АВТОМАТИКА
соединения. Если свариваемый ме-
талл обладает малой толщиной, то
применение недопустимо большого
диаметра электрода приводит к
прожогу. Недопустимо малый ток
дуги ведет к непровару, неустойчи-
вому ее горению и малой произво-
дительности. Чрезмерно большой
ток тоже ведет к непровару, пере-
греву электродов при сварке, повы-
шенной скорости плавления элект-
родов и к интенсивному разбрызги-
ванию их материалов, ухудшению
формирования сварного шва. При
сварке в горизонтальном и верти-
кальном положении швов ток дол-
жен быть снижен относительно при-
нятого при сварке в нижнем поло-
жении примерно на 5.
..10 %, а для
потолочного положения на 10.
.. 15
% для того, чтобы жидкий металл
не вытекал из области сварки. Силу
тока выставляют, учитывая диаметр
электрода, скорость сварки, тип
сварного соединения, толщину ме-
талла, ориентацию шва в простран-
стве, рабочую длину электрода и его
покрытие. Ориентировочная сила
тока и толщина металла для различ-
ных диаметров электрода, усреднен-
ная для различных металлов и спла-
вов, приведена в таблице 1.
Таблица 1
Диаметр
электрода,
мм
Сила
сварочного
тока, А
Толщина
металла,
мм
1,5
25 .
.. 40
1
2
60.
.. 70
2
3
100.
.. 140
3
4
160 .
.. 200
3 .
..4
Частота преобразования выбра-
на исходя из двух соображений.
Первое: на более высокой частоте
придется устанавливать не четыре
транзистора 1Р04РЗС7111 в мосто-
вом преобразователе, а восемь (уч-
тено уменьшение максимально до-
пустимого тока коллекторов ЮВТ
при возрастании температуры и ча-
стоты, учтено возрастание тока че-
рез транзисторы при снижении на-
пряжения питания преобразовате-
ля и так-далее). Либо придется ис-
пользовать более дорогие иные
Радиолюбитель - 0 9 /2 0 0 8 У
ключевые транзисторы с большим
током коллектора (или стока), что
экономически не выгодно. Второе:
На более низкой частоте преобра-
зования, лежащей в полосе звуко-
вых частот, будет слышен очень
сильный свист; габариты трансфор-
матора TV2 и дросселя L4 будут
весьма большими, и в этом случае
не будет выигрыша в габаритах на-
шего аппарата по сравнению Со
сварочным трансформатором. Эко-
номически это также не выгодно.
Переключение транзисторов
VT4, VT5, VT12 и VT13 форсирует-
ся цепями, аналогичными приме-
ненным в аппарате “Colt-1300” ита-
льянской фирмы “Cemont”, предназ-
наченном для дуговой сварки по-
крытыми электродами. Цепи форси-
рования нужны для уменьшения по-
терь при коммутации ключевых
транзисторов, а работает цепь так.
Пусть аппарат включен, и на вы-
воде обмотки I трансформатора
TV3, помеченном точкой, будет по-
ложительная часть импульсного на-
пряжения с паузой на нуле. Для уп-
рощения условно примем dead time
равным нулю. Импульс положитель-
ной полярности проходит через
диод VD25 и попадает на анод дио-
да VD23 и базу р-п-р транзистора
VT8. На базе транзистора VT8 бу-
дет более положительное напряже-
ние, чем на его эмиттере, и следо-
вательно, транзистор будет закрыт
и ток через него не будет течь. Им-
пульс проходит через диод VD23 и
резистор R36, после чего попадает
на затвор ключевого транзистора
VT4, резистор R31 и катод стаби-
литрона VD19. Включенные после-
довательно стабилитроны VD19 и
VD20 функционально образуют
один двуанодный стабилитрон, ко-
торый ограничивает на безопасном
для транзистора VT4 уровне напря-
жение на затворе, предотвращая
проявление эффекта Миллера. Ре-
зистор R36 нужен для того, чтобы
транзистор VT4 во время переклю-
чений не потерял управляемость.
Положительный импульс, поступая
на затвор транзистора, заряжает
затворную емкость, величиной в не-
сколько нанофарад, и отпирает
транзистор VT4.
Пусть теперь на помеченном точ-
кой выводе обмотки I трансформа-
тора ТУЗ будет отрицательная часть
импульсного напряжения с паузой
на нуле. Импульс отрицательной по-
лярности поступает на анод диода
V025, и так как диод закрыт, не по-
ступает дальше на диод \Ю23 и ре-
зистор П36. Ничтожно маленькая
часть импульса все-таки просочит-
ся ввиду наличия обратного тока
диода \ZD25, но это для работы уст-
ройства не существенно. На базе р-
п-р транзистора \/Т8 будет более от-
рицательное напряжение, нежели на
его эмиттере ввиду того, что затвор
транзистора \/Т4 еще положительно
заряжен, и транзистор УТ8 откроет-
ся. Так как сопротивление перехода
транзистора УТ8 мало, разряд зат-
ворной емкости транзистора УТ4
осуществляется форсированно. Ток
течет по цепи: затвор транзистора
УТ4, резистор П36, эмиттер-коллек-
тор транзистора \/Т8, эмиттер тран-
зистора \/Т4. Когда напряжение на
затворе УТ4 упадет до напряжения
эмиттер-коллектор транзистора УТ8
в состоянии насыщения, резистор
Р31 поможет окончательно разря-
дить затвор транзистора УТ4.
Транзистор УТ8 должен иметь
статический коэффициент усиления
не менее 100 на частоте, эквивален-
тной длительности фронта импуль-
са, и должен быть обязательно вы-
сокочастотным. Приборы серий
КТ814, КТ816, КТ818 не годятся в
качестве транзистора УТ8 по причи-
не низкочастотности и малого коэф-
фициента усиления. Они не значи-
тельно улучшат управление ключе-
вым транзистором УТ4, а на более
высокой частоте преобразования
могут даже ухудшить.
Чем больше будет выходное на-
пряжение сварочного аппарата на
холостом ходу, тем легче будет за-
жечь дугу. Для осуществления это-
го можно было бы увеличить число
витков во вторичной обмотке транс-
форматора
ТУ 2
и увеличить индук-
тивность дросселя 14. Но если вы-
ходное напряжение на холостом
ходу превысит 80 В, то такой аппа-
рат, согласно ГОСТ95-77Е, будет
признан не отвечающим требовани-
ям техники безопасности.
предыдущая страница 19 Радиолюбитель 2008-09 читать онлайн следующая страница 21 Радиолюбитель 2008-09 читать онлайн Домой Выключить/включить текст