逆变焊机维修TIG200氩弧焊机维修电路详细分析（作者352-624-827）

维修妹妹

我看到这么多朋友要求看高压部分分析，这几天我有空给来给大家补上。

muxibiao

感谢楼主的分享。

维修妹妹

1、高压产生电路：
升压电路由升压变压器 T3（变比为 24：70）将 308V 脉冲电压升到 898V(约3倍）再经 4倍压整流电路如图（C20、C21、C10、C13和 D6-D9)来产生 898V*4=3.6KV高压。

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高频振荡发生器由（3L2、1C15/1C17/1C19、放电嘴 DH1 组成）当 A2、B2 两点的输出电压达到 3.6KV 时，经高频变压器 3L2 初级线圈给电容 1C15/1C17/1C19充电,此高压将放电嘴 DH1 击穿，此时，相当于短路 3L2 初级线圈和高频电容（1C15/1C17/1C19)产生高频振荡，由于输出能量的不断补充，使得每隔一定时间便产生高频电流，并通过 3L2 的次级输出约 5.6KV 的高频高压到输出端进行引弧。



2、高压、高频电路的控制：
高压、高频电流的产生与关断都是由继电器 JD1 来控制的,其控制过程是：当焊枪手开关闭合时，电路工作，焊机输出约 56V 的直流电压，这个电压一路经电阻 1R2 给 1Q1 提供集电极电压，另一路经电阻 1R3 为 1Q1 提供基极电压，使 1Q1 导通，继电器 JD1 得电吸合，高压、高频电路工作，产生高频高压电流输出，引起电弧，一旦引弧成功，输出回路电流会快速增加，流经电抗器（电感线圈），由于电感的续流作用，能使电抗器的正端（M 点）电压降到很低的电位（甚至是负值）这时会使三极管 1Q1 截止，继电器 JD1 断开，高压、高频电路停止工作，完成了对高频高压电流的控制。


3、增压起弧电路:
为保护轻易起弧，提供焊接质量，利用高频高压发生器的变压器的另一组副边作为增压变压器，使得高频高压发生器工作时，产生较高的直流电来抬高输出端的电压，保证起弧可靠，起弧后，增压装置也随着高频高压电流发生器一起被断开。另外该增压装置只提供引弧电压，不提供电流，输出电路中串联了 2 只热敏电阻 1PTC1、1PTC2 就是起限流作用。


4、慢启动过程 ：（看下图）
SG3525A 脉宽调制器的 8 脚内部接有 50 微安的恒流源，8 脚电平低于 5V 时，会限制输出脉冲的宽度，当 8 脚电平低于 1V 时，将关闭控制脉冲，因此，用 8脚来连接启动与保护控制电路。在焊枪开关 K3 闭合后，SG3525A 的 8 脚恒流源通过电阻 R116 给电容 C108充电，8 脚电位逐渐升高，控制脉冲逐渐展开，实现慢启动。


5、保护控制电路原理：（看下图）
当焊接电源内部出现辅助电源 24V 欠压、焊机过流、过热或逆变场效应管，二次整流管等器件损坏时，能及时关闭控制脉冲，保护焊接电源。保护部分由Q104、Q105、可控硅 Q103 等外围部件组成。 欠压保护：正常情况下，+24V 电压通过 R124→稳压管 ZD102→R119→R120→地，在 R120 上产生约 0.7V 电压降，使 Q105 饱和导通，Q104 处于截止状态，SG3525 的 8 脚为高电平，11、14 脚输出正常脉冲，当+24V 电压出现欠压（并达到一定值时）R120 上的压降下降使 Q105 截止，这时，Q104 饱和导通SG3525 的 8 脚电压下降到 1V 以下，关闭脉冲输出，焊机无输出，起到保护作用，当+24V 电压恢复正常时，焊机自动恢复输出。

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6、过流保护：
当焊机输出部件出现短路造成过流时，电流互感器 T7 的一次侧将流过超出正常值的大电流，经二次侧整流取样，此电压经 R29、ZD101 加到可控硅 Q103 的控制极上，使 Q103 导通，这样 Q105 的基极电压经 R119→D102→Q103→地，Q105 截止，Q104 饱和导通。关闭脉冲，这时故障保护灯（L2、L3）同样会亮起，发出报警信号，起到过流保护作用。此保护不能自动恢复，需关机后才能恢复。 过热保护： 正常情况下+24V 电压经故障保护灯 L1、L2(发光二极管)→R33 到二极管 D102 负极，使 D102 反偏（截止）同时提供可控硅 Q103 阳极 电压。当主变或逆变场效应管因工作过长或散热不良，导致过热,热敏开关 S1便动作闭合，二极管 D102 负极经电阻 R34→热敏开关 S1→地，使 Q105 的基极电位下降而截止，这时 Q104 饱和导通，关闭脉冲，焊机停止工作，起到保护作用，同时故障保护灯（L、L3）亮起，发出报警信号。温度下降后会自动恢复。  


7、辅助开关电源工作原理及电路分析
该辅助开关电源采用单端反激式开关电源的形式，工作原理及启动过程如下：（看下图）
（1）启动： +308V 电源通过开关变压器的 N1→D1→R18→R23 给开关管 Q13的栅极供电，达到 8.2V 时被稳压管 ZD1 钳位（保护开关管），开关管 Q13 导通， 同时，在 N2 与 N3 的同名端感应为正电压，在 N3 同名端的这个正电压又通过 D3、R19 加到开关管的栅极，加速开关管的导通，使其迅速饱和。
（2）储能： 开关管导通后，电源给开关变压器 T1A 供能，并把能量以磁能的形式储存于变压器 T1A 中，此时 N1 的极性为右正左负，N2 的极性也为右正左负。二极管 D6、D7 反向，N2 无电流通过。

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（3）关断： 开关管导通后，电流经开关管 Q13、R17 到地，由于 N1 电感的作用，电流是由小到大上升的，则电阻 R17 上的电压降同样是由小到大上升的，当电压值上升到一定程度时（约 0.7V）,三极管 Q14 导通，将开关管 Q13 的栅极电位迅速被拉低。此时开关管截止。
（4）放能： 开关管关断后，由于电感线圈 N1 的储能续流作用，N1 左端电压会上升超出电源电压，极性变为左正右负，此时 N2 的感生电动势极性变为右正左负，二极管 D6、D7 导通给负载供电，同时给 C19 充电，变压器的磁能由次极 N2 释放。
（5）再次导通： 当变压器的能量放到一定程度时，N1 左端电压回落到电源电压，由于电感的续流作用，N1 左端电压会低于电源电压，即 Cds（开关管漏-源电容）的端电压低于电源电压，致使电源再次通过给线圈 N1 给 Cds 充电，产生向左的电流。同时，由于互感作用，N3 开始给 Q13 栅极供电，Q13 再次导通，电源又给变压器充能，此时由 C19 放电供给负载能量。如此反复不断形成震荡，在开关管漏极形成了如图十六的电压波形。

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（6）稳压： 当二次直流输出超过 24V 时，24V 稳压管 ZD2 导通，超过部分的电压经 R30 加到线性光耦 U6 的 1、2 端，使光耦发光，3、4 端晶体管导通，Q14 的基极电位上升，集电极电位下降， 使开关管 Q103 的栅极电位下降， 输出电压降低，起到稳压作用。

（7）送大家个框图：

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维修妹妹

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瑞凌ZX7-160手工焊全套维修图纸图纸.pdf (132.56 KB, 下载次数: 637)

2020-2-7 20:59 上传

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天彪

很好的贴子，说的很详细，赞一个

gong123

多谢了。

wyl138

我是个沉默的人，不看到这么好的帖子很少回复，感谢家电维修论坛，感谢维修妹妹

muxibiao

感谢楼主的分享。

维修妹妹

可以去这个看看这个贴多年的维修心得，你可能会收获很多。
多年维修心得体会之逆变焊机维修（精华汇总）
https://www.dzdu.com/forum.php?mod=viewthread&tid=795347
(出处: 家电维修论坛)

wzjglpqaz

学习了，很好的资料，谢谢了