1、采用*先进的IGBT为核心，节能高效，输出效率可达85％；
2、抗电网波动能力强，网电在320－450V焊机能正常工作；
3、紧凑设计，体积小，重量轻，携带方便灵活；
4、热引弧电流在0－135A可调，有效解决碱性起弧困难问题；
5、VRD功能防触电保护，倍加重视人身安全，符合国际惯例；
6、三防(防水、防尘、防蚀)风道设计，显著提高焊机内元件可靠性；
7、具备长线自动补偿能力，焊接电缆可加长到100米；
应用范围：石油、化工、汽车、造船、建筑、、军工、工业安装、桥梁建筑等行业.

主营业务：,,脉冲焊机,逆变焊机,IGBT焊机,手弧焊机,青岛,ZX7焊机,NBC焊机,LGK焊机
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作者：海飞乐技术 时间： 14:58

  IGBT逆变弧焊机已日益受到各逆变焊机厂家的重视,然而,“烧管子”的问题一直困扰着人们,这严重影响了IGBT的推广使用。研究结果表明,要保证IGBT的可靠使用,其驱动和保护电路的设计非常关键。

  IGBT(绝缘栅双极晶体管)是整个电路中最关键的元件,它具有MOSFET的输入阻抗高、驱动容易、开关速度快、无二次击穿和GTR的通态压降低、高压大电流化容易等特点,其等效电路图见图2。IGBT由四层PNP组成,形成了一个寄生晶闸管,此寄生晶闸管一旦导通,IGBT的栅极便失去控制作用,而产生所谓“擎住现象”,从而损坏IGBT。“擎住现象”有静态擎住和动态擎住两种。流过IG2BT的稳态电流过大或开关速度过快均会产生擎住现象,应尽可能避免焊机工作时过热、过流,并抑制开关时的浪涌电压等,从而减少擎住现象。

  IGBT由于具有开关速度快，饱和压降低和方形的安全工作区等特点，使得对它的驱动要求和保护有如下注意点：
  (2)有足够的瞬时功率或瞬时电流输出能力;
  (6)IGBT因饱和压降较低导致短路电流较大，在发生短路故障时，最好采用具有降栅压及软关断功能的保护电路；
  (7)IGBT开通时能承受较大的电流上升率和瞬时短路电流，因此不必采用开通电流的抑制电感；
  (8)具有方形的安全工作区的NPT型IGBT，能适应高效的放电阻止型关断缓冲吸收电路，使得它的工作效率得到提高；
  (9)在工作电流较大的情况下，为了减小关断过电压，应尽量减小主电路的布线电感，吸收电容器应采用低感型。
  为满足不同电路的要求,目前市场上推出了各种系列的驱动模块,如日本富士公司的EXB841系列。从综合的观点看还没有一种是十全十美的。由于在逆变焊机电路中,IGBT直接对地短路的可能性很小,只要能保证不发生桥臂直通、且采用电流互感器进行过流保护,IGBT就不会受到过流威胁。逆变焊机采用了较为简单的驱动电路(见图3),该电路用变压器隔离,正负驱动电压为±15V,工作时驱动波形见图4。

图3 变压器耦合驱动器

  通过改变电容的充放电时间,调整波形的上升沿和下降沿的陡度,保证正在工作的IGBT完全关断后,再开通另一个IGBT。同时,为改善驱动脉冲的前后沿陡度和防止振荡,在IGBT的栅极串入一个电阻Rg,以减小IGBT关断时集射间di/dt的上升率。实践证明,Rg为10～100Ω为宜,且引线愈短愈好。
  为限制感性关断时产生的浪涌电压,有必要采取缓冲电路来消除这种开关浪涌,见图5。

图5 逆变桥臂缓冲电路

式中：f——IGBT开关频率;

  利用IGBT的通态压降与集电极电流成正比的特性,通过监测通态压降VCE(ON)来判断是否过流,并采取相应的措施来实现所谓的“软关断”,但此电路实现较复杂。利用电流电压互感器LEM模块作为焊机的电流检测元件,当电流超过设定的最大值时,保护电路动作,关断IGBT。另外,在主电路设置大的电抗器,以减小电路开通时电流的冲击。
  IGBT的擎住电流与温度有关,其温度升高后,NPN管开通的偏置电压不再是0.7V,而是随温度的升高而下降,P+区的横向电阻R_P随温度的升高而增大,二者的影响均使擎住电流下降,导致擎住现象的产生而损坏IGBT。一般在温度上升较快的部位装热敏电阻来监测焊机发热情况,当温度达到设定值时,保护电路动作,使IGBT关断,焊机停止工作。
  为了保证IGBT逆变弧焊机的可靠运行,完善驱动、保护电路至关重要,同时,在实际工作中,还应注意其外围电路的设计及装配工艺的改进。如焊机内布线时,应考虑如何减小线路的干扰,降低电路的引线电感,散热器和风道的设计应达到最佳的散热效果等。