моменты
Инверторные сварочные аппараты оснащаются радиаторами, от габаритов которых зависит постоянное время работы всего устройства. Инвертор сварочный изготавливается своими руками с помощью термодатчика, который размещается внутри корпуса предыдущего элемента. Блок управления обустраивается на основе ШИМ-контроллера TL494. В последнем устройстве предусмотрен канал регулирования, который необходим для стабилизации тока в дуге.
Сварочный инвертор своими руками изготавливается с помощью транзисторов (для переключателей). Инверторная сварка представлена в виде таких составляющих:
- блок питания;
- драйверы;
- силовой элемент.
Схема элементов инверторного сварочного аппарата.
Специалисты рекомендуют делать сварочные инверторы с силой тока 250 А. Обмотка выполняется по всей ширине конструкции. Блок питания представлен в виде классического флайбэка. На первичную обмотку укладывают экранирующую обмотку из аналогичного провода. Между витками обустраивается изоляция. Для этого потребуется малярный скотч либо лакоткань. Блок питания настраивают после подбора сопротивления. Оно должно равняться 20-25 В. Входные выпрямители можно взять из процессоров ПК типа Alton 64 или Pentium 4. Их можно купить в компьютерных магазинах и на радиорынках.
Следующий этап предусматривает настройку полученной конструкции. Предварительно проверяют блок питания. Затем его подключают к блоку управления. Сварочный инвертор подключают к сети. Двухполярные импульсы должны иметь частоты в 40-50 кГц. Величина мертвого времени корректируется за счет изменения напряжения. Проверка последнего показателя производится с помощью осциллографа. Если собирается полная схема сварочного инвертора, тогда на индикацию выводят восьмерки. Затем включают реле. На индикаторе должно быть 120 А.
Вернуться к оглавлению
Ремонт и настройка
Удержание одной кнопки способствует автоматическому изменению силы тока. Для того чтобы перейти в режим отображения температуры, потребуется одновременно нажать на две кнопки. После 1 минуты сварочных работ (сила тока 120 А) самодельный сварочный инвертор выключают.
Схема источника питания инверторного сварочного аппарата.
Если при работе агрегата температура радиатора превышает 75°, тогда включается звуковой сигнал. При этом сварочный аппарат продолжает работать, но сила тока автоматически падает до 20 А. Если температура будет ниже 65°, тогда звуковой сигнал исчезнет. Ремонт самодельного сварочного инвертора начинается с осмотра агрегата. Слабым местом самодельного устройства считается колодка клеммы. Температура в проводах повышается при большом значении силы тока.
Сварочные инверторы, сделанные своими руками, быстро выходят из строя по различным причинам. При отсутствии в сети нагрузки и одновременном потреблении большого количества тока на катушках наблюдается замыкание витков. Эта неисправность устраняется с помощью перемотки либо накладного изоляционного слоя. Частое исчезновение сварочной дуги может сопровождаться незначительными искрами. Связано это с пробоем обмотки и подачей высокого напряжения.
Эффективная работа инверторных сварок зависит от правильной регулировки сварочного тока.
Производится подобная процедура с помощью схемы. Если самодельный сварочный инвертор чрезмерно греется, тогда значение сварочного тока установлено выше допустимой нормы. В противном случае агрегат работал длительное время без перерыва, а для сварки использовали толстые электроды, которые не рассчитаны для работы с рассматриваемым устройством. Если агрегат сильно нагрелся, то изоляция, предусмотренная на катушках, может сгореть. В этом случае потребуется восстановить изоляцию либо перемотать катушку.
Гудение устройства наблюдается при ослабленных креплениях, стягивающих элементы магнитопровода. В некоторых случаях потребуется заменить крепление сердечника катушек. Гул может увеличиться и при замыкании между проводами, тогда понадобится подтянуть болты, восстановить крепления и изоляцию. Самопроизвольное отключение инвертора связано с замыканием в цепи и запуском механизмов защиты. Специалисты рекомендуют самостоятельно прозвонить электрическую цепь, найдя поврежденный участок. Его понадобится восстановить.
moiinstrumenty.ru
