Как отремонтировать сварочные аппараты своими руками
От редактора Глава 1. Устройство, работа и методика ремонта инверторных сварочных источников
1.1. Уменьшение габаритов сварочного источника Влияние рабочей частоты на габариты трансформатора Однотактный nрямоходавый nреобразователь Косой мост Двухтактный мостовой nреобразователь Двухтактный nолумостовой nреобразователь 1 .2. Общая методика осмотра и ремонта ин верторных сварочных источников Перед ремонтом инверторнога сварочного источника Очистка сварочного источника Осмотр сварочного источника Проверка электронных комnонентов Исnытание сварочного источника Исnытание теnловой защиты
Глава 2. Сварочные источники семейства BRIMA
2.1. Особенности устройства источников Состав семейства сварочных источников BRIMA Выбор источника для рассмотрения Технические характеристики BRIMA ARC-160 2.2. Состав сварочного источника и назначение nлат 2.3. Выnрямитель N21 Принциnиальная электрическая схема nлаты Блок nитания 24 В 2.4. Преобразователь 2.5. Выnрямитель N22 Принциnиальная электрическая схема Цеnи уnравления на nлате nреобразователя 2.6. Плата уnравления Назначение Принциnиальная электрическая схема 2.7. Плата драйверов 2.8. Методика nроверкисварочного источника BRIMA Необходимые nриборы и оборудование Электрические измерения nри выключенном апnарате Включение и nроверка цеnей уnравления и драйвера 2.9. Испытания сnрочного источника Электрические измерения при работе источника на холостом ходу Испытание источника при работе на нагрузку Проверка напряжения на диодах VD21-VD23 Проверка тепловой защиты Рабочее испытание
Глава 3. Сварочные источники семейства COLT
3.1. Назначение 3.2. Сварочный источник СОLТ 1300 Силовая часть сварочного источника COLT 1300 Данные моточных узлов 3.3. Блок управления 3.4. Ремонт и проверка сварочного источника СОLТ 1300 Необходимые приборы и оборудование Визуальный осмотр Проверка электронных компонентов Проверка схемы управления Испытание на холостом ходу Испытание при номинальной нагрузке Проверка тепловой защиты Рабочее испытание
Глава 4. Сварочные источники семейства RANGER
4.1. Первое знакомство Состав семейства RANGER Технические параметры и разновидности источникJ Raпger WELDER inverter-160DС 4.2. Силовые цепи 4.3. Плата управления Назначение платы управления Принципиальная электрическая схема платы упратения 4.4. Ремонт и проверка сварочного источника Необходимые приборы и оборудование Методика осмотра инверторнога сварочного источника Проверка платы управления Полная проверка сварочного источника 4.5. Испытания сварочного источника Подготовка к испытанию Испытание на хоnостом ходу Испытание при номинальной нагрузке Проверка тепловой защиты Рабочее испытание
Глава 5. Сварочные источники семейства TECNICA
5.1. СоставсемействаТЕСNIСА 5.2. Сварочный источник TELWIN TECNICA-164/144 5.2.1. Технические параметры источника TELWIN TECNICA-164/144 5.2.2. Силовые цепи источника TELWIN TECNICA-164/144 Принципиальная схема Работа силовых цепей источника TELWIN TECNICA-164 (144) 5.2.3. Устройство управления сварочного источника TELWIN TECNICA-1 б4 (144) Назначение Цепи управления сварочного источника 5.2.4. Проверки сварочного источника TELWINTECNICA-164 (144) Необходимые приборы и оборудование Электрические измерения при выключенном аппарате 5.2.5. Испытание на холостом ходу источника TELWIN TECNICA-164 (144) Меры безопасности Порядок подготовки к измерениям Включение и проверка драйвера 5.2.б. Ремонт источника TELWIN TECNICA-164 (144) с заменой элементов Ремонт, замена печатной платы Замена транзисторов IGBT Замена диодов VD32-VD34 5.2.7. Испытание источника TELWIN TECNICA-164 (144) при работе на нагрузку Необходимые приборы и материалы Меры безопасности Подготовка к испытанию Последовательность испытаний сварочного источника TELWIN ТECNICA-164/144 Проверка напряжения на диодах VD32-VD34 5.2.8. Проверка тепловой защиты 5.2.9. Рабочее испытание источника TELWIN TECNICA-164 (144) 5.3. Сварочный источник TELWIN TECNICA-161/141 5.3.1. Технические характеристики источника TELWIN TECNICA-161 5.3.2. Силовые цепи источникаТЕLWINТЕСNIСА-161/141 Принципиальная схема цепей питания сварочного источника TELWINTECNICA-1б1/141 Работа схемы сварочного источника TELWIN TECNICA-1 6 1/141 5.3.3. Цепи управления источникаТЕLWINТЕСNIСА-161/141 Принципиальная электрическая схема платы управления Работа схемы платы управления 5.3.4. Преобразователь и выпрямитель источника ТELWINTECNICA-161/141 Принципиальная электрическая схема преобразователя и выпрямителя Работа схемы преобразователя и выпрямителя 5.3.5. Проверки сварочного источника TELWIN TECNICA-161/141 Необходимые приборы и материалы Электрические измерения при выключенном аппарате 5.3.6. Испытание источника TELWIN TECNICA-161/141 на холостом ходу Меры безопасности Порядок подготовки к измерениям Включение и проверка служебного источника питания 5.3.7. Ремонт, замена печатной платы источника TELWINTECNICA-161/141 5.3.8. Замена транзисторов IGBT в источнике TELWIN TECNICA-1 б 1/141. 5.3.9. Замена диодовVD21 -VD23 в источнике TELWINTECNICA-161/141 5.3.10. Извлечение платы управления источника TELWINTECNICA-161/141 5.3. 1 1. Испытание источника TELWIN TECNICA-161/141 при работе на нагрузку Эквиваленты нагрузки Меры безопасности Подготовка к испытанию Испытание сварочного источника TELWIN TECNICA-161/141 при средней нагрузке Испытание сварочного источника TELWIN TECNICA-161/141 при номинальной нагрузке Проверка напряжения на диoдaxVD21-VD23 5.3.12. Проверка тепловой защиты 5.3. 1 3. Рабочее испытание источника TELWIN TECNICA-161/141
Глава 6. Сварочные источники семейства ТОРУС
6. 1. Состав семейства ТОРУС 6.2. Технические параметры источника ТОРУС-200 6.3. Силовые цепи источника ТОРУС-200 Принципиальная электрическая схема силовых цепей сварочного источника ТОРУС-200 6.4. Работа мостового преобразователя источника ТОРУС Принципиальная схема преобразователя Работа схемы преобразователя в различные интервалы времени 6.5. Устройство управления сварочного источника ТОРУС Назначение устройства управления Плата управления Микросхема драйвера IR2110 Регулятор тока Защита сварочного источника от перегрева 6.6. Ремонт сварочного источника ТОРУС Необходимые приборы и оборудование Начало ремонта Ремонт платы управления сварочного источника ТОРУС 6.7. Испытание сварочного источникаТОРУСна холостом ходу 6.8. Испытание сварочного источника ТОРУС при номинальной нагрузке 6.9. Проверка тепловой защиты 6.10. Рабочее испытание сварочного источника ТОРУС
Глава 7. Сварочный источник RytmArc
7.1. Особенности ремонта источников, выпуск которых прекращен 7.2. Общее описание источника RytmArc 7.З. Блок управления сварочного источника RytmArc 7.4. Формирование нагрузочной характеристики сварочного источника RytmArc 7.5. Настройка блока управления сварочного источника RytmArc 7.6. Использование альтернативного ШИМ-контроллера
Глава 8. Сварочные источники семейства Etalon
8.1. Состав семейства и технические характеристики Состав семейства Технические характеристики сварочного источника Etalon ZX7-180R 8.2. Силовые цепи 8.3. nлата управления 8.4. Методика проверки сварочного источника Etaloп Необходимые приборы и оборудование Электрические измерения при выключенном аппарате Включение и проверка цепей управления 8.5. Практические рекомендации по усовершенствованию сварочного источника Основные nричины неисправностей сварочных источников семейства EТALON Простой способ организация зарядки конденсаторов фильтра Замена модуля IGBT на дискретные элементы 8.6. Испытания сварочного источника Электрические измерения при работе источника на холостом ходу Испытание источника при работе на нагрузку 8.7. Проверка тепловой защиты 8.8. Рабочее испытание
Глава 9. Справочник по элементной базе инверторных сварочных источников
9.1. ШИМ-контроллеры Микросхема TDA4718A МикросхемаТL494 Микросхема UC3525 Микросхема UC3845A 9.2. Транзисторы Принцип замены элемента MOSFET транзисторы IGBT транзисторы. 9.3. Мощные диоды
Глава 10. Полезные самодельные устройства для ремонта инверторов
10.1. Самодельные щупы для осциллографа 10.2. Использование балластного реостата РБ-315 в качестве эквивалента нагрузки
Приложение 1. Основные характеристики источников питания сварочной дуги 2. Термины и определения, использованные в книге
«Как отремонтировать сварочные аппараты своими руками» , 2011 год. Володин В.Я.
Ссылки на описания самодельных инверторных сварочных источников, опубликованные на сайте
https://valvolodin.narod.ru
1. Внешние виды
сварочника Бармалея
—
https://valvolodin.narod.ru/schems/Barmaley2.zip
2. Инверторного сварочного источника от Большакова Александра (схемы смотреть в программе Splan) —
https://valvolodin.narod.ru/schems/2006_10_31.rar
3. Фотографии некоторых узлов инверторного сварочного источника от Большакова Александра —
https://valvolodin.narod.ru/schems/Foto_Svarki.rar
4. Инверторный источник на однотранзисторном однотактном прямоходовым преобразователе (проще сварочника Бармалея) —
https://valvolodin.narod.ru/articles/fiksatyi.html
5. Описание самодельного тиристорного резонансного сварочного источника —
https://valvolodin.narod.ru/articles/tir_inv.pdf
6. Подробное описание сварочного источника, собранного по мотивам Colt-1300 (моя статья в журнале Радио №4 за 2007 год в скрепочке) —
https://valvolodin.narod.ru/articles/Kolt.pdf
7. Материалы по сварочному источнику RytmArc —
https://valvolodin.narod.ru/rytmarc.html
8. Сварочник из польского журнала Elektronika Praktyczna 11,12 за 1999 год —
https://valvolodin.narod.ru/articles/amat_spawarka.pdf
9. Самодельный сварочник с мостовым инвертором. Статья на чешском языке —
https://valvolodin.narod.ru/articles/invertor_popis.pdf
10. Самодельный сварочник из города Брно (по мотивам Cemont) —
https://valvolodin.narod.ru/articles/invertor_brno.zip
11. Печатные платы в формате Орла (Eagle) для сварочника из польского журнала Elektronika dla Wszystkich 1-2 за 2009 год (вариант сварочника Бармалея) —
https://valvolodin.narod.ru/articles/Spawarka.rar
12. Описание, схема, печатные платы в формате laoyt5, а также внешние виды сварочного источника с выходным током 5-120А —
https://valvolodin.narod.ru/articles/rw4hdl.pdf
,
https://valvolodin.narod.ru/articles/rw4hdl.rar
13. Сварочный источник по мотивам инвертора Вадима Негуляева —
https://valvolodin.narod.ru/articles/LeeOn23.pdf
14. Сварочный аппарат на ток 240А —
https://valvolodin.narod.ru/articles/svarochnik.rar
15. Схема инверторного сварочного аппарата с синхронным выпрямителем и выходным током 5-120А —
https://valvolodin.narod.ru/articles/swarkainwerter.JPG
16. Архив с принципиальной электрической схемой и внешними видами самодельного инверторного сварочного источника с рекуперативным снаббером —
https://valvol.qrz.ru/articles/svar.rar
17. Схемы и печатные платы сварочника на ток 250 ампер —
https://valvol.qrz.ru/articles/svarochnik1.rar
18. Схема, описание и печатная плата сварочного источника, построенного на основе моста с фазовым управлением на микросхеме UC3875 —
https://valvolodin.narod.ru/articles/arcweld_UC3875.pdf
19. Схема и описание очередного сварочного источника от RW4HDL —
https://valvolodin.narod.ru/articles/svarochnik2.rar
20. Как сделать надёжный и качественный инвертор —
https://valvolodin.narod.ru/articles/taranenko.zip Добавлено администрацией
Продолжение темы Делаем сварочник, окончание которой расположено на старом форуме
Перенос сообщений с промежуточного форума: Mister Да, так вот — дело в том, что для транзисторов, работающих в режиме hard switch выделяют 2 вида потерь: при переключении и потери в открытом канале. И, совершенно понятно, что их величина определяется частотой переключения и коэффициентом заполнения сигнала. Я рассматриваю полный мост. Если условно принять коэффициент заполнения 1/2 (грубо говоря, потому, что надо время, чтоб первая пара транзисторов успела закрыться, перед тем, как начнёт открываться вторая — иначе пойдёт сквозной ток), то фактически потери при пререключении и потери в открытом канале как бы «перетягивают» друг друга в частотной области. То есть, можно условно расчитать «золотую середину» где они бы пересекались: как видно, точка пересечения находится на частоте 116КГц, правда, расчёт производился немного для другой схемы и для других ключей, но идея впринципе должна быть такая же?
valvolodin
Цитата:
… фактически потери при пререключении и потери в открытом канале как бы «перетягивают» друг друга в частотной области. То есть, можно условно расчитать «золотую середину» где они бы пересекались…
Всё хорошо, но почему-то на этом графике потери проводимости падают с ростом частоты!!! На самом деле потери проводимости стабильны или даже возрастают с ростом частоты.
Multik
Цитата:
Да, так вот — дело в том, что для транзисторов, работающих в режиме hard switch выделяют 2 вида потерь: при переключении и потери в открытом канале… Я рассматриваю полный мост… расчёт производился немного для другой схемы и для других ключей, но идея впринципе должна быть такая же?
Нет, идея не такая. Валентин уже объяснил.
Но меня интересует другое. Где Вы собираетесь применять результаты исследования транзисторов, работающих в режиме hard switch?
В реальной схеме этот switch не такой уж и hard.
Если используются IGBT транзисторы, то включение будет мягким из-за наличия в трансформаторе индуктивности рассеивания. Если МОП, то выключение не будет жёстким из-за высокой выходной ёмкости, и определяется током через транзистор в момент выключения. То есть, нужно знать параметры конкретной схемы и рассчитывать для конкретного случая. Сегодня проще сделать Soft, и не париться с расчётами.
Помнится, у нас все депо были забиты паровозами, но всё равно пришлось их выбросить. КПД сделал своё дело.
Mister Multik, так я ж и не против, что soft, просто я его так назвал. На счёт потрерь проводимости — тут по идее если транзистор чаще переключается, то время нахождения его в насыщении за единицу времени будет уменьшаться, то есть, согласно закону Ватта, эта доля мощности тоже будет уменьшаться. Другое дело, как я уже написал, что расчёт проводился не именно для этого случая, там, даже, по-моему не учитывалось нагревание транзистора
Ceйчас буду даташит изучать, в котором полностью алгоритм приведён, там оказывается ещё какой то вид потерь присутствует …
GYGY Mister по вашей схеме моста. 1.Зачем такие навороты с раскачкой ? 2. посмотрите включение сигнального транса — все 4 ключа откроются одновременно и бабахнет. 3. мост в выходном выпрямителе — это лишние 200-300Вт тепла(применительно к сварочным мощностям)
А какие экперименты с частотой вы планируете провести (заполнение импульсов ЛЧМ)?
Mister 1. Потому, что боюсь, что можно драйверы спалить . 2. Как же это все 4 мосфета могут открыться одновременно, если у TL494 на вход OTC подаётся плюс и оба эммитера приподняты от земли резисторами, а входы драйверов соединены крест-накрест, посмотрите повнимательнее ещё раз схема впринципе классическая! 3. Согласен, тем более, что с ростом частоты эта цифра может достигнуть больших значений 4. И почему никто не написал, что в схеме неточность: токовй ТР3 должен стоять перед основным трансформатором
Эксперименты такие: расчитываю и делаю пару-тройку трансформаторов и дросселей под разные частоты вплоть до 100КГц, сравниваю потери на ключах, трансформаторе, дросселе и выпрямителе (на счёт последних 100% будет хуже), короче — чистый эксперимент…
На счёт управления затворами, есть вообще такая идея: подключить управляющий трансфторматор прямо к выходам драйвера, что то типа этого:
где полевики — это уже мощные выходные транзисторы (или вместо них IGBT), которые подключаются к выпрямленному сетевому напряжению, то есть — надо опять 2 драйвера и 4 ключа, чтоб получить полный мост, как вам такая идея?
GYGY Mister к сожалению картинка с сайта Мужественных пензюков пропала. Поэтому — по памяти, я имел ввиду что в схеме затворы всех мощных ключей подключены к началам вторичных обмоток(несмотря на перекрещивания при рисовании), и следовательно открываиться и закрываться они будут синхронно.
