Paprasčiausias vieno tranzistoriaus suvirinimo keitiklis. Žingsnis po žingsnio inverterio suvirinimo surinkimas. Kaip savo rankomis prijungti suvirinimo keitiklį

Suvirinimo keitiklis šiandien aktyviai naudojamas ne tik gamybos reikmėms, bet ir namuose. Taip yra dėl puikių funkcinių ir gamybinių savybių.

Jei gerai išmanote elektroniką, tada, turėdami diagramas ir gamybos instrukcijas, galite savo rankomis pasidaryti inverterio suvirinimo aparatą, išleisdami pinigus tik eksploatacinėms medžiagoms. Ši parinktis tinka žmonėms, kurie mėgsta pirkti geros kokybės buitinę techniką. Žinomų firmų inverteriniai įrenginiai yra labai brangūs, o pigūs dėl naudojimo atneš tik nusivylimą.

Norėdami pradėti kurti naminį suvirinimo keitiklį, turite atidžiai dirbti su jo grandine: ištirti visą konstrukciją, susidoroti su elektronika, sutvarkyti darbo tvarką.

Naminė inverterio konstrukcija

Beveik visi „pasidaryk pats“ suvirinimo keitikliai turi šiuos pagrindinius elementus:

Maitinimo šaltinis;
Maitinimo klavišų tvarkyklės;
Maitinimo skyrius.

Kuriant suvirinimo keitiklį, svarbu naršyti jo charakteristikose:

Didžiausia suvartojamos srovės vertė yra 32 A;
Eksploatacijos metu naudojama ne didesnė kaip 250 A srovė;
Pakankama tinklo įtampa 220 V suvirinimo darbams atlikti;
Darbui naudojami 3-5 mm skersmens ir 10 mm ilgio elektrodai.
Gautas įrenginys turės ne mažesnius efektyvumo rodiklius nei profesionali įrenginio versija.

„Pasidaryk pats“ suvirinimo aparato schema

Kai nuspręsite, kad keitiklio įrenginys bus pastatytas savarankiškai, pirmiausia turite sudaryti schemą.

Reikia apgalvoti ir pasirūpinti prietaiso mechanizmų ventiliacija, nes itin svarbu neperkaisti viduje esančių dalių. Paprasčiausias ir optimaliausias sprendimas bus naudoti radiatorius iš sisteminių blokų Pentium 4, Athlon 64. Šie komponentai yra parduodami ir turi mažą kainą.

Diagramoje būtina numatyti laikiklių, kurie pritvirtins transformatorių, buvimą ir vietą.

Parengiamieji darbai prieš surenkant aparatą

Sudarius įrenginio schemą, reikia pradėti ruošti priedus ir dalis. Norėdami surinkti keitiklį savo rankomis, jums reikės šių medžiagų:

Variniai laidai;
Medvilninis audinys;
Elektrinis plienas;
Stiklo pluoštas;
Tekstolitas.

Norint išvengti problemų dėl įtampos kritimo, būtina apvynioti visą rėmo plotį. Specialiai siūlomoje aparato versijoje bus 4 apvijos:

Pirminis. Tai apims 100 apsisukimų, PEV 0,3 mm;
Antrinis pirmasis - 15 apsisukimų, PEV 1 mm;
Antrinė antroji - 15 apsisukimų, PEV 0,2 mm;
Antrinis trečdalis - 20 apsisukimų, PEV 0,3 mm.

Plokštė ir maitinimo blokas montuojami atskirai vienas nuo kito, tarp jų yra metalo lakštas. Norint jį pritvirtinti prie suvirinimo keitiklio korpuso, būtina naudoti suvirinimo siūles.

Norint eksploatuoti vartus, būtina įrengti laidus. Jų ilgis turi būti ne didesnis kaip 15 cm, sekcijai nėra jokių specialių reikalavimų. Aparato surinkimo procesų metu būtina išsamiai išstudijuoti jo schemą, suprasti visus svarbius dalių sujungimo tarpusavyje taškus.

Po pirminės apvijos maitinimo šaltinis būtinai uždengiamas ekranavimo apvija. Jis pagamintas iš panašios vielos. Visi dangos posūkiai turi būti tos pačios krypties kaip ir pirminiai ir visiškai persidengti. Tarp kiekvienos apvijos turi būti izoliacija. Jai galite naudoti lakuotą audinį arba maskavimo juostą.

Pradedant eksploatuoti maitinimo šaltinį, būtina pasirinkti reikiamą varžą. Jis turi būti subalansuotas taip, kad į relę tiekiama 20-25 V maitinimas.

Atsargiai rinkitės įvesties lygintuvų radiatorių elementus. Jie turi būti galingi ir patikimi. Naudotos kompiuterių dalys puikiai pasiteisino. Juos galima įsigyti radijo rinkoje.

Suvirinimo keitikliui reikia 1 šiluminio jutiklio. Jis sumontuotas radiatoriaus viduje. Norint reguliuoti srovę lanke, įsigyjamas ir valdymo bloke sumontuotas PWM valdiklis. Kondensatorius gamins PWM įtampą, nuo to priklausys suvirinimo srovės parametrai.

Surenkame suvirinimo inverterio aparatą

Nusipirkę visas reikalingas dalis suvirinimo keitikliui, pereiname prie jo surinkimo. Prieš pradėdami montuoti dalis, patikrinkite jų tinkamumą naudoti. Raskite paruoštą droselį ir pradėkite jį vynioti. Norėdami tai padaryti, turite naudoti PEV-2 laidą. Reikalingas apsisukimų skaičius – 175. Pasirinkto kondensatoriaus įtampa turi būti ne mažesnė kaip 1000 V. Jei negalite nusipirkti vieno kondensatoriaus su tokia įtampa, galite sumontuoti kelis, kad jų bendra galia būtų 1000 V.

Stenkitės instaliacijoje nenaudoti vieno galingo tranzistoriaus, geriau jį pakeisti keliais, mažiau galingais. Šie rodikliai turi įtakos veikimo dažniui, todėl suvirinimo metu susidaro didelis triukšmo poveikis. Jei neteisingai apskaičiuosite reikiamą įrenginio galią, tai sukels greitą jo gedimą ir remonto darbus.

Pradėjus montuoti suvirinimo keitiklį, būtina stebėti atstumą tarp apvijos ir magnetinių šerdžių. Tarp apvijos sluoksnių turi būti dedama PCB plokštė. Tai padės padidinti aparato elektrinę saugą ir pasiekti greitą bei pakankamą aušinimą.

Toliau pereiname prie transformatoriaus tvirtinimo prie paties naminio keitiklio pagrindo. Tam naudojamos 2-3 kabės. Jie gali būti pagaminti iš varinės vielos, kurios skersmuo yra 3 mm. Lentoms galite naudoti 0,5-1 mm storio folija dengtą tekstolitą. Plokštelėse būtinai padarykite siaurus pjūvius, jie padės laisvai išimti diodus, kad neatsirastų perkrovų.

Surinkę visus pagrindinius aparato elementus, galite tęsti tvirtinimą prie pagrindo. Pats pagrindas gali būti pagamintas iš getinakso plokštelių. Normaliam darbui tinka 0,5 cm storio plokštė.Plokštės centre būtinai išpjaukite apvalų langelį, ten bus pritvirtintas ventiliatorius, kuris turi būti apsaugotas apsauginėmis grotelėmis. Montuodami magnetines šerdis nepamirškite palikti tarpų laisvam oro srautui.

Priekinėje pusėje turite įdiegti perjungimo rankenėlę ir šviesos diodus, kabelių spaustukus ir kintamo rezistoriaus rankenėlę. Tai bus praktiškai baigto suvirinimo aparato konstrukcija. Jis dedamas į 4 mm storio korpusą. Ant elektros laido laikiklio sumontuotas mygtukas. Kruopščiai izoliuokite prie jo prijungtą kabelį ir laidus.

Suvirinimo keitiklio nustatymas darbui

Surinkus visą mechanizmą, būtina jį teisingai ir teisingai sukonfigūruoti bei pradėti eksploatuoti. Būna situacijų, kai sunku pačiam išspręsti problemą, tenka kreiptis į specialisto pagalbą.

Pirmas žingsnis yra prijungti įrenginį prie 15 V maitinimo šaltinio prie PWM, taip pat lygiagrečiai prijungiamas vienas iš konvektorių. Tai padės išvengti mašinos perkaitimo, o triukšmo lygis bus žymiai mažesnis.
Kad rezistorius užsidarytų, reikia prijungti relę. Jis pradedamas eksploatuoti baigus įkrauti kondensatorius. Tai padės išvengti didelių įtampos svyravimų prijungus prie 220V tinklo. Jei nepajungsite rezistoriaus tiesiogiai, gali įvykti sprogimas.
Be to, būtina atidžiai stebėti relės, uždarančios rezistorių, veikimą, kai ji yra prijungta prie PWM plokštės srovės. Įjungus relę, būtina diagnozuoti, ar plokštėje yra impulsų.
Tada mes tiekiame 15 V maitinimą tiltui. Tai padeda patikrinti normalų ir teisingą jo veikimą, teisingą montavimą. Įrenginio srovė neturi viršyti 100 A. Tokiu atveju kursas turi būti tuščias.
Būtina patikrinti, ar teisingai sumontuotos transformatoriaus fazės. Tam galite naudoti 2 spindulių osciloskopą. Tam reikia tiekti 220 V maitinimą į tiltą iš kondensatorių per lempą, nustatant PWM dažnį iki 55 kHz. Sumontavę osciloskopą, pažiūrėkite į signalo formą ir stebėkite, kad įtampa neturėtų viršyti 330 V. Apskaičiuoti transformatoriaus virpesių dažnį nėra sunku. Būtina palaipsniui pašalinti PWM dažnį, kol apatinis IGBT klavišas šiek tiek pasisuks. Šis rodiklis turi būti padalintas iš 2, o gautas koeficientas pridedamas prie perpildymo dažnio reikšmės. Tilto srovės suvartojimo parametrai neturėtų viršyti 150 ma. Stebėkite lemputės šviesą. Stipriai ryškus rodo apvijos problemas, galimas jos gedimas. Iš transformatoriaus neturėtų kilti triukšmo. Jei yra triukšmo, atkreipkite dėmesį į teisingą poliškumo jungtį. Kaip bandomąjį valdymą ant tilto galite naudoti 220 V elektrinį virdulį. Visi PWM laidininkai turi būti sujungti ir išdėstyti toliau nuo trukdžių šaltinių.
Naudojant rezistorius, srovė turi būti palaipsniui didinama. Tuo pačiu metu klausykite pašalinių garsų ir garsų, stebėkite osciloskopo rodmenis. Apatinio klavišo rodmenys yra ne didesni kaip 500 V. 240V laikoma norma.
Suvirinimą reikia pradėti po 10 sekundžių. Tada patikrinami radiatoriai. Jei jie šalti, tada darbas trunka dar 20 sekundžių. Be to, laikas pailgėja iki 1 minutės.

Suvirinimo priežiūros ir remonto taisyklės

Kad aparatas veiktų tinkamai ir ilgai, būtina periodiškai tikrinti ir kontroliuoti kiekvieną konstrukcijos elementą. Tai palengvins jūsų renovaciją ir sumažins jų skaičių. Įrenginio gedimo atveju suraskite gedimo priežastį ir atlikite remonto darbus.

Norėdami atlikti šiuos darbus, turite turėti šiuos įrankius:

Pirmoji ir pagrindinė gedimo priežastis gali būti lygintuvas. Per jį vyksta kintamosios srovės pavertimas nuolatine įtampa. Apsauga nuo viršįtampių leidžia išlyginti įtampos kritimus. Tranzistoriaus grandinė yra atsakinga už vienfazės aukšto dažnio įtampos generavimą. Įrenginys grįžtamojo ryšio signalais reguliuoja klavišų veikimą, todėl gali keisti keitiklio darbo režimą. Virimo transformatorius yra atsakingas už įtampos sumažinimą, tada vožtuvų blokai ją ištaiso ir tiekia į elektrodą.

DIY suvirinimo inverteriai

Jei suvirinimo aparatas sugenda, nuimkite korpuso dangtį ir pūskite įprastu dulkių siurbliu. Vietas, kurias taip sunku išvalyti, reikia nuvalyti šepečiu arba nušluostyti. Pradėkite įvesties grandinės diagnostiką. Patikrinkite, ar keitiklis gauna įtampą. Jei ne, taisykite maitinimo šaltinį. Gali būti, kad perdegė saugikliai. Suvirinimo keitiklį savo rankomis sukurti nėra sunku, tačiau neteisingai diagnozavus remontas gali užtrukti ilgai.

Tada pradėkite diagnozuoti temperatūros jutiklį. Palyginkite įvertinimus su turimais. Šis elementas negali būti taisomas ir turi būti pakeistas nauju. Tada yra pagrindinių aparato elementų tyrimas. Jei ant vieno iš jų matote patamsėjimą, tai reiškia, kad surinkimo metu litavimas buvo atliktas prastai. Norėdami patikrinti prijungimo grandines, naudokite testerį.

Jei kontaktai yra prastos kokybės, tai reiškia, kad keitiklis perkais, sugenda ir brangus remontas. Patikrinkite jungtis, jei jos atsilaisvinusios – priveržkite, prastas sujungimas – lituokite. Jei suvirinimo metu yra metalo purslų, elektrodų prilipimo, lanko degimo, tuomet reikia reguliuoti srovės tiekimą arba pakeisti elektrodus.

Įsitikinkite, kad kabelis yra geros būklės, jei jis sulenktų, nedelsdami pakeiskite jį nauju. Tik tokiu atveju inverterio suvirinimo aparatas, sukurtas savo rankomis, veiks efektyviai ir patikimai.

elektro.guru

Naminis suvirinimo aparatas: studijuojame surinkimo schemas

Realu pasigaminti keitiklį patiems, net ir neturint gilių žinių elektrotechnikos ir elektronikos srityje. Norėdami tai padaryti, tereikia išardyti tokio įrenginio veikimo principą, griežtai laikytis gatavos schemos. Jei pradėsite gaminti naminį suvirinimo aparatą, kuris techninėmis savybėmis praktiškai nenusileis gamykliniam analogui, galite labai gerai sutaupyti.

Neabejotina, kad savadarbis suvirinimo įrenginys veiks efektyviai. Įrenginys, surinktas pagal paprasčiausią schemą, leis gaminti su 3,0-5,0 mm elektrodais, kurių lanko ilgis yra 1 cm.

Mes pasirenkame keitiklio konstrukciją

Nereikalingas kompiuterio blokas gali būti diegimo korpusas.
Visas suvirinimo keitiklio komplektas savo rankomis yra neoriginalus, kaip ir dauguma kitų namuose pagamintų konstrukcijų. Daugelį elementų galima pakeisti analogais. Jei turite pagrindines konstrukcijos detales, galite apskaičiuoti optimalius korpuso parametrus ir pradėti jį gaminti.
Tinka paruošti radiatoriai iš senų prietaisų, pavyzdžiui, kompiuterio maitinimo šaltinių. Bet juos galite pasigaminti ir patys, jei po ranka turite aliuminio bėgelį, kurio storis nuo 2 iki 4 mm, o plotis daugiau nei 3 cm. Galite naudoti ventiliatorių iš bet kurio seno įrenginio.
Visas dideles dalis rekomenduojama iš pradžių išdėstyti plokštumoje, kad galėtumėte aiškiai nustatyti prijungimo galimybes pagal schemą.
Tada turite nuspręsti dėl ventiliatoriaus vietos. Jis neturėtų nukreipti karšto oro srauto iš vieno prietaiso elemento į kitą. Jei šioje situacijoje yra sunkumų, vienu metu galite naudoti kelis ventiliatorius, kurie veiks ant gaubto. Aušintuvų kaina, jų svoris yra nereikšmingas, tačiau viso įrenginio patikimumas žymiai padidės.

Pagrindiniai naminio pusautomačio suvirinimo aparato konstrukciniai elementai, kurie yra dideli ir sunkūs, yra droselis ir transformatorius. Rekomenduojama juos dėti išilgai kraštų (simetriškai vienas kitam) arba centre. Tai yra, jų masė neturėtų vilkti transporto priemonės į vieną pusę. Pavyzdžiui, gana nepatogu dirbti su instaliacija, pakabinta ant diržo per suvirintojo petį, kai ji nuolat slys viena kryptimi.
Sudėjus visas dalis iš suvirinimo keitiklio į savo vietas, reikia nustatyti įrenginio dugno parametrus, išpjautą iš turimos medžiagos, kuri turi būti nelaidži. Dažniausiai šiems tikslams naudojamas stiklo pluoštas, getinaksas. Jei šios medžiagos nėra, tiks įprasta mediena, iš anksto apdorota drėgmei atspariais, ugnies gesinimo tirpalais. Ekstremali versija netgi turi tam tikrų privalumų.
Tvirtinimo detalės dažniausiai yra varžtai, todėl gaminį surinkti lengviau ir pigiau.

Naminis suvirinimas: medžiagos gamybai, pagrindinės charakteristikos

Surinkę pusiau automatinį suvirinimo keitiklį pagal standartinę nesudėtingą elektros grandinę, jūs tapsite efektyvaus įrenginio su šiomis eksploatacinėmis savybėmis savininku:

įtampa - 220V;
įėjimo srovė - 32A, išėjimo srovė - 250A.

Suvirinimo įrangos su panašiais techniniais rodikliais schema apima šią informaciją:

energijos vienetas;
energijos vienetas;
maitinimo klavišų tvarkyklės.

Prieš surenkant naminį suvirinimo aparatą, rekomenduojama paruošti visus komponentus pagal schemą, surinkimo įrankį. Tokiam naminiam gaminiui jums reikės:

atsuktuvų rinkinys;
metalo pjūklas;
viela, varinės juostelės;
lituoklis, skirtas elektroninių grandinių dalims sujungti;
plonas lakštinis metalas:
srieginės tvirtinimo detalės;
elektroninių grandinių formavimo komponentai;
tekstolitas;
terminis popierius;
žėrutis;
stiklo pluošto.

Naudojimui namuose dažnai gaminami inverteriai, kurie veikia iš standartinio elektros tinklo (220V). Jei yra poreikis, tuomet galima surinkti ir įrenginį, kuris veiktų iš trifazio elektros tinklo (380V). Šio tipo inverteriai turi savų privalumų, vienas iš kurių yra gana didelis efektyvumas, priešingai nei vienfaziai gaminiai.

Transformatoriaus apvija

Transformatoriui apvynioti reikia varinės juostelės: storis - 0,3 mm, plotis - 40 mm. Varinė viela tinka aukštai temperatūrai. Terminis sluoksnis gali būti pagamintas iš popieriaus, naudojamo kasos aparatams arba kopijuokliui. Bet antras variantas blogesnis, popierius nepakankamai tvirtas, gali plyšti.

Lakas yra geriausia izoliacinė medžiaga, patartina naudoti minimalų sluoksnį. Dėl elektros saugumo prietaisą galima įdėti į PCB plokštės apviją. Įtampa priklauso nuo izoliacijos tarp apvijų kokybės. Popieriaus juostelių ilgis turi būti toks, kad visiškai padengtų apvijos perimetrą, o tarpas turi būti bent 2 cm.

Draudžiama naudoti storą vielą, nes inverterio suvirinimo aparatas veikia aukšto dažnio srovėmis. Jei paimsite tokį laidą, jo šerdis nebus naudojama veikimo metu. Dėl to transformatorius gali perkaisti.

Atliekant antrinę apviją, rekomenduojama naudoti 3 varines juostas, atskirtas fluoroplastine plokšte. Ir vėl iš popierinės kasos juostos daromas termo sluoksnis. Šio popieriaus trūkumas yra tas, kad po kaitinimo jis patamsėja, bet išlieka tvirtas iki plyšimo. Vietoj varinės juostelės taip pat galite naudoti PEV vielą - ne daugiau kaip 0,7 mm skersmens. Tokia viela turi daug šerdžių - tai yra pagrindinis jo pranašumas. Tačiau ši apvijos versija yra daug prastesnė nei varinė, tokio tipo laidai turi didelius oro tarpus, todėl jie netinkamai tinka.

Naudojant SEV, pusiau automatinio įrenginio konstrukcijoje iš keitiklio yra keturios apvijos (naudojamas 0,3 mm skersmens SEV):

pirminė apvija - 100 apsisukimų;
1-oji antrinė apvija - 15 apsisukimų;
2-oji antrinė apvija - 15 apsisukimų;
3 antrinė apvija - 20 apsisukimų.

Reikalingas transformatoriaus ir visos konstrukcijos aušinimo ventiliatorius. Šiems tikslams puikiai tiks sisteminio bloko aušintuvas (220V, 0,15A).

Aušinimas

Savarankiškai pagamintos suvirinimo keitiklio grandinės galios komponentai, pagaminti savo rankomis, labai įkaista. Tai gali sukelti greitus gedimus. Kad jie neperkaistų, be aušinimo radiatorių blokeliams, reikia papildomai sumontuoti ventiliatorius.

Jei turite didelės galios ventiliatorių, galite tai padaryti. Šiuo atveju šalto oro srautas turi būti nukreiptas į galios transformatorių. Naudojant mažos galios ventiliatorius, pavyzdžiui, iš senų kompiuterių, jų reikia maždaug šešių, iš kurių trys aušins transformatorių.
Taip pat, kad suvirinimo aparatas neperkaistų savo rankomis, ant karščiausio radiatoriaus rekomenduojama sumontuoti temperatūros jutiklį, kuris pasiekus maksimalią leistiną temperatūrą praneš apie automatinį išsijungimą.

Kad suvirinimo įrenginio korpuso vėdinimo sistema veiktų efektyviai, būtina teisingai įrengti oro įleidimo angas, kurių grotelės neturėtų būti užblokuotos.

Tinkinimas

Namų gamybos suvirinimo inverteris yra lengvai surenkamas ir nereikalauja didelių investicijų. Tačiau sudėtinga jį sukonfigūruoti neįtraukiant specialisto. Kaip patiems pasidaryti ir sukonfigūruoti naminį keitiklį?

Instrukcijos

Pirmiausia turite prijungti įtampą ant suvirinimo įrenginio plokštės. Blokas skleis būdingą girgždėjimą. Tinklo įtampa turi būti tiekiama ir į aušinimo ventiliatorių, kuris neleis perkaisti detalėms, o įrenginys dirbs stabiliau.
Kai galios kondensatoriai pakankamai įkrauti, reikia uždaryti srovę ribojantį rezistorių (patikrinamas relės veikimas, rezistoriuje turi būti nulinė įtampa).

Svarbu – jei suvirinimas prijungtas be srovę ribojančio rezistoriaus, galimas sprogimas!

Šio tipo rezistorių naudojimas žymiai sumažina srovės viršįtampius, kai suvirinimas yra prijungtas prie 220 V tinklo.
Mūsų įrankis generuoja daugiau nei 100A srovę. Šis parametras priklauso nuo konkrečios naudojamos grandinės ir galite jį apskaičiuoti naudodami osciloskopą.
Naminio plazminio pjaustytuvo valdymo bloko suvirinimo režimo patikrinimas. Norėdami tai padaryti, prie optrono stiprintuvo išvesties turite prijungti voltmetrą. Mažos galios įrenginiuose vidutinė didžiausia įtampa turėtų būti apie 15 V.
Tada turite patikrinti, ar išvesties tiltelis tinkamai sumontuotas. Norėdami tai padaryti, iš tinkamo maitinimo bloko į įrenginio įvestį tiekiama 16 V įtampa. Tuščiosios eigos blokas sunaudoja apie 100 mA srovę, į kurią reikia atsižvelgti atliekant kontrolinius matavimus.
Jūsų namuose pagaminto keitiklio darbą galima palyginti su pramoninio keitiklio darbu. Abiejose apvijose osciloskopas matuoja impulsų atitikimą vienas kitam.
Tada turite patikrinti suvirinimo įrenginio veikimą su prijungtais galios kondensatoriais. Būtina pakeisti įtampą nuo 16V iki 220V, keitiklį jungiant tiesiai į elektros tinklą. Naudodami osciloskopą, prijungtą prie išėjimo tranzistorių, stebime bangos formą, jos atitiktį bandymams esant minimaliai įtampai.

Suvirinimo inverteris yra gana populiarus įrenginys bet kurioje veiklos srityje: gamyboje, namuose. O naudojant įmontuotą reguliatorių, srovės lygintuvą, inverterio tipo suvirinimo aparatas leis pasiekti efektyviausių suvirinimo rezultatų, lyginant su panašaus darbo rezultatais naudojant standartines suvirinimo aparatus, ant kurių sumontuoti elektrinio plieno transformatoriai. yra sumontuoti.

Išvada

Surinkti naminį taškinio suvirinimo aparatą nėra ypač sunku. Jei tam nepakanka patirties, visada galite kreiptis į specialistus dėl papildomo patarimo. Tačiau dėl to galima surinkti įrenginį su papildomomis funkcijomis, kurių netenka gamyklos kolegos, ir žymiai sutaupyti pinigų.

Sergejus Odincovas

electrod.biz

Kaip sukurti paprastą „pasidaryk pats“ suvirinimo keitiklį?

Suvirinimo inverteris yra patogus mobilus įrenginys, maitinamas 220 V tinklo. Jo lengvas svoris ir mažas dydis leidžia dirbti bet kuriuose statybos ir remonto įrenginiuose bei namuose.

Jis skirtas juodųjų ir spalvotųjų metalų suvirinimui nuolatine srove. Pakuotėje yra 2 suvirinimo kabeliai, šepetys ir instrukcijos. Įrengus specialų degiklį, įrenginys veiks apsauginėje dujų aplinkoje.

Pagrindiniai techniniai parametrai, kuriuos atitinka dauguma keitiklių:

suvirinimo srovės nustatymas intervale nuo 20 iki 250A;
įtampa XX 50-70V;
pramoninis dažnis 50Hz;
elektrodo skersmuo 1,6-5mm;
naudojama galia apie 4-12 kW;
darbo ciklas esant 200A yra 60%;
Efektyvumas 85%;
svoris nuo 3 iki 12 kg;

Be parametrų, įranga turi atitikti pagrindinius reikalavimus:

Minkštas uždegimas ir vienodas lanko degimas.
Galios ir srovės valdymas.
Trumpojo jungimo apsaugos suveikimas.
Kokybiškas suvirinimo rutulio formavimas.

Privalumai:

Energijos taupymas.
Tvarkymo paprastumas.
Patikimumas ir saugumas.

Prieš surinkdami turite žinoti įrenginį

Įvairių tipų ir tipų suvirinimo inverteriai gaminami visame pasaulyje. Per trumpą laiką jie įgijo populiarumą tarp žmonių. Svarbus veiksnys čia buvo prieinamos kainos.

Pažvelkime atidžiau, iš ko gaminami dažniausiai mažos galios įrenginiai, naudodamiesi italų gamintojo COLT 1300 pavyzdžiu:

Korpusas pagamintas iš 1 mm storio metalinio apsauginio korpuso. Jis dėvi šonines plokštes.
Priekinėje sienelėje yra jungtys laidams prijungti, srovės reguliatorius, tinklo ir apsaugos indikatorius.
Nugaroje yra jungiklis.
Technologinės angos ventiliacijai padarytos ant viso korpuso.
Viduje yra elektros plokštė, ant kurios pritvirtintos visos grandinės detalės.

Šis surinkimo variantas yra patogiausias.

Įdarą kinai gamina iš 4,5 lėkštelių. Tai netaikoma trūkumams, tačiau kurdami savo įrenginį mes atsižvelgsime į paprastesnę idėją.

Rinkinį sudaro šie vienetai:

elektrinė viryklė;
2 transformatoriai;
kondensatoriai;
radiatoriai;
ventiliatorius;
sugeriantis filtras;
diodinis lygintuvas;
tranzistoriai;
Valdymo blokas;

Likusi dalis nurodyta specifikacijoje.

Schema

Vienas iš pirmųjų žingsnių gaminant keitiklį yra jo darbo schemos nustatymas. Kadangi internete yra tiek daug pasirinkimų, nereikia išradinėti kažko naujo.

Kaip pagrindą mes ir toliau naudosime informaciją apie keitiklio modelį COLT1300, darbo schema parodyta 1 paveiksle:

2 paveiksle parodyta maitinimo sekcijoje vykstančių procesų valdymo bloko schema. Nagrinėjamo tipo aparatuose grandinės suspaudžiamos ant vienos plokštės. Pakeiskime tai ir valdymo bloką padarykime ant atskiros plokštės.

Padalinkime pagrindinę grandinę į kelias dalis ir gausime:

Maitinimo skyriaus ir tranzistorių tvarkyklės:

Maitinimo bloko maitinimas:

Suvirinimo keitiklis su smaigalio valdikliu:

Inverterio maitinimo šaltinis:

Elektros 4 plokščių gamybai jums reikės:

tekstolitas FR4 150 × 250mm (2mm);
nuolatinis juodas žymeklis;
citrinos rūgštis ir vandenilio peroksidas;
litavimo srautas LTI-120;
1 mm ir 2 mm skersmens grąžtas;

Programoje Dip Trace nubrėžiame maitinimo grandinę:

Konvertavimas į lentą:

Pabaigoje gausite nuotrauką:

Pavyzdys parodytas paprastesnėje diagramoje. Galite atsisiųsti mokymo programą, skirtą darbui su Dip Trace, adresu Full-Chip.net. Jame nuosekliai aprašoma kiekviena mikroschemų spausdinimo operacija.

Gautas maketo vaizdas turi būti atspausdintas lazeriniu spausdintuvu, tai būtina sąlyga, rašalas neduos norimo efekto:

Paruoškime tekstolitą. Švelniai nušlifuokite smulkiagrūdžiu švitriniu popieriumi iki šviesaus paviršiaus. Atspausdintą maketą užtepame ant lėkštės ir apvyniojame ant viršaus kitu laikraščio popieriaus sluoksniu.
Užtepame karštu lygintuvu ir laukiame 15-20 sekundžių. Palaipsniui leiskite atvėsti, tada pamirkykite vandeniu, kad būtų lengviau nulupti. Jei kažkurioje vietoje ryšys prastai atspausdintas, nubrėžkite jį juodu žymekliu.
Vonios paruošimas lentos ėsdinimui. Tirpale yra citrinos rūgšties, vandenilio peroksido ir vandens. Indelis yra pakankamai didelis, kad kortelė visiškai tilptų. Su šiuo mišiniu reikia elgtis atsargiai, dirbti su guminėmis pirštinėmis. Maišykite tik mediniais daiktais, o ne metaliniais.
Tada visa tai turi būti dedama į šiltą vietą arba į šilto vandens baseiną. Kontroliuodami procesą matote, kada nedažyta varinė danga nusiima, tada galite gauti detalę.
Išdžioviname diagramą ir nuimame žymeklį švitriniu popieriumi. Paviršių padengiame LTI-120 fliusu. Kad ir kas leistų takeliams oksiduotis, jie turi būti kruopščiai iki pusės permirkę iki malonaus blizgesio.

Taigi, gauname dvi plokštes maitinimo grandinei ir valdymo blokui.

Reikalingos medžiagos, dalys ir įrankiai

Norėdami surinkti naminį keitiklį, jums reikia įrankių rinkinio:

lituoklis;
atsuktuvas;
replės;
Žnyplės;
malūnėlis su pjovimo ir įpjovimo apskritimais;

Medžiagų sąrašas:

metalas 1mm storio, skirtas korpuso ir korpuso gamybai;
savisriegiai varžtai;
variniai laidai;
Paruoštos detalės lentos;
skarda, lydmetalis;
ferito žiedai transformatoriui;
šilumai laidžios pastos KPT-8;
ferito šerdis;
PETV laido ritė d = 1,5 transformatoriaus apvijai;

Ir dalių sąrašas:

maitinimo diodai VS-150 EBUO4;
tranzistoriai IRG4PC50UDPBF IGBT 600V 55A 60kHz;
didelės spartos SHIP - valdiklis, skirtas perjungti maitinimo šaltinius UC3825N;
Finder minkšto paleidimo relė, 3,5 pakopos 16A 250V;
galios rezistorius SQP3BT 47 Ohm;
EMI slopinimo filtras B82731-N2102-A20;
kondensatoriai 470mKf 450V LS 35 × 45 serija;
radiatoriai Hs 113-50 50x85x24;
ventiliatorius DEEPCOOL WIND BLADE 80, 80mm;
diodinis tiltelis KTs405 90-92;

Surinkimas, žingsnis po žingsnio instrukcijos

Surinkimą pradedame nuo kėbulo konstrukcijos. Ant metalinio lakšto pažymime dvi apvalkalo dalis. Paveiksle pavaizduotos U formos gamyklinės pusės.

Namuose neįmanoma pagaminti tiksliai tokio korpuso, tačiau galite pabandyti, pavyzdžiui:

Paaiškinimas:

Pažymėtas lapas yra šlifuoklio režimas, o tada mes sulenkiame ant naminės lenkimo mašinos.
Į pagrindo vidų įdedame džemperius, ant kurių bus lentos.
Apvijame ant Ш formos plokščių. Pirminė apvija yra 100 apsisukimų, tarp sluoksnių dedame tarpiklį, ploną, storą popierių. Antrinė apvija - 50 apsisukimų.
Sumontuojame lituoklio pagalba ir pagal schemas detales lituojame ant paruoštų lentų.
Ant radiatorių montuojame tranzistorius ir diodus. Tarp jų užtepkite šilumą laidžią pastą KPT-8.
Sujungiame grandines izoliuotais laidininkais. Skersmuo nėra toks svarbus kaip ilgis, kuris neturėtų viršyti 140 mm. Laidai turi būti susukti kartu.

Panašus surinkimo pavyzdys parodytas paveikslėlyje:

Inverterio nustatymas

Keitiklį sureguliuosime 20-85 kHz diapazone:

Apkrovą suteikiame žeminančio transformatoriaus apvijai.
Palyginkite signalo tipą su teisingu modeliu

Paaiškinimai:

Poliškumo keitimo žingsnis turi būti bent 1,2 µs.
Norint gauti maksimalius surinktos įrangos parametrus, svarbu sureguliuoti mašiną esant apkrovai.
Prie išėjimų prijungiame apytikslę 0,14 Ohm varžą.
Tada mes prijungiame generatorių, apskaičiuodami fazes prie diodo tiltelio.
Maitinimas turi būti 12-25V į maitinimo transformatoriaus antrinę apviją, jungiame lemputę.
Reguliuodami dažnį pasiekiame ryškiausią lanko degimą.
Sugedus tranzistorius ar diodas, reikės pakeisti sudegusią dalį.
Pakartokite nustatymą.

Jei išvesties parametrai neatitinka reikiamų, priežastis gali būti neteisinga arba nekokybiška transformatoriaus apvija. Tarpai tarp apvijų nepastebimi arba pamušalas tarp sluoksnių prastas.

Stabilizatorių išėjimo įtampa turi būti + 15 V ir -15 V.

Ant rezistoriaus priešais vairuotoją mes prijungiame srovės reguliatoriaus potenciometrą iki minimumo.

Mes imituojame srovės padidėjimą. Išėjime įtampa pakyla iki 5V. PWM signalas išvedamas 30 kHz dažniu.

Didėjant srovei, įtampa kyla, o dažnio signalas sumažėja. Pabaigoje. sureguliuokite keitikliu. Sureguliuojame maksimalią srovę, tada potenciometru nustatome PWM signalo dažnį iki 30 kHz.

Naudojimo sąlygos

Suvirinimo įranga reikalauja atsakingo požiūrio:

Prieš pradėdami dirbti, paruoškite savo darbo vietą. Tai normalu, kai yra daug laisvos vietos.
Inverteris blogai reaguoja į temperatūros pokyčius, oro sąlygas.
Venkite dulkių. Labai gerai praleidžia elektrą. Pramonės įmonėse yra suslėgtas oras, kuriuo galima prapūsti įrangą.
Neperkaitinkite prietaiso. Intensyvūs elektros procesai grandinėse sukelia didelį jų įkaitimą. Perdegusi dalis yra dažna gedimo problema. Vidutiniškai nenutrūkstamas darbas trunka 5-6 minutes.
Laidų pasirinkimas kabeliams priklauso nuo elektrodo storio. Buitiniam naudojimui naudokite 3 mm skersmens. Suvirinimas tokiu skersmeniu leis naudoti plonus ir lengvus kabelius. Jų ilgis turi būti ne didesnis kaip 1,5 m.
Prieš darbą patikrinamos visos laidų jungtys, kad būtų išvengta srovės tiekimo sutrikimų.
Pritvirtinkite pliusą prie metalo, minusą prie laikiklio. Prijunkite mašiną ir paspauskite paleidimo mygtuką galiniame skydelyje. Nustatykite suvirinimo srovę. Jo stiprumas turi būti pakankamas, kad ištirptų, bet neperdegtų per metalą.
Dirbama su specialiais, nedegančiais drabužiais, su pirštinėmis ir skydu.

Savarankiško surinkimo išlaidos

Šiame skyriuje pateikiama lėšų, investuotų į suvirinimo keitiklio surinkimą, sąmata. Sąraše pateikiami pagrindiniai įrangos elementai. Viskas, kas neįtraukta į sąrašą, yra mažai vertinga.

Kita vertus, kaina nurodyta už vieną vienetą:

šilumai laidži pasta - KPT-8 200r;
ferito šerdis - 170r;
vielos ritė - PETV d = 1,5 transformatoriaus apvijai 550r;

Ir dalių sąrašas:

galios diodai VS-150 EBUO4 390r-1vnt;
tranzistoriai IRG4PC50UDPBF IGBT 600V 55A 60kHz 230-1vnt;
greitaeigis SHIP - valdiklis perjungiamiems maitinimo šaltiniams UC3825N 300r-1vnt;
Finder minkšto paleidimo relė, žingsnis 3,5 16A 250V 70p;
galios rezistorius SQP3BT 47 Ohm 9r;
EMI slopinimo filtras B82731-N2102-A20 57r;
kondensatoriai 470mKf 450V, LS serija 35 × 45 770r-1vnt;
radiatoriai Hs 113-50 50x85x24 180r-1vnt;
ventiliatorius DEEPCOOL WIND BLADE 80, 80mm 260r;
diodinis tiltelis KTs405 90-92 27r;

Veikimo principas

Inverteris yra elektros lanko maitinimo šaltinis. Dėl savo mažų matmenų jis užtikrina stabilų elektrodo degimą. Šiuos procesus galima kelis kartus palaikyti su ištaisyta ir konvertuota įtampa.

Palyginkime įprastą transformatorių su jo konkurentu. Pirmasis naudojamas tinklo įtampai sumažinti iki 60 V. Galinga varinė apvija leido pro ją praeiti didelei srovei. Paprastas dizainas turi trūkumų - vario suvartojimas, didelis svoris.

Šiuos 2 trūkumus buvo galima pašalinti padidinus darbinį impulsą nuo 0,05 kHz iki 65 kHz.

Supaprastinta energijos pokyčio diagrama parodyta paveikslėlyje:

Grandinės paaiškinimai:

Tinklo įtampa 220V su 50Hz virpesiais praeina per diodinį lygintuvą. Tai daroma norint maitinti tranzistorius, ant kurių sumontuota keitiklio grandinė.
Esant išlygintai įtampai, jie persijungia milžinišku greičiu.
Įjungimas-išjungimas valdomas specialiomis tvarkyklėmis ir valdymo sistema.
Gautas dažnis, priklausomai nuo tranzistorių kokybės, padidėja daug kartų.
Inverterio grandinė yra prijungta prie transformatoriaus. Jis priima apie 60-65kHz ir pagal fizikos dėsnius yra mažas ir lengvas, gali išleisti tokio pat stiprumo srovę kaip ir jo didysis brolis.
Antrasis diodų rinkinys yra prijungtas prie transformatoriaus. Padidinus šio lygintuvo dažnį, įrengiami galingesni dvigubi diodai.
Perėjus visus šiuos etapus, suvirinimo srovė uždega lanką ir sudaro sąlygas kokybiškam suvirinimo procesui.

slarkenenergy.ru

„Pasidaryk pats“ suvirinimo inverteris ir kaip jį pasigaminti kuo pigiau

Transformatoriaus vario lakšto apvija

Paimame 0,3 mm storio 40 mm lakšto varinę juostelę ir pradedame vynioti. Kaip termo sluoksnis tinka paprastas kasos popierius, galima naudoti ir xerox popierių, bet jis turi šiek tiek prastesnių mechaninių savybių. Būtina, kad jis būtų tvirtas ir nesuplyštų vyniojant, be to, jo ilgis būtų didelis ir bus patogiau dirbti.

Neįmanoma jo apvynioti stora viela, kaip tai daro kai kurie liaudies meistrai, nes šis išradimas veiks aukšto dažnio srovėmis, jie nenaudoja šerdies storame laidininke. Dėl to sulauksime stipraus transformatoriaus perkaitimo, neveiks net kelias minutes. Aukšto dažnio įrenginiuose tai vadinama „odos efektu“.

Pašalinti šį efektą nesunku, užtenka tik naudoti varinę juostelę, ir ji yra labai plona, turės didelį plotą, dėl ko praleidžia srovę ir neįkaista. Antrinė apvija bus geriau sudaryta iš 3 varinių juostelių, kurios viena nuo kitos bus atskirtos fluoroplastiniu sluoksniu. Įvyniojimas popieriumi iš kasos vėl atliekamas kaip ir pirminis vyniojimas. Vienintelis tokios medžiagos trūkumas, kad kaitinant ji patamsės, nors fizinės ir mechaninės savybės neišnyksta, tad tegul patamsėja dėl sveikatos.

Kaip alternatyvią apvijos parinktį galite naudoti įprastą iki 0,7 mm skerspjūvio PEV laidą. Pagrindinis jo pranašumas yra didelis šerdies skaičius, tačiau ši parinktis nėra geresnė už varines juostas, nes laidai turi didelius oro tarpus. Tai yra, skerspjūvio plotas bus apie 30% mažesnis nei vario atveju. Transformatoriuje turi būti ventiliatorius, nes apvija bet kuriuo atveju įkais. Galite paimti įprastą aušintuvą iš kompiuterio sistemos bloko 220 V ir 0,15 ampero arba šiek tiek daugiau.

Mes kuriame savo kvartalo „infrastruktūrą“.

Pirmiausia reikia pasirūpinti vėdinimo sistema, kuri apsaugos keitiklį nuo perkaitimo. Geriausiai tinka ventiliatoriai iš kompiuterio sisteminio bloko, geriausia iš Athlon 64, Pentium 4. Dabar juos galite nusipirkti už maždaug 3-4 dolerius per pasirodymą. Pakanka įdėti 6 ventiliatorius, iš kurių 3 turi būti nukreipti tiesiai į variklio apviją. Mes neturime pamiršti apie oro įleidimo angas, jos turi būti padarytos priešais ventiliatorius, kad netrukdytų įsiurbimui.

Toliau montuojame galios pasvirąjį tiltelį, ant dviejų radiatorių, viršutinė dalis viename gale, apatinę dalį per žėručio tarpiklį prisukame prie kito tiltelio. Diodų laidai turi būti nukreipti link tranzistorių. Kondensatoriai yra prilituoti prie plokštės iki 14 vienetų po 0,15 mikrono ir 630 V - jie sumažins rezonansinę emisiją, paskirstydami juos visai maitinimo grandinei.

Kad emisijos rezonuotų, o IGBT nuostoliai būtų minimalūs, grandinėje reikia sumontuoti snuberius, kuriuose bus kondensatoriai C15, C16. Reikia montuoti tik kokybiškus įrenginius, net ir ant paprasčiausio suvirinimo keitiklio, pigių ir neišbandytų modelių geriau nemontuoti. SVV81 arba K78-2 modeliai idealiai tinka šiam verslui. Faktas yra tas, kad IGBT atsidaro daug greičiau, tačiau atvirkštinis procesas užtrunka ilgai. Šiuo metu talpa C16 ir C15 bus įkraunama per įdiegtą diodą. Kitaip tariant, snubberis visą galią pasiims pats, sumažindamas šilumos kiekį maždaug 4-5 kartus.

Mes pritaikome įrenginį ir pritaikome jį pagal standartą

Savo rankomis pasidaryti naminį suvirinimo keitiklį nėra sunku, svarbiausias ir gana sudėtingas etapas yra šio įrenginio nustatymas. Pirmiausia reikia tiekti maitinimą PWM, ne mažiau ir ne daugiau kaip 15 V, lygiagrečiai tiekiame kitą iškrovą į aušintuvą, kad būtų aušinimas, patikriname sinchronizaciją.

Būtina patikrinti relės, uždarančios rezistorių, veikimą po 2–8 sekundžių įjungus mūsų PWM plokštę. Tuo pačiu metu patikriname pačią plokštę, būtina nustatyti stačiakampių impulsų buvimą po to, kai suveikia relė (prie optronų). Toliau tiekiame maitinimą tiltui, tad bus galima įsitikinti, ar jis tvarkingas, geriau patikrinti esant ne didesnei nei 100 mA srovės stiprumui, eigą nustatyti į tuščiąją eigą.

Suvirinimo keitiklio įtaisas ir grandinė gali skirtis, tačiau bet kuriuo atveju turėtumėte įsitikinti, kad transformatoriaus fazės yra tinkamai nustatytos. Tai galima padaryti naudojant 2 spindulių osciloskopą. Pirmą spindulį metame ant pirminio, kitą – antrinio. Turite įsitikinti, kad įtampa neperšoka virš 330 V prie apatinio emiterio, pažiūrėkite į bangos formą. Norėdami nustatyti mūsų įrenginio veikimo dažnį, turite atlikti šiuos veiksmus: sumažinti PWM dažnį, kol apatiniame IGBT bus matomas posūkis. Pažymime šią reikšmę, užrašome, tada skaičių padaliname iš 2, pridedame perpildymo dažnį. Pavyzdžiui, esant 30 avarinei situacijai, tai būtų 30 + 15 = 45. Gauname 45 kHz veikimo dažnį.

Jei keitiklio suvirinimo aparatą padarėte savo rankomis, turėsite patikrinti, ar transformatoriaus fazėse nėra triukšmo. Jų neturėtų būti, kitaip vis tiek turėsite patikrinti poliškumą, nes galite lengvai suklysti. Bandomąją galią tiltui galite tiekti per bet kurį buitinį prietaisą, pageidautina 2200 vatų. Idealiai tinka elektrinis virdulys.

Svarbu: vairuotojo tilteliai turi būti dedami po radiatoriumi virš IGBT, bet jokiu būdu neturėtų būti dedami arčiau nei 3 centimetrai nuo rezistorių. Laidininkai, jungiantys optrones ir PWM, neturėtų būti šalia trukdžių šaltinio, jie turi būti labai trumpi.

Dabar buvo atliktas „pasidaryk pats“ inverterio suvirinimas, tada reikės atlikti lauko bandymus ir, atsižvelgiant į rezultatą, pakoreguoti nustatymus.

Metalų suvirinimo metodas šiandien turi daugybę metodų ir dauguma jų yra pagrįsti elektros naudojimu. Elektrinis suvirinimas, savo ruožtu, taip pat skirstomas į keletą tipų, įskaitant inverterio metodą.

Pastarasis išpopuliarėjo palyginti neseniai, o kol parduotuvių lentynose nepasirodė mažų matmenų ir lengvai nešiojami prietaisai, namų suvirinimas buvo ne vienas. Po masinio suvirinimo inverterių diegimo paaiškėjo, kad įrenginio veikimo principas ir šio įrenginio veikimas yra gana paprastas ir, jei pageidaujate, tokį patį galite surinkti patys.

apibūdinimas

Inverteris yra įrenginys, kuris paverčia nuolatinę elektros srovę į kintamąją srovę, o keitiklio tipo suvirinimo aparate įvyksta dviguba konversija:

Kintamoji srovė, kurios jėga ne didesnė kaip 5 amperai, kurios įtampa 220/380 voltų ir dažnis 50 Hz, paverčiama nuolatine srove, kurios vertės yra tokios pat.
Gauta nuolatinė srovė paverčiama kintamąja srove, kurios įtampa siekia keliasdešimt voltų, o srovės stipris – iki kelių šimtų amperų.

Toks transformavimas yra naudingesnis, nes gaunamos suvirinimo srovės charakteristikos yra labai stabilios ir lengvai valdomos, todėl galima reguliuoti optimalų suvirinimo režimą skirtingų dydžių suvirintoms detalėms.

Suvirinimo inverteriai yra monoblokiniai įrenginiai, kurių pagrindinis privalumas yra ergonomika. Skirtingai nuo suvirinimo transformatorių, įskaitant ir skleidžiančius nuolatinę srovę, inverterius gali neštis vienas žmogus, o esant mažai galiai, jie sveria vos kelis kilogramus ir gali būti lengvai pakabinami ant peties.

Transformacija vyksta transformatoriaus ir elektroninių mikroschemų, kurioms reikalingas kokybiškas aušinimas, sąskaita, todėl korpuse įdėtas ir galingas ventiliatorius. Nepaisant akivaizdaus sudėtingumo, suvirinimo keitiklį galima surinkti savo rankomis. Toks prietaisas galės atlikti suvirinimą ne blogiau nei jo gamykliniai kolegos.

Veikimo principas

Pagrindinis sistemos elementas yra galios transformatorius su lygintuvu. Jo antrinė apvija labai įkaista, todėl montuojant įrenginį labai svarbu jį pastatyti iš ventiliatoriaus išeinančio oro srauto kelyje.

Ištaisyta srovė praeina per triodinį filtrą su dideliu perjungimo dažniu, todėl antrinės kintamos srovės dažnis gali siekti 50 kHz. Atvirkštinė elektros įrangos dažnio ir matmenų priklausomybė buvo žinoma jau seniai, todėl keitikliams buvo galima suteikti tokius kuklius matmenis. Tas pats principas sėkmingai naudojamas visur, kur reikia vietos, pavyzdžiui, lėktuvo ar povandeninio laivo borto tinkle, elektros srovės dažnis taip pat matuojamas tūkstančiais hercų.

Suvirinimo transformatoriuje paverčiama elektrovaros jėga, o keitiklyje konvertuojamos aukšto dažnio srovės, o tai leido žymiai sumažinti transformatoriaus svorį ir sumažinti jo gamybai reikalingų medžiagų sąnaudas. Apsaugai nuo perkrovos antrinėje pusėje sumontuotas saugiklis, kurį galima pakeisti iš priekinio skydelio. Vartotojas gali reguliuoti į elektrodą tiekiamos srovės stiprumą naudodamas reguliatorių, srovės reikšmė rodoma skaitmeniniame ekrane.

Taikymo sritis

Sunku įsivaizduoti statybos darbus, kuriuose nebūtų suvirinimo. Suvirinimo keitikliai žymiai išplėtė jo taikymo sritį, nes jie turi gana didelę mobilumo dalį, priešingai nei didelių gabaritų transformatorių įtaisai. Šiandien naudojamas inverterinis suvirinimas:

Juodųjų metalų dalių suvirinimui.
Spalvotųjų metalų dalių suvirinimui.
Kai reikia suvirinti sunkiai praeinamose vietose, pavyzdžiui, požeminiuose vamzdynuose tuneliuose.
Suvirinimui gamyboje.
Buitiniam suvirinimui.

Pramonėje suvirinimui naudojami inverteriai su automatiniu ir pusiau automatiniu suvirinimo vielos padavimu, o tai leidžia suvienodinti procesą ir sumažinti rankų darbo dalį.

Privalumai ir trūkumai

Pagrindinis inverterinių suvirinimo aparatų privalumas yra jų dydis, nes prieš tai jie turėjo virti arba stacionariame stulpelyje, arba improvizuotomis priemonėmis į suvirinimo vietą perkelti sunkų suvirinimo transformatorių.

Dėl dvigubos konversijos keitiklio suvirinimo srovė nepriklauso nuo tinklo, todėl visada išlieka pastovios vertės, o tai leido išvengti tokių nemalonių reiškinių suvirinimo metu kaip:

Priklijuojamas elektrodas.
Nėra lanko esant žemai įtampai tinkle.
Sudegęs arba nepakankamai apdegęs metalas.

Inverteris yra universalus ir tinkamas ketaus ar spalvotųjų metalų suvirinimui atitinkamais elektrodais, taip pat TIG suvirinimui nenaudojamais elektrodais. Operatorius turi galimybę reguliuoti srovę plačiame diapazone.

Inverterių trūkumas yra palyginti didelė kaina, palyginti su transformatoriais, tačiau, atsižvelgiant į turimus pranašumus, jis visiškai pašalinamas. Kaip ir bet kuri elektronika, prietaiso mikroschemos reikalauja kruopštaus tvarkymo, todėl rekomenduojama periodiškai išvalyti vidų nuo dulkių.

Taip pat elektronika gali sugesti esant žemai temperatūrai ar esant didelei drėgmei, todėl aplinkos sąlygos turi atitikti įrenginio paso duomenis.

Kaip tai padaryti pačiam?

Nors inverteriniai suvirinimo aparatai yra plačiai prieinami šiuolaikinio dizaino, jie pasirodė palyginti neseniai, jie nėra naujiena. Tiesą sakant, buvo pridėtas tik patogus skaitmeninis valdymas ir modernesni elektroniniai komponentai.

Veikimo principas, kaip ir pats prietaisas, buvo sukurtas prieš kelis dešimtmečius, o ir šiandien aktualios daugelis surinkimo schemų. Jūs galite patys surinkti keitiklį, turėdami senas elektrines dalis, pagrįstas šiuolaikiniais elektroniniais komponentais. Toks prietaisas bus daug pigesnis nei gamyklinis.

Reikalingos medžiagos ir įrankiai

Norėdami surinkti įrenginį, jums reikės:

Feritinė šerdis galios transformatoriui.
Varinė magistralė arba viela apvijoms sukurti.
Tvirtinimo kronšteinas šerdies pusėms sujungti.
Karščiui atspari elektrinė juosta.
Kompiuterio ventiliatorius.
Tranzistoriai.
Lituoklis, replės, vielos karpikliai.

Schema

Iki šiol visos suvirinimo keitiklių grandinės yra suvienodintos ir sukurtos naudojant impulsinį transformatorių ir galingus MOSFET tranzistorius.

Kiekvienas iš gamintojų daro nedidelius pakeitimus patentuotų tobulinimų forma, tačiau apskritai įrenginio funkcionalumas reikšmingų pakeitimų nepatiria.

Taip pat galima remtis Jurijaus Negulyajevo, mokslininko ir buitinio inverterio tipo suvirinimo aparato kūrėjo, schema.

Žingsnis po žingsnio vadovas

Kad tilptų visi elementai, turite pasirinkti korpusą. Rekomenduojama naudoti seną sisteminį kompiuterio bloką, nes jau yra numatytos ventiliacijos angos.
Būtina padidinti kūno jėgą, nes vieneto svoris gali siekti iki dešimties kilogramų. Tam kampuose su srieginiais tvirtinimo elementais įrengiami metaliniai kampai.
Pirminė transformatoriaus apvija - laidas suvyniotas per visą rėmo plotį, tai prisideda prie stabilaus transformatoriaus veikimo su įtampos kritimu. Apvijai naudojami tik variniai laidai, jei nėra magistralės, keli laidai sujungiami į ryšulį.
Transformatoriaus antrinė apvija suvyniota keliais sluoksniais, tam naudojami keli 2 mm skerspjūvio laidai, sujungti į ryšulį.
Tarp apvijų reikalingas sustiprintas izoliacijos sluoksnis, kad tinklo įtampa nepasiektų antrinės apvijos.
Tarp transformatoriaus šerdies ir apvijų yra oro tarpas, užtikrinantis oro cirkuliaciją.
Atskirai ant ferito šerdies pagamintas srovės transformatorius, kuris surinkimo metu pritvirtinamas prie pliusinės linijos ir prijungiamas prie valdymo pulto.
Tranzistoriai turi būti pritvirtinti prie šilumos kriauklės, bet visada per šilumai laidžią dielektrinę tarpinę. Tai užtikrins efektyvų šilumos išsklaidymą ir apsaugą nuo trumpojo jungimo.
Lygios grandinės diodai taip pat tvirtinami prie aliuminio plokštės. Diodų išėjimai yra sujungti plika viela, kurios skerspjūvis yra 4 mm.
Maitinimo laidininkai korpuso viduje yra išvedžioti taip, kad būtų išvengta trumpojo jungimo.
Ventiliatorius montuojamas ant galinės sienelės, tai sutaupys vietos ir leis vienu metu pūsti kelis radiatorius.

Suvirinimo keitiklio sujungimo schema

Mašinos nustatymas

Surinkus mašiną, reikalingas papildomas reguliavimas, norint gauti teisingas suvirinimo srovės ir įtampos vertes:

Tinklo įtampa tiekiama į plokštę ir ventiliatoriaus pavarą.
Reikia palaukti, kol galios kondensatoriai bus pilnai įkrauti, tada patikrinti relės veikimą, įsitikinti, kad kondensatoriaus grandinėje įtaisytame srovę ribojančiame rezistoriuje nėra įtampos, tada jį uždaryti.
Osciloskopo pagalba nustatoma inverterio generuojamos srovės reikšmė, kuriai matuojamas į transformatoriaus apviją ateinančių impulsų dažnis.
Suvirinimo režimas tikrinamas valdymo bloke, kurio voltmetras yra prijungtas prie osciloskopo stiprintuvo išvesties. Mažos galios inverteriuose įtampa siekia apie 15 voltų.
Išėjimo tiltelio veikimas tikrinamas tiekiant 16 voltų įtampą iš maitinimo šaltinio. Reikėtų prisiminti, kad tuščiosios eigos režimu vieneto suvartojimas yra apie 100 mA ir į tai reikia atsižvelgti atliekant matavimus.
Bandomas darbas su galios kondensatoriais. Įtampa keičiama nuo 16 voltų iki 220 V. Osciloskopas prijungiamas prie išėjimo tranzistorių ir stebima signalo amplitudė, ji turi būti identiška bandytai su sumažinta įtampa.

Priežiūra ir remontas

Surinkimui, priežiūrai ir būtina turėti pakankamo lygio elektrotechnikos žinių. Jei to nėra ir nereikia remontuoti, vartotojas gali atlikti tik įprastinę techninę priežiūrą:

Prietaiso valymas nuo dulkių – atliekamas dulkių siurbliu su atviru dėklu. Jei įrenginys nuolat naudojamas atliekant statybos darbus, būtinas reguliarus valymas.
Saugiklio keitimas - apsaugo įrenginio grandinę nuo pažeidimų dėl perkrovos ir trumpojo jungimo.
Suvirinimo kabelių perjungimo dalių remontas.

Pusiau automatinis suvirinimo aparatas iš inverterio

Technologiniuose procesuose reikalingas šabloninių dalių suvirinimas, o aukščiausią kokybę galima pasiekti naudojant suvirinimui skirtus automatinius ir pusiau automatinius suvirinimo aparatus su vielos padavimu. Tokį įrenginį iš namų gamybos ar pramoninio keitiklio galima gauti tik turint atitinkamų žinių ir teisingai perkonfigūravus valdymo bloką.

Faktas yra tas, kad rankinio ir pusiau automatinio suvirinimo maitinimo šaltiniai yra suprojektuoti su skirtingomis voltų amperų charakteristikomis, o keitiklis, prie kurio pridedamas tik vielos padavimo mechanizmas, galų gale sudarys nelygią siūlę su nulaužtais kraštais.

Reikėtų prisiminti, kad keitiklio grandinėje esantys galios kondensatoriai ir tranzistoriai reikalauja papildomų saugos priemonių, ypač privalomo srovę ribojančio rezistoriaus. Jei srovė tiekiama be jos, gali įvykti sprogimas.
Neilginkite suvirinimo kabelių, jų ilgis negali viršyti 2,5 metro.

Šiandien plačiai naudojamas suvirinimo aparatas yra suvirinimo keitiklis. Jo pranašumai yra funkcionalumas ir našumas. Mini suvirinimo aparatą galite pasigaminti savo rankomis be didelių pinigų (išleisdami tik eksploatacinėms medžiagoms), jei turite supratimą, kaip veikia ir veikia elektronika. Geri inverteriai šiandien yra brangūs, o pigūs gali nuvilti dėl prastos suvirinimo kokybės. Prieš patys statydami tokį įrankį, turite atidžiai išstudijuoti grandinę.

Visi įrenginio komponentai turi būti sumontuoti ant pagrindo. Jo gamybai tinka ½ cm storio getinaksinė plokštelė, kurios centre ventiliatoriui išpjaukite apvalią skylutę, kurią reikės apsaugoti grotelėmis. Tarp laidų turi būti oro tarpas.
Pagrindo priekyje reikia ištraukti šviesos diodus, rezistorių ir perjungimo jungiklių rankenėles, kabelių spaustukus. Visas šis mechanizmas turi būti su „korpusu“ iš viršaus, kurio gamybai tinka vinilo plastikas arba tekstolitas (ne mažiau kaip 4 mm storio). Ant elektrodo laikiklio yra sumontuotas mygtukas, kuris kartu su prijungtu kabeliu turi būti gerai izoliuotas.

Pats surinkimo procesas nėra toks sudėtingas. Svarbiausias žingsnis yra suvirinimo keitiklio nustatymas. Kartais tam prireikia vedlio pagalbos.

Pirmiausia reikia inverterio prijunkite 15 V maitinimo šaltinį prie PWM, tuo pačiu prie maitinimo šaltinio prijunkite vieną konvektorių, kad sumažintumėte įrenginio šildymo galią ir tyliau veiktų.
Norėdami uždaryti rezistorių, jums reikia prijungti relę... Jis prijungiamas, kai baigiasi kondensatorių įkrovimas. Ši procedūra žymiai sumažina įtampos svyravimus, kai keitiklis yra prijungtas prie 220 V tinklo. Jei tiesiogiai jungdami nenaudosite rezistoriaus, jis gali sprogti.
Tada patikrinkite, kaip suveikia relės uždarant rezistorių praėjus kelioms sekundėms po srovės prijungimo prie PWM plokštės. Diagnozuokite pačią plokštę, ar nėra stačiakampių impulsų, kai suveikia relės.
Vėliau Tiltui tiekiama 15V maitinimas patikrinti jo tinkamumą naudoti ir tinkamai sumontuoti. Srovės stipris neturi būti didesnis nei 100 mA. Nustatykite eigą į tuščiąją eigą.
Patikrinkite, ar teisingai sumontuotos transformatoriaus fazės... Norėdami tai padaryti, galite naudoti 2 spindulių osciloskopą. Prijunkite maitinimą į tiltelį nuo kondensatorių per 220V 200W lempą, prieš tai nustatykite PWM dažnį iki 55kHz, prijunkite osciloskopą, pažiūrėkite signalo formą, įsitikinkite, kad įtampa nepakyla daugiau nei 330 V.

Norint nustatyti įrenginio dažnį, reikia palaipsniui mažinti PWM dažnį, kol apatiniame IGBT klaviše pasirodys nedidelis posūkis. Pataisykite šį rodiklį, padalinkite jį iš dviejų, prie gautos sumos pridėkite perpildymo dažnio reikšmę. Galutinė suma bus transformatoriaus darbinio dažnio virpesiai.
Tiltas turėtų vartoti 150 mA srovę. Lemputės šviesa neturėtų būti ryški, labai ryški šviesa gali rodyti apvijos gedimą arba tilto konstrukcijos klaidą.

Transformatorius neturėtų sukelti triukšmo. Jei jų yra, verta patikrinti poliškumą. Bandomąjį maitinimą prie tilto galima prijungti per kokį nors buitinį prietaisą. Galima naudoti 2200 W galios virdulį.

PWM laidininkai turi būti trumpi, susukti ir toliau nuo trukdžių šaltinių.

Palaipsniui didinkite srovę inverteris su rezistoriumi. Būtinai klausykite prietaiso ir stebėkite osciloskopo rodmenis. Apatinis raktas neturėtų pakilti daugiau nei 500 V. Standartinis indikatorius yra 340 V. Esant triukšmui, IGBT gali sugesti.
Pradėkite suvirinimą po 10 sekundžių... Patikrinkite radiatorius, jei šalta, pailginkite suvirinimą iki 20 sekundžių. Tada galite padidinti suvirinimo laiką iki 1 minutės ar daugiau.
Panaudojus kelis elektrodus transformatorius įkaista. Po 2 minučių ventiliatorius jį atvėsina ir galite vėl pradėti dirbti.

Naminio suvirinimo keitiklio surinkimas savo rankomis vaizdo įraše

Neseniai surinkau suvirinimo keitiklį iš Barmaley, maksimaliai 160 amperų srovei, vienos plokštės versiją. Ši schema pavadinta jos autoriaus Barmaley vardu. Čia yra laidų schema ir PCB failas.

Inverterio grandinė suvirinimui

Inverterio veikimas: maitinimas iš vienfazio 220 voltų tinklo išlyginamas, išlyginamas kondensatoriais ir tiekiamas į tranzistorinius jungiklius, kurie iš nuolatinės įtampos, tiekiamos į ferito transformatorių, sudaro aukšto dažnio kintamąjį. Dėl didelio dažnio mums sumažėja jėgos transo dydis ir dėl to naudojame ne geležį, o feritą. Kitas yra žeminamasis transformatorius, po kurio yra lygintuvas ir droselis.

Oscilogramos valdo lauko tranzistorius. Matavau jį zenerio diodu x213b be maitinimo jungiklių, užpildymo koeficientas 43 ir dažnis 33.

Savo versijoje maitinimo klavišai IRG4PC50U pakeistas modernesniu IRGP4063DPBF... Zener diodas ks213b buvo pakeistas dviem 15 voltų 1,3 vatų priešpriešiniais prijungtais, nes ankstesniame ks213b įrenginyje jie šiek tiek įšilo. Po pakeitimo problema iškart išnyko. Visa kita lieka kaip schemoje.

Tai apatinio klavišo kolektoriaus-emiterio oscilograma (pagal schemą). Kai 310 voltų įtampa tiekiama per 150 vatų lempą. Osciloskopas kainuoja 5 voltų padalijimą ir 5 μs dal. per daliklį, padaugintą iš 10.

Galios transformatorius apvyniotas ant šerdies B66371-G-X187, N87, E70 / 33/32 EPCOS Apvijos duomenys: pirmiausia pirminio, antrinio ir vėl pirminio likučiai. Pirminio ir antrinio laido skersmuo yra 0,6 mm. Pirminis - 10 laidų 0,6 susuktų kartu 18 apsisukimų (iš viso). 9 posūkiai tiesiog telpa pirmoje eilėje. Toliau pirminio likučius į šoną, susukame 6 posūkius 0,6 viela, sulankstyta į 50 dalių, taip pat susukta. Ir tada vėl pirminės liekanos, tai yra 9 posūkiai. Nepamirškite ir tarpsluoksnės izoliacijos (naudojau kelis sluoksnius kasos popieriaus, 5 ar 6, mes jau neuolūs, kitaip apvija netilps į langą). Kiekvienas sluoksnis buvo impregnuotas epoksidine derva.

Tada viską surenkame, tarp E70 ferito pusių reikia 0,1 mm tarpo, ant kraštutinių šerdžių dedame tarpinę iš įprasto kasos kvito. Viską sutraukiame, suklijuojame.

Nutapiau matiniais juodais dažais, tada lakavau. Taip, beveik pamiršau, kai susukome kiekvieną apviją, apvyniojame maskavimo juosta - izoliuojame, taip sakant. Nepamirškite pažymėti apvijų pradžios ir pabaigos, tai bus naudinga tolesniam fazavimui ir surinkimui. Jei transformatorius fazuotas neteisingai, aparatas gamins pusę stiprumo.

Kai keitiklis prijungtas prie tinklo, prasideda išėjimo kondensatorių įkrovimas. Jų pradinė įkrovimo srovė yra labai didelė, panaši į trumpąjį jungimą ir gali sukelti diodo tiltelio perdegimą. Jau nekalbant apie tai, kad dirigentams tai taip pat kupina nesėkmių. Kad būtų išvengta tokio staigaus srovės šuolio įjungimo momentu, yra sumontuoti kondensatoriaus įkrovimo ribotuvai. Barmaley grandinėje tai yra 2 rezistoriai po 30 omų, kurių galia 5 vatai, iš viso 15 omų x 10 vatų. Rezistorius riboja kondensatorių įkrovimo srovę, o juos įkrovus jau galima tiekti maitinimą tiesiogiai, aplenkiant šiuos rezistorius, ką ir daro relė.

WJ115-1A-12VDC-S relė naudojama Barmaley suvirinimo aparate. Relės ritės maitinimas - 12 voltų DC, perjungimo apkrova 20 amperų, 220 voltų kintamoji srovė. Namuose gaminiuose labai dažnai naudojamos 12 voltų, 30 amperų automobilių relės. Tačiau jie nėra skirti perjungti sroves iki 20 amperų tinklo įtampos, tačiau, nepaisant to, yra pigūs, prieinami ir puikiai atlieka savo darbą.

Srovę ribojantį rezistorių geriau montuoti su įprastu vieliniu rezistoriumi, jis atlaikys bet kokias perkrovas ir yra pigesnis nei importinis. Pavyzdžiui, C5-37 V 10 (20 omų, 10 vatų, laidas). Vietoj rezistorių kintamosios srovės įtampos grandinėje galite nuosekliai įdėti srovę ribojančius kondensatorius. Pavyzdžiui, K73-17, 400 voltų, kurių bendra talpa 5-10 μF. Kondensatoriai 3 uF, įkraunami 2000 uF talpa, maždaug per 5 sekundes. Kondensatoriaus įkrovimo srovė apskaičiuojama taip: 1 μF riboja srovę iki 70 miliamperų. Pasirodo, 3 uF lygiu 70x3 = 210 miliamperų.

Galiausiai viską sudėjau ir paleidau. Ribota srovė nustatyta 165 amperai, dabar sutvarkysime suvirinimo keitiklį geru atveju. Naminio keitiklio savikaina yra apie 2500 rublių – dalis užsisakiau internetu.

Paėmiau vielą pervyniojimo parduotuvėje. Taip pat galite išimti televizorių laidą iš kineskopo išmagnetinimo grandinės (tai beveik baigtas antrinis). Droselis pagamintas iš E65, varinė juosta 5 mm pločio ir 2 mm storio - 18 apsisukimų. Induktyvumą 84 μH paėmiau padidindamas tarpą tarp pusių, jis buvo 4 mm. Nevyniosite su juostele, taip pat su 0,6 mm viela, tačiau ją kloti bus sunkiau. Transformatoriaus pirminę dalį galima apvynioti 1,2 mm laidu su 5 vnt 18 apsisukimų rinkiniu, bet taip pat galite suskaičiuoti 0,4 mm laidų skaičių, reikalingą sekcijai, tai yra, pavyzdžiui, 15 vnt. 0,4 mm 18 apsisukimų.

Sumontavęs ir sureguliavęs grandinę ant plokštės viską sudėjau. Barmaley sėkmingai išlaikė testus: jis ramiai traukia tris ir keturis elektrodus. Tiekiama ribinė srovė 165 amperai. Surinktas ir išbandytas įrenginys: Arsi .

Aptarkite straipsnį BARMALS SUVIRINIMO INVERTERIS

Inverterinis suvirinimas yra modernus įrenginys, dėl savo mažo svorio ir matmenų labai populiarus. Inverterio mechanizmas pagrįstas lauko tranzistorių ir maitinimo jungiklių naudojimu. Norėdami tapti suvirinimo aparato savininku, galite apsilankyti bet kurioje įrankių parduotuvėje ir įsigyti tokį naudingą dalyką. Tačiau yra daug ekonomiškesnis būdas, dėl kurio buvo sukurtas „pasidaryk pats“ inverterio suvirinimas. Tai antras būdas, į kurį atkreipsime dėmesį šioje medžiagoje ir apsvarstysime, kaip atlikti suvirinimą namuose, ko tam reikia ir kaip atrodo grandinės.

Inverterio veikimo ypatybės

Inverterio tipo suvirinimo aparatas yra ne kas kita, kaip maitinimo šaltinis, kuris dabar naudojamas šiuolaikiniuose kompiuteriuose. Koks yra keitiklio veikimo pagrindas? Inverteryje stebimas toks elektros energijos konvertavimo vaizdas:

2) Pastovi sinusinė srovė paverčiama aukšto dažnio kintamąja srove.

3) Įtampos reikšmė mažėja.

4) Srovė ištaisoma išlaikant reikiamą dažnį.

Tokių elektros grandinės transformacijų sąrašas būtinas, kad būtų galima sumažinti aparato svorį ir jo bendruosius matmenis. Galų gale, kaip žinote, seni suvirinimo aparatai, kurių veikimo principas pagrįstas įtampos mažinimu ir srovės padidinimu antrinėje transformatoriaus apvijoje. Dėl to dėl didelės srovės stiprio vertės pastebima metalų lankinio suvirinimo galimybė. Kad padidėtų srovė ir sumažėtų įtampa, antrinės apvijos apsisukimų skaičius mažėja, tačiau padidėja laidininko skerspjūvis. Dėl to matyti, kad transformatorinio tipo suvirinimo aparatas turi ne tik didelius matmenis, bet ir neblogą svorį.

Problemai išspręsti buvo pasiūlytas suvirinimo aparato įgyvendinimo variantas naudojant inverterio grandinę. Inverterio veikimo principas pagrįstas srovės dažnio padidinimu iki 60 ar net 80 kHz, taip sumažinant paties įrenginio svorį ir matmenis. Viskas, ko reikėjo norint įdiegti inverterio suvirinimo aparatą, buvo tūkstančius kartų padidinti dažnį, o tai tapo įmanoma naudojant lauko tranzistorius.

Tranzistoriai užtikrina ryšį tarpusavyje maždaug 60–80 kHz dažniu. Į tranzistorių maitinimo grandinę patenka pastovi srovės vertė, kuri užtikrinama naudojant lygintuvą. Diodinis tiltelis naudojamas kaip lygintuvas, o kondensatoriai užtikrina įtampos išlyginimą.

Kintamoji srovė, kuri perduodama per tranzistorius į žeminamąjį transformatorių. Tačiau tuo pačiu metu kaip transformatorius naudojama šimtus kartų mažesnė ritė. Kodėl naudojama ritė, nes srovės, kuri tiekiama į transformatorių, dažnis dėl lauko tranzistorių jau padidintas 1000 kartų. Dėl to gauname tuos pačius duomenis kaip ir transformatorinio suvirinimo metu, tik su dideliu svorio ir matmenų skirtumu.

Ko reikia norint surinkti keitiklį

Norėdami patys surinkti inverterio suvirinimą, turite žinoti, kad grandinė visų pirma apskaičiuojama naudojant 220 voltų įtampą ir 32 amperų srovę. Pakeitus energiją išėjime, srovė padidės beveik 8 kartus ir pasieks 250 amperų. Šios srovės pakanka sukurti tvirtą siūlę su elektrodu iki 1 cm atstumu.Norėdami įdiegti inverterio tipo maitinimo šaltinį, turėsite naudoti šiuos komponentus:

1) Transformatorius, sudarytas iš ferito šerdies.

2) Pirminio transformatoriaus apvija su 100 vijų vielos, kurios skersmuo 0,3 mm.

3) Trys antrinės apvijos:

- vidinis: 15 apsisukimų ir vielos skersmuo 1 mm;

- vidutinis: 15 apsisukimų ir 0,2 mm skersmens;

- išorinis: 20 apsisukimų ir 0,35 mm skersmens.

Be to, norint surinkti transformatorių, jums reikės šių elementų:

- variniai laidai;

- stiklo pluoštas;

- tekstolitas;

- elektrotechninis plienas;

- medvilnės medžiaga.

Kaip atrodo inverterio suvirinimo grandinė?

Norint suprasti, kas apskritai yra inverterio suvirinimo aparatas, būtina atsižvelgti į toliau pateiktą diagramą.

Inverterio suvirinimo laidų schema

Visi šie komponentai turi būti sujungti ir taip gauti suvirinimo aparatą, kuris bus nepakeičiamas pagalbininkas atliekant šaltkalvio darbus. Žemiau pateikiama inverterio suvirinimo schema.

Inverterio suvirinimo maitinimo grandinė

Plokštė, ant kurios yra įrenginio maitinimo šaltinis, montuojama atskirai nuo maitinimo sekcijos. Atskyriklis tarp maitinimo sekcijos ir maitinimo šaltinio yra metalinis lakštas, elektra prijungtas prie įrenginio korpuso.

Vartams valdyti naudojami laidininkai, kuriuos reikia lituoti šalia tranzistorių. Šie laidininkai jungiami poromis, o šių laidininkų skerspjūvis nevaidina ypatingo vaidmens. Vienintelis dalykas, į kurį svarbu atsižvelgti, yra laidų ilgis, kuris neturėtų viršyti 15 cm.

Žmogui, kuris nėra susipažinęs su elektronikos pagrindais, tokios diagramos skaitymas yra problemiškas, jau nekalbant apie kiekvieno elemento paskirtį. Todėl, jei neturite įgūdžių dirbti su elektronika, geriau paprašyti pažįstamo meistro, kad padėtų tai išsiaiškinti. Pavyzdžiui, žemiau pateikta inverterio suvirinimo mašinos galios skyriaus schema.

Inverterio suvirinimo galios sekcijos diagrama

Kaip surinkti inverterio suvirinimą: žingsnis po žingsnio aprašymas + (Vaizdo įrašas)

Norėdami surinkti inverterio suvirinimo aparatą, turite atlikti šiuos darbo veiksmus:

1) Rėmas... Kaip korpusą suvirinimui rekomenduojama naudoti seną kompiuterinę sistemą. Jis veikia geriausiai, nes turi reikiamą ventiliacijos angų skaičių. Galite naudoti seną 10 litrų balionėlį, kuriame galite išpjauti skylutes ir įdėti aušintuvą. Norint padidinti konstrukcijos stiprumą iš sistemos bloko korpuso, reikia įdėti metalinius kampus, kurie tvirtinami varžtinėmis jungtimis.

2) Maitinimo bloko surinkimas. Svarbus maitinimo bloko elementas yra transformatorius. Kaip transformatoriaus pagrindą rekomenduojama naudoti 7x7 arba 8x8 feritą. Pirminei transformatoriaus apvijai reikia apvynioti laidą per visą šerdies plotį. Tokia svarbi savybė pagerina įrenginio veikimą, kai atsiranda įtampos kritimai. Kaip laidą būtina naudoti PEV-2 prekės ženklo varinius laidus, o jei nėra magistralės, laidai sujungiami į vieną ryšulį. Stiklo pluoštas naudojamas pirminei apvijai izoliuoti. Iš viršaus, po stiklo pluošto sluoksnio, reikia apvynioti ekranavimo laidų posūkius.

Transformatorius su pirmine ir antrine apvijomis inverterio suvirinimui sukurti

3) Maitinimo skyrius... Žemyninis transformatorius veikia kaip maitinimo blokas. Kaip pakopinio transformatoriaus šerdis naudojamos dviejų tipų šerdys: Ш20х208 2000 nm. Svarbu numatyti tarpą tarp abiejų elementų, kuris išsprendžiamas pozicionuojant laikraštinį popierių. Antrinei transformatoriaus apvijai būdingi kelių sluoksnių apvijų posūkiai. Ant transformatoriaus antrinės apvijos turi būti nutiesti trys laidų sluoksniai, tarp jų sumontuotos fluoroplastinės tarpinės. Svarbu tarp apvijų uždėti sustiprintą izoliacinį sluoksnį, kuris leis išvengti įtampos nutrūkimo į antrinę apviją. Būtina sumontuoti kondensatorių, kurio įtampa ne mažesnė kaip 1000 voltų.

Transformatoriai antrinei apvijai iš senų televizorių

Siekiant užtikrinti oro cirkuliaciją tarp apvijų, reikia palikti oro tarpą. Ant ferito šerdies surenkamas srovės transformatorius, kuris įtrauktas į pliusinės linijos grandinę. Šerdis turi būti suvyniota į terminį popierių, todėl geriausia naudoti popierių – kasos aparato juostą. Lygintuvo diodai tvirtinami prie aliuminio šilumos kriauklės plokštės. Šių diodų išėjimai turi būti jungiami plikais laidais, kurių skerspjūvis yra 4 mm.

3) Inverterio blokas... Pagrindinis keitiklio sistemos tikslas yra paversti nuolatinę srovę į kintamąją aukšto dažnio srovę. Siekiant užtikrinti dažnio padidėjimą, naudojami specialūs lauko tranzistoriai. Juk būtent tranzistoriai atsidaro ir užsidaro aukštu dažniu.

Rekomenduojama naudoti daugiau nei vieną galingą tranzistorių, tačiau geriausia įdiegti 2 mažiau galingų tranzistorių pagrindu. Tai būtina, kad būtų galima stabilizuoti srovės dažnį. Grandinė negali išsiversti be kondensatorių, kurie yra sujungti nuosekliai ir leidžia išspręsti šias problemas:

Inverteris ant aliuminio plokštės

4) Vėsinimo sistema... Aušinimo ventiliatoriai turėtų būti montuojami ant korpuso sienelės, o tam galite naudoti kompiuterinius aušintuvus. Jie reikalingi darbiniams elementams aušinti. Kuo daugiau ventiliatorių naudosite, tuo geriau. Visų pirma, būtina sumontuoti du ventiliatorius, kad nupūstų antrinį transformatorių. Vienas aušintuvas skirtas nupūsti radiatorių, taip užkertant kelią darbinių elementų – lygintuvų diodų – perkaitimui. Diodai ant radiatoriaus montuojami taip, kaip parodyta toliau esančioje nuotraukoje.

Lygintuvas ant aušinimo radiatoriaus

Termostato nuotrauka

Rekomenduojama montuoti ant karščiausio elemento. Šis jutiklis suveikia, kai pasiekiama kritinė darbinio elemento šildymo temperatūra. Įjungus keitiklio įrenginio maitinimą nutrūks.

Galingas ventiliatorius inverterio įrenginiui aušinti

Eksploatacijos metu inverterio suvirinimas labai greitai įkaista, todėl būtina turėti du galingus aušintuvus. Šie aušintuvai arba ventiliatoriai yra ant įrenginio korpuso, kad jie ištrauktų orą.

Dėl prietaiso korpuse esančių angų į sistemą pateks grynas oras. Sisteminiame bloke jau yra šios skylės, o jei naudojate kitą medžiagą, nepamirškite parūpinti gryno oro.

5) Plokštės litavimas yra pagrindinis veiksnys, nes plokštės pagrindas yra plokštė. Svarbu ant plokštės sumontuoti diodus ir tranzistorius priešinga kryptimi vienas kitam. Plokštė montuojama tiesiai tarp aušinimo radiatorių, kurios pagalba sujungiama visa elektros prietaisų grandinė. Maitinimo grandinė skirta 300 V įtampai. Papildomas 0,15 μF kondensatorių išdėstymas leidžia perteklinę galią grąžinti atgal į grandinę. Transformatoriaus išvestyje yra kondensatoriai ir slopintuvai, kurių pagalba slopinami viršįtampiai antrinės apvijos išėjime.

6) Sąrankos ir derinimo darbai... Surinkus inverterio suvirinimą, reikės atlikti dar keletą procedūrų, ypač sureguliuoti įrenginio veikimą. Norėdami tai padaryti, prijunkite 15 voltų įtampą prie PWM (impulso pločio moduliatoriaus) ir maitinkite aušintuvą. Be to, jis yra prijungtas prie relės grandinės per rezistorių R11. Relė įtraukta į grandinę, kad būtų išvengta įtampos šuolių 220 V tinkle. Būtina kontroliuoti relės įjungimą, o tada maitinti PWM. Dėl to reikia stebėti paveikslėlį, kuriame stačiakampės sritys PWM diagramoje turėtų išnykti.

Naminis inverteris su elementų aprašymu

Galite įvertinti teisingą grandinės prijungimą, jei konfigūravimo metu relė išveda 150 mA. Tuo atveju, kai pastebimas silpnas signalas, tai rodo neteisingą plokštės prijungimą. Galbūt vienoje iš apvijų yra gedimas, todėl norint pašalinti trikdžius, teks sutrumpinti visus maitinimo elektros laidus.

Inverterio suvirinimas sisteminio bloko atveju iš kompiuterio

Prietaiso būklės patikrinimas

Atlikus visus surinkimo ir derinimo darbus, belieka tik patikrinti gauto suvirinimo aparato veikimą. Norėdami tai padaryti, prietaisas maitinamas iš 220 V tinklo, tada nustatomos didelės srovės vertės ir rodmenys tikrinami naudojant osciloskopą. Apatinėje kilpoje įtampa turi būti 500 V, bet ne didesnė kaip 550 V. Jei viskas bus padaryta teisingai, griežtai parinkus elektroniką, tada įtampos indikatorius neviršys 350 V.

Taigi, dabar galite patikrinti suvirinimą, kuriam mes naudojame reikiamus elektrodus ir pjauname siūlę, kol elektrodas visiškai išdegs. Tada svarbu kontroliuoti transformatoriaus temperatūrą. Jei transformatorius tiesiog užverda, grandinė turi savo trūkumų ir geriau netęsti darbo proceso.

Iškirpus 2-3 siūles, radiatoriai įkais iki aukštos temperatūros, todėl po to svarbu leisti jiems atvėsti. Tam pakanka 2-3 minučių pertraukos, dėl kurios temperatūra nukris iki optimalios vertės.

Suvirinimo aparato patikrinimas

Kaip naudotis naminiu įrenginiu

Įjungus naminį įrenginį grandinėje, valdiklis automatiškai nustatys tam tikrą srovės stiprumą. Jei laido įtampa yra mažesnė nei 100 voltų, tai rodo įrenginio gedimą. Turėsite išardyti įrenginį ir dar kartą patikrinti, ar jis tinkamai sumontuotas.

Šio tipo suvirinimo aparatų pagalba galima lituoti ne tik juoduosius, bet ir spalvotuosius metalus. Norint surinkti suvirinimo aparatą, prireiks ne tik elektros inžinerijos pagrindų įsisavinimo, bet ir laisvo laiko idėjai įgyvendinti.

Inverterinis suvirinimas yra nepakeičiamas dalykas bet kurio savininko garaže, todėl jei dar neįsigijote tokio įrankio, galite jį pasigaminti patys.