MIG系列焊机分析资料09.08.doc

MIG-200/250简介 概述 MIG-200/250为逆变式熔化极气体保护焊机，保护气体为CO2、Ar或混合气体。相对于其它弧焊机，MIG系列焊机添加了送丝结构及相应的送丝控制电路，在焊接过程中实现了半自动化，不但提高了效率，也减少了损耗。送丝速度、焊接电压、输出电抗器可进行无级调节，使焊接电压/电流达到良好匹配，提高了焊接质量。 MIG-200/250的特点 采用控制芯片为UC3844的单端反激开关电源，省去了控制变压器，减轻了整机重量。 送丝电路的PWM控制芯片采用了TL494，采用电流/电压双反馈，送丝稳定，电路简单可靠。 主电路的PWM控制芯片为UC3846，采用峰值电流模式控制，逐个检测脉冲电流，动态响应速度快，同时避免了误动作。电流/电压双环控制，保证了焊接电压稳定和电源的动态性。 采用焊接电源与送丝机一体化结构，整机体积小，重量轻，方便操作，易于移动。 焊接过程中，短路过渡非常明显，短路频率较高，声音清脆，焊丝熔化稳定，飞溅小，基本没有大颗粒过渡或焊丝爆断现象，非常适合薄板焊接及全位置焊。 由于具有反烧功能，故焊接结束时熔球较小，焊丝的干伸长10mm左右，能确保再次引弧成功率。 引弧慢送丝控制，电子电抗器调节，焊接过程稳定，焊缝成型好。 参数及应用范围 参数 机型 额定 输入电压 额定输 入电流 额定输 入功率 输出电流范围 空载电压 输出电压范围 适用焊丝直径 额定负载持续率 MIG-200 单相 220V ±10％ 29A 6.4KVA 50－200A 50V 15－24V ￠0.6 ￠0.8 ￠1.0 60％ MIG-250 三相 380V ±10％ 14.3A 9.4KVA 50－250A 50V 15－26.5V ￠0.6 ￠0.8 ￠1.0 60％ MIG-200/250气体保护焊机广泛用于机车车辆、汽车、摩托车、船舶、煤矿机械及锅炉制造行业，主要用于焊接低碳钢及低合金钢。此外还用于耐磨零件的堆焊、铸钢件的补焊以及电铆焊等方面控制电路 1、该焊机的核心控制部分主要是以下三个PWM控制芯片：即辅助电源控制芯片UC3844；送丝机控制芯片TL494（即调电流大小）；主电路控制芯片UC3846。 2、UC3844控制的单端反激式辅助电源工作原理 2.1、UC3844简介： 通常采用脉宽调制器调节脉宽，以达到调节输出电压的目的；反之，通过反馈的方式，可以把对输出电压的采样信号反馈到脉宽，调制器中，利用脉宽调制器的特性控制开关电源的开关，从而稳定输出的脉宽。3844集成脉宽调制器是一种单端输出电路控制型电路，其内部结构框图如图3.1所示： 图3.1-UC3844内部结构框图 2.2、UC3844内部电路 UC3844的各引脚功能简介： ①脚COMP是内部误差放大器的输出端。 ②脚Vfb是反馈电压输入端，与内部误差放大器同相输入端的+2.5V基准电压进行比较，产生误差电压，控制脉冲的宽度。 ③脚Isense是电流传感端。在应用电路中，在开关管IGBT的E极串接一个小阻值的取样电阻，将脉冲变压器的电流转换成电压并送入③脚，控制脉冲的宽度。 ④脚Rt/Ct是定时端。锯齿波振荡器的振荡频率f=1.8/（Rt·Ct），电流模式工作频率可达500kHz。 ⑤脚GND是接地。 ⑥脚OUTPUT是输出端，此端口为图腾柱式输出，驱动电流的峰值高达l.0A。 ⑦脚Vcc是电源。当供电电压低于16V时，UC3844不工作，此时耗电在1mA以下。芯片工作后，输入电压可在10～34V之间波动，工作电流约为15mA。 ⑧脚Vref是基准电压输出，可输出精确的+5V基准电压，电流可达50mA。 工作原理： 1、供电：电源由⑦脚输入，在施密特触发器的控制下，电源电压大于16V时，芯片工作，低于10V时关闭。6V的启动、关闭的差值电压可有效防止电路在阀值电压附近工作时振荡。输入端设置了一个34V的齐纳稳压管，保证其内部电路绝对在34V以下工作，防止高压损坏。通常从高压输入端用电阻分压后供给⑦脚。 2、振荡信号的产生：其振荡器的工作频率由④脚外接的电阻、电容值决定，由⑧脚供给振荡的电源。通常，在④脚与地间接电容，④脚与⑧脚间接电阻，其振荡频率=1/T=1.8/（Rt·Ct）。 3、输出控制：输出信号的控制由误差放大器、电流比较器、锁存器完成。分述如下： 误差放大器：其同相输入端接内部+2.5V基准电压，反相输入端外接控制信号。输出端通常接补偿R、C回路，R、C回路接到反相输入端，以控制广大器闭环增益，并起到稳定的作用。 电流比较器：用于电流感应和限制，防止过大电流损坏外部电路，通常，在③脚处接一采样信号（可通过电阻接地把外部电路电流转为电压信号），其与误差放大器的输出电压经两个二极管降压后所得的电压进行比较