實用IGBT焊接電源方案及炸管對策！逆變電焊機(jī)=逆變焊接電源+焊接裝置。只要做好逆變焊接電源，那么系列產(chǎn)品就迎刃而解。影響逆變焊接電源可靠性的主要問題是“炸管。為了研究“炸管“！
首先分析逆變焊接電源的構(gòu)成原理：
可以概括為：一個“橋路 “，和二個“回路“。
1.1一個“橋路 “;選取的方案有硬開關(guān)及軟開關(guān)電路，目前比較有實用價值的軟開關(guān)電路叫有限雙極性，但本人認(rèn)為其電路有一臂是軟開關(guān)，而另一臂是更加硬的硬開關(guān)，更易“炸管“！商品機(jī)當(dāng)前不易采用！
1.2“橋路 “有H型全橋“----時代、奧太、威特力、瑞凌等品牌采用。
“半橋“----威特力、瑞凌等品牌采用。
“單端”----以前一烘而上時期流行過，現(xiàn)今很少采用。
1.3“橋路 “的吸收電路----繁雜的R.C.D吸收電路，往往是“炸管“的重要誘因！
二個回路，1.是主電流回路----從整流瀘波、逆變橋路、主變壓器、二次整流、輸出電感、負(fù)載電弧。
2. 是控制回路----從輸出取樣、運放（PI）、脈寬調(diào)節(jié)器（PWM）、驅(qū)動電路、控制功率開關(guān)元件IGBT.
在選擇焊接電源方案首先要防止炸管，讓IGBT工作得更好！
我個人的觀點;主電流回路引發(fā)“炸管“----是回路雜散電感與快速開關(guān)電流引發(fā)的”過壓”。
控制回路引發(fā)“炸管“----是控制不良使IGBT運行軌跡超出它的安全工作區(qū)而損壞。
主回路的分布電感Ls及快速變化的電流di/dt引起鈴振產(chǎn)生高壓。主變壓器的漏感也會引起極大沖擊電流。實際上主要解決結(jié)構(gòu)及主變的工藝，以及直流供電源（535V）有良好的高頻通路。
電源的濾波電路：以往用電解電容，但電解電容在高頻下阻抗有毫歐級，發(fā)熱老化，應(yīng)是“炸管“重大原因！并聯(lián)CBB電容可提供高頻電流通路，但許多焊機(jī)并聯(lián)的電容只有100n或474，幾乎杯水車薪 不起作用！實用應(yīng)并CBB61.10- 70微法~450V，有良好效果。
濾波良好的電流波形頂端線條較細(xì)（照片用閃光燈變粗）
主變壓器的方案：
S1-初級導(dǎo)線總截面積，S2-次級導(dǎo)線總截面積，對次級全波整流電路，則S2=1.41S1為最好方案。磁芯用EE128，窗口柱長，漏感小，是WS315機(jī)型最合理選擇.ZX7-400則首選非晶環(huán)！用UF66這類磁芯比較適宜于半橋電路！實際上主變壓器是整機(jī)可靠性關(guān)鍵，大多數(shù)波形不良的機(jī)器調(diào)正線路上元件毫無意義！所以節(jié)省別處也決不要省主變壓器。
上圖為典型不良驅(qū)動波形！驅(qū)動前沿不快！
上沖尖角表示驅(qū)動有漏感（脈沖變壓器差）！
頂降為能量不足。
實用IGBT焊接電源方案及炸管對策！逆變電焊機(jī)=逆變焊接電源+焊接裝置。只要做好逆變焊接電源，那么系列產(chǎn)品就迎刃而解。影響逆變焊接電源可靠性的主要問題是“炸管。為了研究“炸管“！
首先分析逆變焊接電源的構(gòu)成原理：
可以概括為：一個“橋路 “，和二個“回路“。
1.1一個“橋路 “;選取的方案有硬開關(guān)及軟開關(guān)電路，目前比較有實用價值的軟開關(guān)電路叫有限雙極性，但本人認(rèn)為其電路有一臂是軟開關(guān)，而另一臂是更加硬的硬開關(guān)，更易“炸管“！商品機(jī)當(dāng)前不易采用！
1.2“橋路 “有H型全橋“----時代、奧太、威特力、瑞凌等品牌采用。
“半橋“----威特力、瑞凌等品牌采用。
“單端”----以前一烘而上時期流行過，現(xiàn)今很少采用。
1.3“橋路 “的吸收電路----繁雜的R.C.D吸收電路，往往是“炸管“的重要誘因！
二個回路，1.是主電流回路----從整流瀘波、逆變橋路、主變壓器、二次整流、輸出電感、負(fù)載電弧。
2. 是控制回路----從輸出取樣、運放（PI）、脈寬調(diào)節(jié)器（PWM）、驅(qū)動電路、控制功率開關(guān)元件IGBT.
在選擇焊接電源方案首先要防止炸管，讓IGBT工作得更好！
我個人的觀點;主電流回路引發(fā)“炸管“----是回路雜散電感與快速開關(guān)電流引發(fā)的”過壓”。
控制回路引發(fā)“炸管“----是控制不良使IGBT運行軌跡超出它的安全工作區(qū)而損壞。
主回路的分布電感Ls及快速變化的電流di/dt引起鈴振產(chǎn)生高壓。主變壓器的漏感也會引起極大沖擊電流。實際上主要解決結(jié)構(gòu)及主變的工藝，以及直流供電源（535V）有良好的高頻通路。
電源的濾波電路：以往用電解電容，但電解電容在高頻下阻抗有毫歐級，發(fā)熱老化，應(yīng)是“炸管“重大原因！并聯(lián)CBB電容可提供高頻電流通路，但許多焊機(jī)并聯(lián)的電容只有100n或474，幾乎杯水車薪 不起作用！實用應(yīng)并CBB61.10- 70微法~450V，有良好效果。
濾波良好的電流波形頂端線條較細(xì)（照片用閃光燈變粗）
主變壓器的方案：
S1-初級導(dǎo)線總截面積，S2-次級導(dǎo)線總截面積，對次級全波整流電路，則S2=1.41S1為最好方案。磁芯用EE128，窗口柱長，漏感小，是WS315機(jī)型最合理選擇.ZX7-400則首選非晶環(huán)！用UF66這類磁芯比較適宜于半橋電路！實際上主變壓器是整機(jī)可靠性關(guān)鍵，大多數(shù)波形不良的機(jī)器調(diào)正線路上元件毫無意義！所以節(jié)省別處也決不要省主變壓器。
上圖為典型不良驅(qū)動波形！驅(qū)動前沿不快！
上沖尖角表示驅(qū)動有漏感（脈沖變壓器差）！
頂降為能量不足。
IGBT有效安全工作電流大打折扣！（估計5折）很易炸管。
開關(guān)頻率高，耐沖擊電流大，但穩(wěn)態(tài)總損耗也大。這是矛盾！
由于IGBT關(guān)斷拖尾電流造成開關(guān)過程的最重?fù)p耗，所以工作頻率在20-30KHz合適。
目前，IGBT的技術(shù)進(jìn)步很快，據(jù)報導(dǎo);無拖尾的IGBT己試制成功。
將來會有更加安全工作的IGBT供焊機(jī)應(yīng)用。
早年我們使用IGBT炸管極多，很多老型號的60-100有時關(guān)機(jī)就壞！
幾乎不能測耐壓，圖示儀打耐壓一到拐點就永久失效。選新型號的IGBT要選Ices大一些。列幾個供參考;
BSM50GB120DN2------Ices=0.8---3.5mA
SKM75GB128D------Ices=0.1---0.3mA
FGL60N100BNTD-----Ices=1mA
一般二手的igbt最好別用！！