交替放电型储能电阻焊机系统电路的制作方法

本技术属于储能电阻焊机，具体涉及一种交替放电型储能电阻焊机系统电路。

背景技术：

1、传统储能焊机电路中，在电容器充电开始时，电容器的内阻几乎为零，所以在充电开始的瞬间，充电电流可达上百安培，甚至更高，这和充电电压有关，而后随着电容器两端的 电压增加而急剧减小。过大的充电电流将使电容器发热而损坏，甚至会发生爆炸， 引发安全事故。为了减小充电电流，必须在充电回路中串入限流电阻。

2、使用限流电阻限制电流，保证电流不超过电容所承受的最大电流。但是在充电时，电阻会浪费一半的能量，即，如果给电容充电1000焦耳，电阻上会损耗1000焦耳。而且传统电路中焊接变压器在放电时容易磁化。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本实用新型提供一种交替放电型储能电阻焊机系统电路，包括全桥半控整流模块、充电控制模块、储能电容c、交替放电控制模块、焊接变压器和控制器模块，所述全桥半控整流模块与充电控制模块电性连接且二者形成的回路之间连接有滤波电容c1，所述充电控制模块为充电igbtq1，所述充电igbtq1与储能电容c之间形成有充电回路，所述充电回路上连接有电感元件和续流元件，所述储能电容c与焊接变压器电性连接且二者之间形成有放电回路，所述放电回路上连接有交替放电控制模块，所述控制器模块分别与全桥半控整流模块、充电igbtq1、交替放电控制模块电性连接，所述控制器模块还连接有显示模块。

2、较佳的，所述电感元件为充电滤波电感l，所述续流元件为充电续流二极管df。

3、较佳的，所述交替放电控制模块包括可控硅d8、可控硅d9、可控硅d10、可控硅d11，所述可控硅d8的阳极电性连接储能电容c的阳极和可控硅d9的阳极，所述可控硅d8的阴极电性连接可控硅d10的阳极和焊接变压器输入的下端，所述可控硅d9的阴极电性连接焊接变压器输入的上端以及所述可控硅d11的阳极，所述可控硅d10和可控硅d11的阴极电性连接储能电容c的阴极。

4、较佳的，所述交替放电控制模块包括放电igbtq2、放电igbtq3、放电igbtq4、放电igbtq5，所述放电igbtq2的集电极电性连接储能电容c的阳极和放电igbtq3的集电极，所述放电igbtq2的发射极电性连接放电igbtq4的集电极和焊接变压器输入的上端，所述放电igbtq3的发射极电性连接焊接变压器输入的下端以及放电igbtq5的集电极，所述放电igbtq4和放电igbtq5的发射极电性连接储能电容c的阴极。

5、较佳的，所述电感元件的输入端连接有第一电流传感器a1，所述焊接变压器的输入端连接有第二电流传感器a2。

6、较佳的，所述全桥半控整流模块包括可控硅d2、可控硅d3、可控硅d4以及二极管d5、二极管d6和二极管d7，所述可控硅d2、可控硅d3、可控硅d4的阳极分别电性连接二极管d5、二极管d6和二极管d7的阴极，所述二极管d5、二极管d6和二极管d7的阳极电性连接滤波电容c1的阴极，所述可控硅d2、可控硅d3、可控硅d4的阴极电性连接滤波电容c1的阳极。

7、较佳的，所述可控硅d2、可控硅d3、可控硅d4的电性连接有三相电源，所述三相电源的一相电性连接有充电二极管d1，所述充电二极管电性连接有充电电阻r1，所述充电电阻r1的另一端电性连接可控硅d2。

8、本实用新型的优点为：

9、1. 本方案中通过调整充电igbtq1的占空比实现恒流充电，代替了以往的充电电阻，在恒流充电中，充电电流被精确地维持在所需的值，使得电流不会超过电容所能承受的最大电流，由于不需要充电电阻，解决了原本带电路中充电电阻限流功效低、能量浪费以及发热问题。

10、2.本方案在放电时通过使用四个可控硅交替放电，能够避免变压器的磁化。

11、3. 本方案在放电时通过使用四个igbt交替放电，除了能够避免变压器的磁化外，还能够进行一部分的节能控制。

12、4. 本方案中电感元件可以用于回收和储存能量。当充电电流停止时，滤波电感会释放储存的能量，以继续向电容充电，而不浪费这部分能量。

技术特征：

1.一种交替放电型储能电阻焊机系统电路，其特征在于：包括全桥半控整流模块（1）、充电控制模块（2）、储能电容c、交替放电控制模块（5）、焊接变压器（6）和控制器模块（3），所述全桥半控整流模块（1）与充电igbt电性连接且二者形成的回路之间连接有滤波电容c1，所述充电控制模块（2）为充电igbtq1，所述充电igbtq1与储能电容c之间形成有充电回路，所述充电回路上连接有电感元件和续流元件，所述储能电容c与焊接变压器（6）电性连接且二者之间形成有放电回路，所述放电回路上连接有交替放电控制模块（5），所述控制器模块（3）分别与全桥半控整流模块（1）、充电igbtq1、交替放电控制模块（5）电性连接，所述控制器模块（3）还连接有显示模块（4）。

2.根据权利要求1所述的交替放电型储能电阻焊机系统电路，其特征在于：所述电感元件为充电滤波电感l，所述续流元件为充电续流二极管df。

3.根据权利要求2所述的交替放电型储能电阻焊机系统电路，其特征在于：所述交替放电控制模块（5）包括可控硅d8、可控硅d9、可控硅d10、可控硅d11，所述可控硅d8的阳极电性连接储能电容c的阳极和可控硅d9的阳极，所述可控硅d8的阴极电性连接可控硅d10的阳极和焊接变压器（6）输入的下端，所述可控硅d9的阴极电性连接焊接变压器（6）输入的上端以及所述可控硅d11的阳极，所述可控硅d10和可控硅d11的阴极电性连接储能电容c的阴极。

4.根据权利要求2所述的交替放电型储能电阻焊机系统电路，其特征在于：所述交替放电控制模块（5）包括放电igbtq2、放电igbtq3、放电igbtq4、放电igbtq5，所述放电igbtq2的集电极电性连接储能电容c的阳极和放电igbtq3的集电极，所述放电igbtq2的发射极电性连接放电igbtq4的集电极和焊接变压器（6）输入的上端，所述放电igbtq3的发射极电性连接焊接变压器（6）输入的下端以及放电igbtq5的集电极，所述放电igbtq4和放电igbtq5的发射极电性连接储能电容c的阴极。

5.根据权利要求3或权利要求4所述的交替放电型储能电阻焊机系统电路，其特征在于：所述电感元件的输入端连接有第一电流传感器a1，所述焊接变压器（6）的输入端连接有第二电流传感器a2。

6.根据权利要求1所述的交替放电型储能电阻焊机系统电路，其特征在于：所述全桥半控整流模块（1）包括可控硅d2、可控硅d3、可控硅d4以及二极管d5、二极管d6和二极管d7，所述可控硅d2、可控硅d3、可控硅d4的阳极分别电性连接二极管d5、二极管d6和二极管d7的阴极，所述二极管d5、二极管d6和二极管d7的阳极电性连接滤波电容c1的阴极，所述可控硅d2、可控硅d3、可控硅d4的阴极电性连接滤波电容c1的阳极。

7.根据权利要求6所述的交替放电型储能电阻焊机系统电路，其特征在于：所述可控硅d2、可控硅d3、可控硅d4的电性连接有三相电源，所述三相电源的一相电性连接有充电二极管d1，所述充电二极管电性连接有充电电阻r1，所述充电电阻r1的另一端电性连接可控硅d2。

技术总结
本技术公开了一种交替放电型储能电阻焊机系统电路，包括全桥半控整流模块、充电控制模块、储能电容、交替放电控制模块、焊接变压器和控制器模块，所述全桥半控整流模块与充电控制模块电性连接且二者形成的回路之间连接有滤波电容，所述充电控制模块为充电IGBT，所述充电IGBT与储能电容之间形成有充电回路，所述充电回路上连接有电感元件和续流元件，所述储能电容与焊接变压器连接且之间形成有放电回路，所述放电回路上连接有交替放电控制模块，所述控制器模块分别与全桥半控整流模块、充电IGBT电性连接、交替放电控制模块，所述控制器模块还连接有显示模块。本技术交替放电，能够避免变压器的磁化，能够进行一部分的节能控制。

技术研发人员：连静,王朝晖
受保护的技术使用者：镇江五零二储能焊接设备有限公司
技术研发日：20231122
技术公布日：2024/6/20