目 录 1
前言 1
符号表 1
第1章 绪论 1
1.1逆变焊接电源的发展概况 1
1.1.1国内外现状 1
9.8.1 IGBT逆变多阶梯形外特性CO 2
1.1.2发展趋势 2
1.2逆变焊接电源电路的基本型式 7
1.2.1推挽式逆变电路 8
1.2.2全桥式逆变电器 9
1.2.3半桥式逆变电路 10
1.2.4单端式逆变电路 11
1.2.5控制电路 14
1.3逆变焊接电源的特点 15
第2章 逆变弧焊电源的工作状态 18
及基本要求 18
2.1焊接电弧的特性及分类 18
2.1.1焊接电弧的电特性 18
2.1.2焊接电弧的分类 20
2.2逆变弧焊电源的工作状态 22
2.2.1半桥式逆变弧焊电源的工作状态 22
2.2.2全桥式逆变弧焊电源的工作状态 26
工作状态 27
2.2.4逆变器电路工作不平衡问题 27
2.2.3单端正激逆变弧焊电源的 27
2.2.5逆变电路的直通问题 29
2.3对逆变弧焊电源的基本要求 30
2.3.1对逆变弧焊电源外特性的要求 31
2.3.2对逆变弧焊电源调节性能的 33
要求 33
2.3.3对逆变弧焊电源动特性的要求 35
输出电路 37
3.1.1中频变压器磁心材料 37
3.1中频变压器 37
第3章 中频变压器及输入、 37
3.1.2 中频变压器瞬态饱和及其防止 47
3.1.3中频变压器绕组 49
3.2输入电路 53
3.2.1合闸浪涌电流 53
3.2.2输入电路抗干扰 54
3.3输出电路 54
3.3.1全波整流滤波电路工作过程 54
3.3.2单端正激逆变器整流滤波电路 56
工作过程 56
3.3.3整流二极管 57
3.3.4输出滤波电路的设计 60
3.3.5干扰的抑制 63
电路 68
4.1脉宽调制控制电路 68
4.1.1 脉宽调制集成芯片的基本组成 68
第4章 脉宽调制控制电路及驱动 68
4.1.2 SG1525/SG1 527系列集成PWM 70
控制器 70
4.2驱动电路 73
4.2.1对驱动电路的要求 73
4.2.2驱动电路的隔离技术 73
4.2.3恒流驱动电路 75
4.2.4 比例驱动电路 76
第5章 逆变焊接电源的保护 78
5.1开通与关断缓冲保护 78
5.1.1常用的关断缓冲电路 79
5.1.2常用的开通缓冲电路 80
5.1.4缓冲电路的辅助器件 83
5.1.3复合缓冲电路 83
5.2过电流、过电压保护 85
5.2.1过电压保护 85
5.2.2过电流保护 86
5.3过热保护 92
5.3.1 功率半导体器件过热保护的 92
必要性 92
5.3.2散热措施 93
第6章 晶闸管逆变弧焊电源 97
6.1概述 97
6.2快速晶闸管 97
6.2.1 快速晶闸管的结构及工作原理 97
6.2.2快速晶闸管的静态特性及主要 98
特性参数 98
6.3.1晶闸管逆变器 102
6.3晶闸管逆变弧焊电源的结构原理 102
6.3.2控制电路 105
6.4晶闸管逆变弧焊电源产品介绍 112
6.4.1 ZX7-315Z,ZX7-400Z系列晶闸管 112
逆变手弧焊电源 112
6.4.2 ZX7系列晶闸管逆变手弧焊 116
电源 116
6.4.3 晶闸管逆变TIG、MIG、MAG 127
焊电源 127
的保护 128
6.5.1 GTO的工作特性 128
6.5可关断晶闸管（GTO）及其逆变器 128
6.5.2 GTO的主要参数 129
6.5.3 GTO的门极控制 130
6.5.4 GTO逆变器的保护 132
第7章 GTR逆变弧焊电源 134
7.1 GTR的基本结构及特性 134
7.1.1 GTR的基本结构 134
7.1.2 GTR的特性 136
7.2驱动电路 146
7.3 GTR逆变弧焊电源的结构原理 148
7.3.1 GTR逆变器 149
7.3.2控制电路 154
7.4 GTR逆变弧焊电源的能耗 157
7.5 GTR逆变弧焊电源产品介绍 158
8.1.1结构原理 164
第8章 场效应晶体管逆变弧焊 164
电源 164
特性参数 164
8.1功率场效应晶体管的结构及 164
8.1.2静态特性与参数 166
8.1.3开关特性 169
8.1.4安全工作区 170
8.2功率MOSFET驱动电路 171
8.2.1直接驱动 172
8.2.2间接驱动 172
8.2.3栅极驱动电路实例 173
8.3应用场效应晶体管时的注意事项 174
8.4.1结构原理 175
8.4场效应晶体管逆变弧焊电源的结构 175
原理及产品介绍 175
8.4.2产品介绍 181
第9章 IGBT逆变弧焊电源 200
9.1概述 200
9.2.1 IGBT的结构 201
9.2 IGBT的结构及特性 201
9.2.2 IGBT的静特性 202
9.2.3 IGBT的动态特性 203
9.2.4 IGBT的安全工作区 204
9.3 IGBT的驱动 208
9.4 IGBT的保护 211
9.5 IGBT逆变手弧焊电源 212
9.5.1 IGBT逆变手弧焊电源 213
电路原理 213
9.5.2外特性控制 215
9.6IGBT逆变手工／TIG多用弧焊 216
电源 216
9.6.1 主电路 217
9.6.2程控电路 218
9.6.3焊接电流递增衰减电路 219
9.6.4脉冲给定电路 220
9.6.5 电流反馈运算电路及电源 221
外特性形成 221
9.7 IGBT逆变交流方波弧焊电源 222
9.7.1 IGBT逆变交流方波弧焊电源的 222
工作原理 222
9.7.2电弧稳定性试验 223
9.7.3焊接工艺试验 224
9.8 IGBT逆变CO2焊接电源 225
焊接电源 226
CO2焊接电源 229
9.8.2用电流波形控制的IGBT逆变 229
9.9软开关IGBT逆变弧焊电源 231
第10章 逆变电阻焊电源 235
10.1概述 235
10.2逆变直流点焊电源 235
10.2.1逆变直流点焊电源的特点 235
10.2.2国内外现状 238
10.2.3逆变直流点焊电源的 240
电路原理 240
10.2.4逆变器工作频率及功率开关 240
器件的选择 240
10.2.5实际产品介绍 240
10.2.6逆变直流点焊电源的变压器 244
输出电路 245
10.2.7逆变直流点焊电源的 245
10.2.8逆变直流点焊电源逆变器的 246
驱动电路 246
10.2.9逆变直流点焊电源的 246
控制电路 246
10.2.10逆变直流点焊电源的保护 249
10.2.11逆变直流点焊电源的 255
噪声抑制 255
10.3逆变交流缝焊电源 256
10.3.1逆变交流缝焊电源的主电路 256
10.3.2逆变交流缝焊电源的控制电路 257
第11章 逆变等离子弧切割电源 261
11.1概述 261
切割电源 262
11.2晶闸管式逆变空气等离子弧 262
11.2.1电路设计 263
11.2.2逆变等离子弧切割电源基本 267
参数及性能 267
11.3晶体管逆变空气等离子弧 268
切割电源 268
11.3.1主电路 268
11.3.2控制电路 269
11.4 IGBT逆变空气等离子弧 272
切割电源 272
11.4.1逆变切割电源的电路系统 273
11.4.2控制系统 274
11.5.1焊接与切割的转换 275
11.5.2控制电路 275
11.5逆变焊接与切割两用电源 275
11.4.3切割电源的特点 275
11.5.3小型高频引弧器 276
11.5.4电源外特性及工艺性能 277
11.6空气等离子弧切割电源的使用 277
与维修 277
1 1.6.1 KLG-200型空气等离子弧 277
切割机的使用与维修 277
1 1.6.2 PCM-32i逆变空气等离子弧 280
切割机的使用与维修 280
第1 2章 微机控制逆变焊接电源 283
12.1逆变手弧焊电源的微机控制 283
12.1.1硬件系统 283
12.1.2系统的调节方法 285
12.1.3系统的程序组成 286
12.2多功能电脑电源 287
12.1.4抗干扰措施 287
1 2.1.5试验结果 287
12.3协同式微机控制脉冲MIG焊 288
电源 288
12.3.1控制系统 288
12.3.2控制算法 289
12.3.3控制软件 291
12.3.4控制实验 291
12.4双逆变交流方波弧焊电源的 292
微机控制 292
12.4.1硬件设计 292
1 2.4.2软件设计 293
12.5.1微机控制逆变电阻焊电源 294
的系统组成 294
12.5微机控制电阻焊电源 294
12.5.2系统程序 296
12.6智能控制及其在焊接电源中的 297
应用 297
12.6.1 专家系统在焊接电源中的 297
应用 297
12.6.2模糊控制在逆变焊接电源中 297
的应用 297
12.6.3神经网络控制在焊接电源中 305
的应用 305
附录A 逆变弧焊电源的调查 307
报告（摘要） 307
附录B 国内逆变焊接与切割电源主要 315
生产单位及其产品介绍 315
参考文献 322