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【CN110026654A】一种宽范围输入的抗干扰高性能数字焊接电源【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910346578.5

(22)申请日 2019.04.26

(71)申请人吴忠市黄河电焊机有限公司

地址 751100 宁夏回族自治区吴忠市利通

区东塔寺乡明珠东路353号

(72)发明人刘永平　于天武　王成刚　刘威　

杨廷奇　付雕　郭邢东　马锋　

王威宁　刘瑞　黄彦天　

(51)Int.Cl.

B23K 9/10(2006.01)

(54)发明名称一种宽范围输入的抗干扰高性能数字焊接电源(57)摘要本发明公开了一种宽范围输入的抗干扰高性能数字焊接电源，包括开关电源电路、BUCK电路、逆变电路、二次整流电路、过流保护电路、控制单元，所述开关电源电路用于将输入交流电压转化为直流电压信号并输出至BUCK电路；所述BUCK电路用于将直流信号进行滤波整形、降压以及过压保护；所述逆变电路用于将来自BUCK电路的电压信号转换为交流信号；所述二次整流电路用于将来自逆变电路的交流电压进行整流滤波；所述过流保护电路用于监测当前电流值并在过流时切断电流；所述控制单元用于与用户交互、控制本焊接电源的工作状态，本发明具有输入电压范围广、

抗干扰能力强的优点。权利要求书1页说明书5页附图3页CN 110026654 A 2019.07.19

C N 110026654

权　利　要　求　书1/1页CN 110026654 A

1.一种宽范围输入的抗干扰高性能数字焊接电源，包括开关电源电路、BUCK电路、逆变电路、二次整流电路、过流保护电路、控制单元，其特征在于，

所述开关电源电路用于将输入交流电压转化为直流电压信号并输出至BUCK电路；

所述BUCK电路用于将接受到的直流信号进行滤波整形、降压并将转换后的电压输出至逆变电路以及过压保护；

所述逆变电路用于将来自BUCK电路的电压信号转换为交流信号并将其输出至二次整流电路；

所述二次整流电路用于将来自逆变电路的交流电压进行整流滤波并输出至过流保护电路；

所述过流保护电路用于监测当前电流值，若超过阈值，则自动切断电流以保护设备；

所述控制单元与所述BUCK电路、逆变电路、二次整流电路、过流保护电路连接，用于与用户交互、控制本焊接电源的工作状态。

2.根据权利要求1所述的一种宽范围输入的抗干扰高性能数字焊接电源，其特征在于：所述开关电源电路的输入电压范围为80V-550V。

3.根据权利要求1所述的一种宽范围输入的抗干扰高性能数字焊接电源，其特征在于：所述BUCK电路包括斩波电路、电压反馈与保护电路以及PWM控制与电压判断电路，所述斩波电路包括多个滤波电容、IGBT开关管、储能电感、多个二极管、IGBT驱动芯片、分压电阻，用于对输入电压进行滤波、斩波、输出电压以及电压反馈信号UVF；

所述电压反馈与保护电路用于接受所述电压反馈信号UVF并判断其值，若超过阈值则控制IGBT开关管输出低电压，停止输出电压以保护设备；

所述PWM控制与电压判断电路用于判断输入电压的范围以及控制所述IGBT驱动芯片是否接收PWM波。

4.根据权利要求1所述的一种宽范围输入的抗干扰高性能数字焊接电源，其特征在于：所述逆变电路包括IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4，BUCK电路的输出端口连接至IGBT1、IGBT2的漏极，IGBT3、IGBT4的源极与GND相连。

5.根据权利要求1所述的一种宽范围输入的抗干扰高性能数字焊接电源，其特征在于：所述控制单元包括单片机单元以及DSP单元，

所述控制单元用于人机交互、协调各个单元配合工作以及控制电源系统的工作状态；

所述DSP单元用于从人机交互系统获得焊接参数，实现电流波形相位的匹配与控制，保证焊接过程中电流的精确输出；实现送气、送丝、引弧等数字信号的时序控制以及相关故障诊断及保护功能。

6.根据权利要求1所述的一种宽范围输入的抗干扰高性能数字焊接电源，其特征在于：所述DSP单元包括DSP最小系统、DSP外围应用电路、IGBT驱动电路、保护电路、电压电流反馈控制电路、送丝电路。

7.根据权利要求1所述的一种宽范围输入的抗干扰高性能数字焊接电源，其特征在于：所述控制单元与控制面板之间设置有π形滤波电路，所述控制单元与所述开关电源电路、BUCK电路、逆变电路设置有光电隔离电路。

开关电源保护电路实例详细分析

开关电源保护电路实例详细分析输入欠压保护电路 1、输入欠压保护电路一概述（电路类别、实现主要功能描述）：该电路属于输入欠压电路，当输入电压低于保护电压时拉低控制芯片的供电Vcc，从而关闭输出。电路组成（原理图）：工作原理分析(主要功能、性能指标及实现原理): 当电源输入电压高于欠压保护设定点时，A点电压高于U4的Vref，U4导通，B点电压为低电平，Q4导通，Vcc供电正常；当输入电压低于保护电压时，A点电压低于U4的Vref，U4截止，B点电压为高电平，Q4截止，从而Vcc没有电压，此时Vref也为低电平，当输入电压逐渐升高时，A点电压也逐渐升高，当高于U4的Vref，模块又正常工作。R4可以设定欠压保护点的回差。电路的优缺点该电路的优点：电路简单，保护点精确缺点：成本较高。应用的注意事项：使用时注意R1，R2的取值，有时候需要两个电阻并联才能得到需要的保护点。还需要注意R1，R2的温度系数，否则高低温时，欠压保护点相差较大。 2、输入欠压保护电路二概述（电路类别、实现主要功能描述）：输入欠压保护电路。当输入电压低于设定欠压值时，关闭输出；当输入电压升高到设定恢复值时，输出自动恢复正常。

电路组成（原理图）：工作原理分析(主要功能、性能指标及实现原理): 输入电压在正常工作范围内时， Va大于VD4的稳压值，VT4导通，Vb为0电位，VT5截止，此时保护电路不起作用；当输入电压低于设定欠压值时，Va小于VD4的稳压值，VT4截止，Vb为高电位，VT5导通，将COMP（芯片的1脚）拉到0电位，芯片关闭输出，从而实现了欠压保护功能。 R21、VT6、R23组成欠压关断、恢复时的回差电路。当欠压关断时,VT6导通，将R21与R2并联，；恢复时，VT6截止，，回差电压即为(Vin’-Vin)。电路的优缺点优点：电路形式简单，成本较低。缺点：因稳压管VD4批次间稳压值的差异，导致欠压保护点上下浮动，大批量生产时需经常调试相关参数。应用的注意事项： VD4应该选温度系数较好的稳压管，需调试的元件如R2应考虑多个并联以方便调试输出过压保护电路 1、输出过压保护电路一概述（电路类别、实现主要功能描述）：输出过压保护电路。当有高于正常输出电压范围的外加电压加到输出端或电路本身故障（开环或其他）导致输出电压高于稳压值时，此电路会将输出电压钳位在设定值。电路组成（原理图）：

施工现场中的焊接安全措施(正式)

编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 施工现场中的焊接安全措施(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号：KG-AO-4741-78 施工现场中的焊接安全措施(正式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 1.1 电焊工 1.1.1 电焊机外壳必须接地良好，其电源的拆装应由电工进行。 1.1.2 电焊机要设单独的开关，开关应放在防雨的闸箱内，拉合时应戴手套侧向操作。 1.1.3 焊钳与把线必须绝缘良好，连接牢固，更换焊条应戴手套。在潮湿地点工作，应站在绝缘胶板或木板上。 1.1.4 严禁在带压力的容器或管道上施焊，焊接带电的设备必须先切断电源。 1.1.5 焊接贮存过易燃、易爆、有毒物品的容器或管道，必须清除干净，并将所有孔口打开。 1.1.6 在密闭金属容器内施焊时，容器必须可靠接地，通风良好，并应有人监护，严禁向容器同输

入氧气。 1.1.7 焊接预热工件时，应有石棉或挡板等隔热措施。 1.1.8 把线、地线禁止与钢丝绳接触，更不得用钢丝绳或机电设备代替零线。所有地线接头，必须连接牢固。 1.1.9 更换场地移动把线时，应切断电源，并不得手持把线爬梯登高。 1.1.10 清除焊渣采用电弧气刨清根时，应戴防护眼镜或面罩，防止铁渣飞溅伤人。 1.1.11 多台焊机在一起集中施焊时，焊接平台或焊件必须接地，并应有隔热板。 1.1.12 钍钨极要放置在密闭铅盒内，磨削钍钨极时，必须戴手套、口罩，并将粉尘及时清除。 1.1.13 二氧化碳气体预热器的外壳应绝缘，端电压不应大于36伏。雷雨时，应停止露天焊接作业。 1.1.14 施焊场地周围应清除易燃易爆物品，或

逆变电阻点焊.

逆变电阻点焊设备调研报告焊接原理:电阻焊 (resistance welding 是将被焊工件压紧于两电极之间,并施以电流,利用电流流经工件接触面及邻近区域产生的电阻热效应将其加热到熔化或塑性状态,使之形成金属结合的一种方法。电阻焊方法主要有四种,即点焊、缝焊、凸焊、对焊。逆变式焊机市场发展概况国际逆变式焊机产品发展总体概况一、本产品国际现状分析电焊机是现代工业重要的工艺装备,广泛应用于造船、化工、冶金、建筑、机械、汽车、轻工、电力等各工业部门,也是航天、电子、原子能等国防尖端工业中不可缺少的加工设备,目前世界各国均对电焊机产品的研制给予了足够的重视。随着科学技术的进步,电力电子技术、材料加工技术和计算机技术的发展,极大地推动了焊接电源的发展。焊接电源从电磁控制发展到电力电子控制, 从整流电源发展到逆变电源, 逆变技术得到了突飞猛进的发展。目前,日本、美国等工业发达国家的焊机制造厂商和中国的许多焊机制造企业几乎全部进入到逆变式焊机时代。这是因为逆变焊机对大幅度节省原材料(铜、硅钢片 ,降低制造成本,大幅度减少电耗和明显改善焊接性能等方面都有突破性的意义,是电焊机产品发展的必然,也是我国电焊机制造企业产品更新换代的必由之路。 IGBT 逆变式焊机是目前工业机型的主要产品,它从 20世纪 90年代一直到现在都在快速发展着,这一类产品是目前逆变焊机的主导产品,也是以后电焊机产品的发展方向。二、本产品主要国家和地区概况 1、美国 ①美国林肯电气公司

总部位于美国俄亥俄州克利夫兰市的林肯电气公司是一家弧焊产品设计、开发和制造的跨国性企业。其机器人焊接系统、等离子和氧乙炔切割设备、钎焊等产品在全球市场中占据主导地位。目前在全世界 20个国家拥有 36个工厂,并在160多个国家设有经销商和销售代表处。林肯电气公司是国际焊切设备制造业先驱。进入中国后,林肯弧焊设备的足迹遍及中国石化、造船、电建、汽车制造等许多行业,为国内众多产业,提供了最可靠的质量保证。②米勒电气制造有限公司米勒电气制造有限公司作为全球最大的焊接产品生产商— ITW 焊接集团的子公司, 专门从事焊接电源的研发生产。米勒电焊机产品系列包括:TIG 焊机、 MIG 焊机、埋弧焊机、多功能焊机、发电机驱动焊机、手弧焊机、等离子切割机、送丝机、点焊机、自动焊接系统、感应加热系统、焊枪及附件等。米勒焊机进入中国近三十年来,产品已广泛应用于航空航天、造船、集装箱、油田、油气管道、大型钢结构、重型机械、石油化工、有色金属及不锈钢产品等工业制造或生产领域, 享有极高的声誉。 2004年, ITW 集团在华投资成立了北京米勒电气制造有限公司,不但生产米勒电焊机系列产品,还为用户提供广泛的培训服务和售后支持,更好地满足国内客户的需求。北京米勒公司已经顺利取得 ISO9001:2000和 CCC 的产品强制性认证。 2、日本日立集团(Hitachi 在全世界拥有约一千多家公司,日立集团经营的业务涵盖了极其广泛的领域,是世界范围内罕见的、独具特色的企业集团。日立在广泛的事业领域中为社会提供系统、产品及服务,其中包括信息通信系统、电子设备、电力/产业系统、数字媒体/家用电器、高性能材料、物流及服务、金融服务等领域。 1996年, 日本日立公司的 IGBT 逆变焊机已占 MIG/MAG焊机的 70%, 占 TIG 焊机的 95%以上, 占切割机的 100%, 除此之外, 日本松下, 大阪变压器公司的逆变式焊机都超过 50%。 3、芬兰

数字电子技术实验心得

数字电子技术实验心得这学期学了数字电子技术实验，让我了解到了更多知识，加深了对数字电子技术的理解。这是一门理论与实践密切相关的学科，能让我们自己去验证一下书上的理论，自己去设计，这有利于培养我们的实际设计能力和动手能力。通过数字电子技术实验, 我们不仅仅是做了几个实验,不仅要学会实验技术,更应当掌握实验方法，即用实验检验理论的方法,寻求物理量之间相互关系的方法,寻求最佳方案的方法等等，掌握这些方法比做了几个实验更为重要。在做实验前,一定要将课本上的知识吃透,因为这是做实验的基础,否则,在老师讲解时就会听不懂,这将使你在做实验时的难度加大,浪费做实验的宝贵时间.做实验时,一定要亲力亲为,务必要将每个步骤,每个细节弄清楚,弄明白,实验后,还要复习,思考,这样,你的印象才深刻,记得才牢固,否则,过后不久你就会忘得一干二净,这还不如不做.做实验时,老师还会根据自己的亲身体会,将一些课本上没有的知识教给我们,拓宽我们的眼界,使我们认识到这门课程在生活中的应用是那么的广泛. 我也学习到一些经验： 1、如果发现了实验中问题所在，此时，我们应该静下心来，冷静地分析问题的所在，有可能存在哪一环节，比如实验原理不正确，或是实验电路需要修正等等，只有这样我们的能力才能有所提高。不要盲目的把导线全部拆掉，然后又重新连接一遍，这样不但浪费时间，而且也无法达到锻炼我们动手动脑能力的目的。 2、在实验过程中，我们也要学会分工协作，不能一味的我行我素或是自己一点也不参与其中。 3、在实验过程中，要互相学习，学习优秀同学的方法和长处，同时也要学会虚心向指导老师请教，当然这要建立在自己独立思考过的基础上。在实验的过程中我们要培养自己的独立分析问题，和解决问题的能力。培养这种能力的前题是你对每次实验的态度。数字电子技术实验，有利于掌握知识体系与学习方法，有利于激发我们学习的主动性，增强自信心，有利于培养我们的创新钻研的能力，有利于书本知识技能的巩固和迁移。我们认为，在这学期的实

弧焊电源重点

第一章焊接电弧及其电特性（填空）焊接电弧的特性：电压最低，电流最大，温度最高，发光最强三种电离：撞击电离，热电离，光电离四种电子发射：热发射，光电发射，重粒子撞击发射，强电场作用下的自发射 1.弧焊电源可分为哪几类按什么分类答：（1）弧焊电源及其控制技术的分类：交流弧焊电源、直流弧焊电源、脉冲弧焊电源、逆变式弧焊电源（2）弧焊电源的控制技术分类：机械式控制、电磁式控制、数字式控制、电子式控制。2弧焊电源的压降如何分布答：电弧沿其长度方向分为三个区：阳极区、阴极区、弧柱区，这三个区的电压降分别称为阳极压降Uy、阴极压降Ui、弧柱压降Uz。它们组成了总的电弧电压Uf，且Uf=Uy+Ui+Uz。阳极压降基本不变，而阴极压降在一定条件下基本上也是固定的数值，弧柱压降则在一定气体介质下与弧柱长度成正比。则，弧长不同，电弧电压也不同。 3.弧焊电源的静特性、动特性是指什么答：电弧静特性：电极材料、气体介质、弧长一定的电弧在稳定状态下，电弧电压Uf与电弧电流If之间的关系。Uf=f(If) 电弧动特性：在一定的弧长下，当电弧电流很快变化的时候，电弧电压与电流瞬时值之间的关系为：Uf=f(if) 4.焊条电弧焊、埋弧焊、CO2气体保护焊得电弧静特性是怎样的答：焊条电弧焊：多半工作在静特性的水平段。埋弧焊：多半工作在静特性的水平段。 CO2气体保护焊：基本上工作在上升段。（虚线的是二氧化碳的，实线的是Ar弧焊的）

5.交流电弧有什么特点为保护交流电弧连续燃烧电路参数应当怎样配合答：特点：a.电弧周期性的熄灭引燃 b.电弧电压和电流波形发生畸变 c.热惯性作用较为明显（2）a.交流电弧连续引燃的条件之一：即当ωt=π时，使电弧电流if 正好过零点，if=0，从而得到： b.连续引燃条件之二：即在ωt=0时，弧焊电源电压Uy 应大于电弧引燃电压Uyh ，即：综上分析：为保证交流电弧连续燃烧必须保证电路中各项参数：电源空载电压U0、电弧电压Uf 及引燃电压Uyh 之间必须保持一定的关系。即： 6.有哪些因素影响交流电弧燃烧的稳定性答：1）空载电压Uo ：Uo 越高，电弧越稳定。 2）引燃电压Uyh ：Uyh 越高，引燃电弧越难，电弧越不稳定。 3）电路参数：增大L 或减小R ，均可使电弧趋向稳定的连续燃烧。 4）电弧电流：电弧电流越大，电弧的稳定性提高。 5）电源频率f ：f 提高，电弧的稳定性提高。 6）电极的热物理性能和尺寸。第二章焊电源的基本要求 1.弧焊工艺对电源电气性能提出的要求是什么答：a.对弧焊电源空载电压的要求 b.对弧焊电源外特性的要求 c.对弧焊电源调节特性的要求 d.对弧焊电源动特性的要求 2.“电源-电弧”系统的稳定条件是什么如何表示答：所谓“电源-电弧”系统的稳定性应包含两方面的含义： 1）系统在无外界因素干扰下，能在给定电弧电压和电流下维持长时间的连续电弧放电，保持静态平衡，此时应有如下关系：Uf=Uy ；If=Iy 2）当系统一旦受到瞬时的外界干扰，破坏了原来的静态平衡，造成了焊接参数的变化。但当干扰消失之后，系统能够自动地恢复稳定平衡，使得焊接规范重新恢复。 m f U U 2cos π?=yh m U U ≥?sin 4212220π+≥f yh f U U U U

开关电源保护电路

开关电源保护电路为使开关电源在恶劣环境及突发故障状况下安全可靠，提出了几种实用的保护电路，并对电路的工作原理进行了详尽分析。关键词：开关电源；保护电路；可靠性 1 引言评价开关电源的质量指标应该是以安全性、可靠性为第一原则。在电气技术指标满足正常使用要求的条件下，为使电源在恶劣环境及突发故障情况下安全可靠地工作，必须设计多种保护电路，比如防浪涌的软启动，防过压、欠压、过热、过流、短路、缺相等保护电路。 2 开关电源常用的几种保护电路 2.1 防浪涌软启动电路开关电源的输入电路大都采用电容滤波型整流电路，在进线电源合闸瞬间，由于电容器上的初始电压为零，电容器充电瞬间会形成很大的浪涌电流，特别是大功率开关电源，采用容量较大的滤波电容器，使浪涌电流达100A以上。在电源接通瞬间如此大的浪涌电流，重者往往会导致输入熔断器烧断或合闸开关的触点烧坏，整流桥过流损坏；轻者也会使空气开关合不上闸。上述现象均会造成开关电源无法正常工作，为此几乎所有的开关电源都设置了防止流涌电流的软启动电路，以保证电源正常而可靠运行。图1是采用晶闸管V和限流电阻R1组成的防浪涌电流电路。在电源接通瞬间，输入电压经整流桥（D1～D4）和限流电阻R1对电容器C充电，限制浪涌电流。当电容器C充电到约80％额定电压时，逆变器正常工作。经主变压器辅助绕组产生晶闸管的触发信号，使晶闸管导通并短路限流电阻R1，开关电源处于正常运行状态。图1 采用晶闸管和限流电阻组成的软启动电路

图2是采用继电器K1和限流电阻R1构成的防浪涌电流电路。电源接通瞬间，输入电压经整流（D1～D4）和限流电阻R1对滤波电容器C1充电，防止接通瞬间的浪涌电流，同时辅助电源V cc经电阻R2对并接于继电器K1线包的电容器C2充电，当C2上的电压达到继电器K1的动作电压时，K1动作，其触点K1.1闭合而旁路限流电阻R1，电源进入正常运行状态。限流的延迟时间取决于时间常数（R2C2），通常选取为0.3～0.5s。为了提高延迟时间的准确性及防止继电器动作抖动振荡，延迟电路可采用图3所示电路替代RC延迟电路。图2 采用继电器K1和限流电阻构成的软启动电路图3 替代RC的延迟电路 2.2 过压、欠压及过热保护电路进线电源过压及欠压对开关电源造成的危害，主要表现在器件因承受的电压及电流应力超出正常使用的范围而损坏，同时因电气性能指标被破坏而不能满足要求。因此对输入电源的上限和下限要有所限制，为此采用过压、欠压保护以提高电源的可靠性和安全性。温度是影响电源设备可靠性的最重要因素。根据有关资料分析表明，电子元器件温度每升高2℃，可靠性下降10％，温升50℃时的工作寿命只有温升25℃时的1/6，为了避免功率器件过热造成损坏，在开关电源中亦需要设置过热保护电路。

电焊工消防安全措施(最新版)

Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. （安全管理）单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 电焊工消防安全措施(最新版)

电焊工消防安全措施(最新版)导语：做好准备和保护，以应付攻击或者避免受害，从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见，安全是目的，防范是手段，通过防范的手段达到或实现安全的目的，就是安全防范的基本内涵。 1)电焊机外壳，必须接地良好，其电源的装拆应由电工进行。电焊机要设单独的开关，开关应放在防雨的闸箱内，拉合时应带手套侧向操作。焊钳与把线必须绝缘良好，连接牢固，更换焊条应带手套。在潮湿地点工作，应站在绝缘胶板或木板上。 2)严禁带压力的容器或管道上施焊，焊接带电的设备必须先切断电源。 3)焊接储存过易燃、易爆、有毒物品的容器或管道，必须清除干净，并将所有孔口打开。 4)在密闭金属容器内施工时，容器必须可靠接地，通风良好，并有人监护，严禁向容器内输入氧气。 5)焊接预热工件时，应有石棉布或挡板等隔热措施。把线、地线禁止与钢丝绳接触，更不得用钢丝绳、脚手架或机电设备代替零线。所有地线接头，必须连接牢固。 6)更换场地移动把线时应切断电源，并不得手持把线爬梯登高。

多台电焊机在一起集中施焊时，焊接平台或焊件必须接地，并应有隔光板。 7)工作结束应切断焊机电源，并检查操作地点，确认无火灾隐患时，方可离开。 XX设计有限公司 Your Name Design Co., Ltd.

数字电路与逻辑设计实验总结报告

第二次实验是Quartus11原理图输入法设计，由于是第一次使用Quartus11软件，实验中遇到了不少问题，总结起来主要有以下几个：（1）在创建工程并且编译通过之后得不到仿真波形解决方法：经过仔细检查，发现在创建符号文件时，未对其重新命名，使得符号文件名与顶层文件的实体名一样。在改变符号文件名之后成功的得到了仿真波形。（2)得到的仿真波形过于紧密不便于观察解决方法：重新对仿真域的时间进行设定，并且对输入信号的周期做相应的调整，最终得到了疏密有致的仿真波形。实验总结及心得体会通过本次实验我初步掌握了Quartus11的使用方法，并且熟悉了电路板的使用。在实验具体操作的过程中，对理论知识（半加器和全加器）也有了更近一步的理解，真正达到了理论指导实践，实践检验理论的目的。实验操作中应特别注意的几点：（1）刚开始创建工程时选择的目标芯片一定要与实验板上的芯片相对应。（2）连接电路时要注意保证线与端口连接好，并且注意不要画到器件图形符号的虚线框里面。（3）顶层文件的实体名只能有一个，而且注意符号文件不能与顶层文件的实体名相同。（4）保存波形文件时，注意文件名必须与工程名一致，因为在多次为一个工程建立波形文件时，一定要注意保存时文件名要与工程名一致，否则不能得到正确的仿真结果。（5）仿真时间区域的设定与输入波形周期的设定一定要协调，否则得到波形可能不便于观察或发生错误。心得体会：刚接触使用一个新的软件，实验前一定要做好预习工作，在具体的实验操作过程中一定要细心，比如在引脚设定时一定要做到“对号入座”，曾经自己由于这一点没做好耗费了很多时间。实验中遇到的各种大小问题基本都是自己独立排查解决的，这对于自己独立解决问题的能力也是一个极大地提高和锻炼，总之这次实验我获益匪浅。第三次实验是用VHDL语言设计组合逻辑电路和时序逻辑电路，由于Quartus11软件在之前已经使用过，所以本实验的主要任务就是编写与实验要求相对应的VHDL程序。总体来说此次实验比较顺利，基本没有遇到什么问题，但有几点需要特别注意。首先是要区分实体名称和结构体名，这一点是程序编写的关键。其次在时序逻辑电路的设计实验中时钟的设置很关键，设置不当的话仿真波形可能不正确。通过本次实验我初步学会用VHDL语言编写一些简单的程序，同时也进一步熟悉了Quartus11软件的使用。实验八彩灯控制电路设计与实现一、实验目的 1、进一步了解时序电路设计方法

宽输入变频开关电源设计

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科信学院课程设计说明书（2017/2018学年第一学期）课程名称：《电力电子技术应用设计》课程设计题目：宽电压输入变频开关电源的设计专业班级：电气工程及其自动化1425 学生姓名：学号：指导教师：刘增环、杜永、路巍等设计周数：两周设计成绩： 2018年1月5日

引言开关电源就是采用功率半导体器件作为开关元件，通过周期性通断开关，控制开关元件的占空比来调整输出电压。开关电源具有以下特征：①电源电压和负载在规定的范围内变化时，输出电压应保持在允许的范围内或按要求变化；②输出与输入之间有良好的电气隔离；③可以输出单路或多路电压，各路之间有电气隔离。常用的开关电源多采用固定开关频率，当输入电压过高时，占空比过小,开通时间太短,可能引起开通脉冲丢失，造成电源工作不稳定。常用的开关电源输入是市电经整流后的稳定电压，但一些供电不稳定的场合或因某些设备导致市电局部不稳定，输入电压会存在大范围的波动, 为了适应这种情况,本课程设计了一款50v-260v的交流输入,多路输出的具有自主改变开关频率的辅助电源。根据输入电压大小改变开关频率,保证电源在宽输入电压范围内,可靠的为系统供电。在本课题设计开发过程中,我们使用Matlab数学仿真及Altium Designer软件,并最终实现电路改造设计,并达到预期的效果。关键字;宽输入变频开关电源

目录一、开关电源现状和发展 (4) 1.1 开关电源现状 (4) 1.2 开关电源类型 (4) 二、设计方案 (4) 2.1 设计要求 (4) 2.2 设计思路 (5) 三、方案设计 (5) 3.1 控制电路设计 (5) 3.2 误差放大器设计 (9) 3.3 过/欠电压保护 (9) 3.4 过流/过载保护 (9) 3.5反激变压器设计 (10) 3.6反馈回路设计 (10) 3.7 设计小结 (11) 四课程设计总结 (12) 参考文献 (13)

开关电源始终无电压输出的解决办法

开关电源始终无输出的故障检修技巧 1、开关电源始终无电压输出的原因这种情况是由于开关电源未产生振荡所致，进一步证明的方法是；测开关电源整流滤波电容关机后的电压，若为300V之后缓慢下降，则说明开关电源确未产生振荡。开关电源未产生振荡的原因有： 1）．开关管集电极未得到足够的工作电压。 2）．开关管基极未得到启动电压。 3）．开关管正反馈电路元件失效。: 2、检修方法与步骤 1）．测开关管集电极电压为0或低于市电1．4倍，检查交流220V输入电路及整流滤波电路，若集电极电压正常，则检查开关管b极电压 2）．测开关管b极电压或者在关机瞬间，用指针万用表R x 1欧挡，黑笔接b极，红笔接整流滤波电容负极(热地)，听电源有启动声音，说明电源振荡电路正常，仅缺乏启动电压，是启动电阻开路或铜皮断。若无启动声，在测be结后，迅速将表转到电压档，测c极电压是否快速泄放。若是，说明开关管及其放电回路均正常，正反馈电路存在故障，包括反馈电阻、电容、续流二极管、正反馈绕组及其开关管故障。若c极电压仍不泄放，说明开关管及其回路有开路故障或b极有短路接地故障二、开关电源瞬间有电压输出的故障检修技巧 1、瞬间有电压输出故障原因开关电源在加电的初始产生了振荡，但后来由于过压过流保护引起停振，或开关机接口电路加电初为开机状态，但随着CPU清零的结束而转入待机状态。其原因有： 1）．开关电源因故造成输出电压过高而引起保护停振。 2）．负载过流而引起过流保护动作。 3）．保护电路本身误动作。 4）．遥控系统因故障而执行待机指令。其中2、3、4项适用于带有副电源的机器。 2．故障判断的方法与检修步骤 1）．假负载法：脱开行负载，在B+输出端接上假负载，监测B+电压(应先将电压表接到位，开机后即关机)。如果高于正常值十几伏以上，可判断故障是由开关电源输出过压，并击穿行输出管所致，或电源本身的保护电路动作关断电源。应对控制开关电源输出电压的脉宽调制电路和振荡定时电容进行检查(后面将专门讲述)。若开关电源B+正常，则变换负载或改变市电压观察B+是否稳定输出，对于直接取样电源可空载，以便更好地判断开关电源的稳定性能，若确认其良好，则故障系负载过流或保护电路动作所引起。

电焊安全作业防范措施

整体解决方案系列电焊安全作业防范措施（标准、完整、实用、可修改）

编号：FS-QG-72007电焊安全作业防范措施 Welding safety precautions 说明：为明确各负责人职责，充分调用工作积极性，使人员队伍与目标管理科学化、制度化、规范化，特此制定 1.电焊机外壳必须有良好的接零或接地保护。 2.电焊机电源的装拆应由电工进行。 3.电焊机的一次与二次绕组之间，绕组与铁芯之间，绕组、引线与外壳之间，绝缘电阻均不得低于0.5兆欧。 4.电焊机应设有单独开关箱。 5.焊钳与把线必须绝缘良好、链接牢固。 6.更换焊条应戴手套。 7.把线和底线禁止与钢丝绳接触，不得用钢丝绳和机电设备替零线。 8.所有地线接头必须牢固，清楚焊渣时应带有防护眼镜盒面罩。 9.更换场地，移动把线时，应切断电源。 10.严禁手持把线爬梯登高。

11.在潮湿地点施焊时应在下面垫干木板等绝缘物体，防止触电。 12.雷雨时，应停止露天焊接作业。 13.电焊机应放在防雨和通风良好的地方。 14.焊接现场不准堆放易燃、易爆物品，使用电焊机必须按规定穿戴防护用品。 15.交流弧焊机一次电源线长度应不大于5米，电焊机二次电缆线长度不应大于30米。 16.严禁在易燃易爆、带压力的容器和管道上施焊，焊接带电的设备必须切断电源。 17.焊接贮存过易燃、易爆、有毒物品的容器或管道，一定将其冲洗干净并将所有的孔口打开。 18.在密闭金属容器内施焊时，容器必须可靠接地、通风良好，并应有人监护。严禁往容器内输入氧气。 19.焊接预热工件时，应有石棉布或挡板等隔热措施。 20.清除焊渣采用电弧气刨清根时，应带防护眼镜或面罩，防止铁渣飞溅伤人。 21.多台焊机同事施焊时，焊接平台或焊件必须接地，并

数字电子技术实训报告

数字电子技术实训报告书课程设计题目：利用四位全加器实现四位数据相加设计目录 1题目分析 2设计思路 3电路图及电路原理分析 4电路的初步验证 5电路总设计与实现 6总结与体会 7参考文献

１题目分析：课程设计题目：利用四位全加器实现四位数据相加设计课程设计主要内容：设计要求：通过８个开关分别设置两个四位８４２１BCD码的输入，通过数码管观察电路对任意两个8421BCD码相加后输出。 2设计思路本设计通过八个开关将A3,A2,A1,A0和B3,B2,B1,B0信号作为加数和被加数输入四位串行进位加法器相加，将输出信号 S3,S2,S1,S0和向高位的进位C3通过译码器Ⅰ译码，再将输出的 Y3,Y2,Y1,Y0和X3,X2,X1,X0各自分别通过一个4008译码器，最后分别通过数码管BS204实现二位显示。 BCD码因为从0-9，只有10个有效数字。所以a和b的输入也只有0-9，结果也只能出现0-9。如果结果超过9的范围，比如6+8，0110+1000，结果等于1110，为14，所以BCD码应该显示0001 0100, 所以调整的全加器应该对第一个全加器再加上6，0110，调整之后，1110+0110=0001 0100 为14，结果正确。所以，2个全家器的作用如上。周边电路就是判断结果是否大于9，如果大于，则驱动调整用全加器加6，如果不大于，则第二个全加器加0或者不工作。 8421BCD码实际为2进制的数据表示法。

一个全加器进行a+b计算。另一个全加器对第一个全家器的结果进行修正。从而实现四位全加器的相加。 3电路图及电路原理分析 a.我们在实验中，运用了两片4008芯片。其结构如下 4000系列数字电路,4008,4位二进制超前进位全加器注：4008 4位二进制超前进位全加器该电路包括4对二进制，还有一个最低位的进位输入端；输出端包括4位和输出以及这4位数的进位输出端。 b.4n位的全加器如下图所示，片与片之间按串行方式进位，片内采用超前进位方式。也可增加一个超前进位发生器，使片与片之间也采用超前进位方式。

焊接电源总结

弧焊变压器（交流电源）原理：将电网的交流电变成适宜于弧焊的交流电，由主、次级相隔的主变压器及所需的调节和指示装量等组成优点：结构简单、易造易修、成本低．磁偏吹很小、空载损失小、噪音小缺点：电弧稳定性差(相对于直流电源)、功率因数较低矩形波交流电源（高档次交流电源）原理：采用半导体控制技术来获得矩形波交流电源优点： 1) 电弧稳定，电流过零时再引燃电弧容易，不必加特殊的稳弧器，消除了传统的高频干扰，有利于由计算机参与的自动化焊接系统正常工作。 2) 通过调节正负半波时间比、幅值比，在保证必要的阴极雾化作用条件下，最大限度地减少钨极为正半波的时间，使整个焊接过程向直流钨极接负方法靠近，延缓了钨极的烧损，这对于自动化焊接提高生产率有利。 3) 由于采用电子技术控制，可以方便地改变电弧形态、电弧作用力及对母材的热输入能量，从而有效地控制熔深及正反面成形。弧焊整流器(目前主流产品) 原理：交流电经整流装置获得直流电的弧焊电源。一般由初、次级绕组相隔的主变压器、半导体整流元件组以及为获得所需外特性的调节装置等组成。优点：制造方便、价格低、空载损耗小、噪音小、焊接性能好、控制方便等优点逆变弧焊电源(未来主流产品) 原理：把交流电经整流后，由逆变器转变为几百至几万赫兹的中频交流电，经降压后输出交流或直流电。优点：体积小，是传统焊机1/3；重量轻，是传统焊机的1/5；效率高达85-95%，比传统焊机节能40%；功率因数高达0.99；微秒级的响应速度，故动特性非常好，焊接质量较传统焊机有很大的提高。脉冲弧焊电源原理：焊接电流以低频调制脉冲方式输出优点：具有效率高，输入线能量较小，可在较宽范围内控制线能量等优点 1．电离的形式：在焊接电弧中，根据引起电离的能量来源，有如下三种电离形式：(1) 撞击电离；(2) 热电离；(3) 光电离 2．电子发射是引弧和维持电弧稳定燃烧的一个很重要的因素。按其能量来源的不同，可分为热发射，光电发射，重粒子碰撞发射和强电场作用下的自发射等。 3．小结: （1）、焊接电弧是气体放电的一种形式。（2）、能量来源：焊接电源提供了空载和焊接的电压、电流，形成和维持了电弧所需要的电场，产生了大量的光和热，提供了带电粒子的运动（热运动和电子定向运动）的动能。（3）、作用结果：引起电极表面电子发射，导致气体原子的激发、电离，从而维持了电弧的气体放电。（4）、复合过程：同时存在正离子和电子复合成中性原子，以及原子、分子吸附电子复合成负离子的过程。 4．接触引弧:是在弧焊电源接通后，电极（焊条或焊丝）与工件直接短路接触，随后拉开，从而把电弧引燃起来。这是一种最常用的引弧方式。非接触引弧:是指在电极与工件之间存在一定间隙，施以高电压击穿间隙，使电弧引燃。 5. 最小电压原理：在I 及周围条件一定时，电弧稳定燃烧，其弧柱半径R，应使电弧的电

焊接技术发展现状及发展趋势

焊接技术的发展及使用情况姓名：xxx 学号：20100226x Xxxx学院摘要：机械工业是为所有的工业，农业，国防以及交通运输业提供机器和装备的工业。在实现我国四个现代化的过程中，不断解决自行设和制造效能高、寿命长、重量轻、体积小、容量大、成本低的机器和设备的问题十分重要。本文所介绍的焊接技术作为一种加工工创新新的焊接技术，艺，在机械行业中扮演者至关重要的角色。在现代工业中,焊接技术已广泛用于航天、航空和船舶、海洋结构物及压力锅炉,化工容器、’机械制造等产品的建造。就船舶建造而言,焊接工时要占船体建造总工时的30～40％。为了实现焊接产品或焊接结构生产的高效率、低，国内外都在大力开发。关键词：压力焊熔化焊钎焊一、焊接技术的发展历史焊接是通过加热、加压，或两者并用，使同性或异性两工件产生原子间结合的加工工艺和联接方式。焊接应用广泛，既可用于金属，也可用于非金属。焊接技术是随着金属的应用而出现的，中国最古代早的焊接的焊接方法主要是铸焊、钎焊和锻焊，在商朝时期制造的铁刃铜钺，就是铁与铜的铸焊件，其表面铜与铁的熔合线蜿蜒曲折，接合良好。春秋战国时期曾侯乙墓中的建鼓铜座上有许多盘龙，是分段钎焊连接而成的。19世纪末，当Oscar Kjellberg成立伊萨公

司以探索他发明的涂层焊条时，伊萨从一开始就和电弧焊的发展结下了不解之缘。19世纪80年代，焊接只用于铁匠锻造上。工业化的发展和两次世界大战的爆发对现代焊接的快速发展产生了影响。基本焊接方法—电阻焊、气焊和电弧焊都是在一战前相继出现。但20世纪早期，气体焊接切割在制造和修理工作中占主导地位。过些年后，电焊得到了同样的认可。 (1)压力焊压力焊，对焊件待焊处加压或加压又加热，最后在压力下焊接的方法，如：电阻焊，摩擦焊，冷压焊等[1]。。近代首例电阻焊实例是在1856年。James Joule（Joule加热原理发明者）成功用电阻加热法对一捆铜丝进行了熔化焊接。第1台电阻焊机用于对接焊。1886年，英国的Elihu Thomson造出了第1个焊接变压器并在来年为此项工艺申请了专利。该变压器在2V空载电压时能产生200A电流输出。此后，Thomson又发明了点焊机、缝焊机、凸焊机以及闪光对焊机，后来点焊成为电阻焊最常用的方法，如今已广泛应用于汽车工业和对其它许多金属片的焊接上。1964年，Unimation生产的首批用于电阻点焊的机器人在通用汽车公司使用。（2）熔化焊熔化焊，将焊件待焊处加热至融化状态，冷凝固后焊接的方法，如：手工电弧焊、埋弧自动焊、氩弧焊等。 1888年，俄罗斯发明了手工电弧焊接技术，使用无药皮的裸露金属棒来产生保护气体。直到20世纪初，在瑞典发明卡尔伯格

数字电子技术实验总结心得

数字电子技术实验总结心得数字电子技术是一门理论与实践密切相关的学科，如果光靠理论，我们就会学的头疼，如果借助实验，效果就不一样了，特别是数字电子技术实验，能让我们自己去验证一下书上的理论，自己去设计，这有利于培养我们的实际设计能力和动手能力。通过数字电子技术实验, 我们不仅仅是做了几个实验,不仅要学会实验技术,更应当掌握实验方法，即用实验检验理论的方法,寻求物理量之间相互关系的方法,寻求最佳方案的方法等等，掌握这些方法比做了几个实验更为重要。在数字电子技术实验中，我们可以根据所给的实验仪器、实验原理和一些条件要求,设计实验方案、实验步骤,画出实验电路图,然后进行测量,得出结果。在数字电子技术实验的过程中，我们也遇到了各种各样的问题，针对出现的问题我们会采取相应的措施去解决，比如： 1、线路不通——运用逻辑笔去检查导线是否可用； 2、芯片损坏——运用芯片检测仪器检测芯片是否正常可用以及它的类型； 3、在一些实验中会使用到示波器，这就要求我们能够正确、熟悉地使用示波器，通过学习我们学会了如何调节仪器使波形便于观察，如何在示波器上读出相关参数，如在最

后的考试实验《555时基电路及其应用》中，我们能够读出多谐振荡器的Tpl、Tph和单稳态触发器的暂态时间Tw，还有有时是因为接入线的问题，此时可以通过换用原装线来解决。同时，我们也得到了不少经验教训： 1、当实验过程中若遇到问题，不要盲目的把导线全部拆掉，然后又重新连接一遍，这样不但浪费时间，而且也无法达到锻炼我们动手动脑能力的目的。此时，我们应该静下心来，冷静地分析问题的所在，有可能存在哪一环节，比如实验原理不正确，或是实验电路需要修正等等，只有这样我们的能力才能有所提高。 2、在实验过程中，要学会分工协作，不能一味的自己动手或是自己一点也不参与其中。 3、在实验过程中，要互相学习，学习优秀同学的方法和长处，同时也要学会虚心向指导老师请教，当然这要建立在自己独立思考过的基础上。数字电子技术实验，有利于掌握知识体系与学习方法，有利于激发我们学习的主动性，增强自信心，有利于培养我们的创新钻研的能力，有利于书本知识技能的巩固和迁移。通过在数字电子技术实验中的实践，我收获了许多！

开关电源常用保护电路

开关电源常用保护电路摘要：开关电源工作在高电压下，较大功率的开关电源同时也工作在大电流状态下，并且受到浪涌电流和高压脉冲的威胁，加之开关电源电路复杂，,晶体管和集成器件耐受电、热冲击的能力较差,在使用过程中给用户带来很大不便.为了保护开关电源自身和负载的安全,根据了直流开关电源的原理和特点,设计了过热保护、过电流保护、过电压保护以及软启动保护电路. 2 开关电源的原理及特点 2.1 工作原理直流开关电源由输入部分、功率转换部分、输出部分、控制部分组成.功率转换部分是开关电源的核心,它对非稳定直流进行高频斩波并完成输出所需要的变换功能.它主要由开关三极管和高频变压器组成. 图 1 画出了直流开关电源的原理图及等效原理框图,它是由全波整流器,开关管V ,激励信号,续流二极管 Vp ,储能电感和滤波电容 C 组成.实际上,直流开关电源的核心部分是一个直流变压器. 2.2 特点为了适应用户的需求,国内外各大开关电源制造商都致力于同步开发新型高智能化的元器件,特别是通过改善二次整流器件的损耗,并在功率铁氧体( Mn-Zn )材料上加大科技创新,以提高在高频率和较大磁通密度下获得高的磁性能,同时SMT 技术的应用使得开关电源取得了长足的进展,在电路板两面布置元器件,以确保开关电源的轻、小、薄.因此直流开关电源的发展趋势是高频、高可靠、低耗、低噪声、抗干扰和模块化. 直流开关电源的缺点是存在较为严重的开关干扰,适应恶劣环境和突发故障的能力较弱.由于国内微电子技术、阻容器件生产技术以及磁性材料技术与一些技术先进国家还有一定的差距,因此直流开关电源的制作技术难度大、维修麻烦和造价成本较高, 3 直流开关电源的保护基于直流开关电源的特点和实际的电气状况,为使直流开关电源在恶劣环境

电焊安全作业防范措施示范文本

电焊安全作业防范措施示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

电焊安全作业防范措施示范文本使用指引：此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 1.电焊机外壳必须有良好的接零或接地保护。 2.电焊机电源的装拆应由电工进行。 3.电焊机的一次与二次绕组之间，绕组与铁芯之间，绕组、引线与外壳之间，绝缘电阻均不得低于0.5兆欧。 4.电焊机应设有单独开关箱。 5.焊钳与把线必须绝缘良好、链接牢固。 6.更换焊条应戴手套。 7.把线和底线禁止与钢丝绳接触，不得用钢丝绳和机电设备替零线。 8.所有地线接头必须牢固，清楚焊渣时应带有防护眼镜盒面罩。 9.更换场地，移动把线时，应切断电源。

10.严禁手持把线爬梯登高。 11.在潮湿地点施焊时应在下面垫干木板等绝缘物体，防止触电。 12.雷雨时，应停止露天焊接作业。 13.电焊机应放在防雨和通风良好的地方。 14.焊接现场不准堆放易燃、易爆物品，使用电焊机必须按规定穿戴防护用品。 15.交流弧焊机一次电源线长度应不大于5米，电焊机二次电缆线长度不应大于30米。 16.严禁在易燃易爆、带压力的容器和管道上施焊，焊接带电的设备必须切断电源。 17.焊接贮存过易燃、易爆、有毒物品的容器或管道，一定将其冲洗干净并将所有的孔口打开。 18.在密闭金属容器内施焊时，容器必须可靠接地、通风良好，并应有人监护。严禁往容器内输入氧气。