Soldador avanzado. Máquina de soldar de bricolaje

1. Un poco de teoría y requisitos básicos para una máquina de soldar.

Debido a que este manual no es mapa tecnológico, entonces no presento el diseño de las placas de circuito impreso, ni el diseño de los radiadores, ni el orden de colocación de las piezas en la carcasa, ¡ni el diseño de la carcasa en sí! ¡Todo esto no importa y no afecta de ninguna manera el funcionamiento del dispositivo! Lo único importante es que se asignan unos 50 vatios a los transistores (todos juntos, no sólo uno) del puente, y unos 100 vatios también a los diodos de potencia, ¡para un total de unos 150 vatios! No me importa mucho cómo uses este calor, incluso si los pones en un vaso de agua destilada (es broma :-))), lo principal es no calentarlos por encima de los 120 grados C. Bueno, nosotros He resuelto el diseño, ahora un poco de teoría y puedes empezar a configurarlo.
¿Qué es una máquina de soldar? Es una potente fuente de alimentación capaz de funcionar en modo de formación y combustión continua de una descarga de arco en la salida. ¡Este es un modo bastante pesado y no todas las fuentes de alimentación pueden funcionar en él! Cuando el extremo del electrodo toca el metal que se está soldando, se produce un cortocircuito en el circuito de soldadura; este es el modo de funcionamiento más crítico de la fuente de alimentación (PSU), ya que el calentamiento, fusión y evaporación de un electrodo frío requiere mucho tiempo. más energía que la simple combustión por arco, es decir ¡La fuente de alimentación debe tener una reserva de energía suficiente para un encendido estable del arco, cuando se utiliza un electrodo del diámetro máximo permitido para este dispositivo! En nuestro caso es de 4mm. Un electrodo tipo ANO-21 con un diámetro de 3 mm arde de manera estable a corrientes de 110-130 amperios, pero si esta es la corriente máxima para una fuente de alimentación, ¡encender el arco será muy problemático! Para un encendido del arco estable y sencillo, se necesitan otros 50-60 amperios, que en nuestro caso son 180-190 amperios. Y aunque el modo de encendido es de corta duración, la fuente de alimentación debe soportarlo. Vayamos más allá, el arco se ha encendido, pero según las leyes de la física, la característica corriente-voltaje (CVC) de un arco eléctrico en el aire, a presión atmosférica, cuando se suelda con un electrodo revestido, tiene una apariencia descendente, es decir. Cuanto mayor es la corriente en el arco, menor es el voltaje y solo con corrientes superiores a 80 A el voltaje del arco se estabiliza y permanece constante a medida que aumenta la corriente. En base a esto, se puede entender que para un fácil encendido y una combustión estable del arco, la característica corriente-voltaje de la fuente de alimentación debe cruzarse dos veces con la característica de voltaje del arco. De lo contrario, el arco no será estable con todas las consecuencias consiguientes, como falta de penetración, costura porosa y quemaduras. Ahora podemos formular brevemente los requisitos para el suministro de energía;
a) teniendo en cuenta la eficiencia (alrededor del 80-85%), la potencia de la fuente de alimentación debe ser de al menos 5 kW;
b) debe tener un ajuste suave de la corriente de salida;
c) a corrientes bajas es fácil encender un arco, tener un sistema de encendido en caliente;
d) tener protección contra sobrecarga cuando el electrodo se pega;
e) el voltaje de salida en xx no es inferior a 45 V;
e) aislamiento galvánico completo de la red de 220V;
g) característica de caída de corriente-tensión.
¡Eso es todo! El dispositivo que desarrollé cumple con todos estos requisitos, cuyas características técnicas y diagrama eléctrico se detallan a continuación.

2. Especificaciones maquina de soldar casera

Tensión de alimentación 220 + 5% V
Corriente de soldadura 30 - 160 A
Potencia nominal del arco 3,5 kVA
Tensión de circuito abierto a 15 vueltas en el devanado primario 62 V
Ciclo de trabajo (5 min.),% A corriente máxima 30%
PV a una corriente de 100A 100% (el PV dado se aplica solo a mi dispositivo y depende completamente de la refrigeración, cuanto más potente es el ventilador, mayor es el PV) Máximo consumido
corriente de la red (medida por constante) 18 A
Eficiencia 90%
Peso con cables incluidos 5 kg
Diámetro del electrodo 0,8 - 4 mm

La máquina de soldar está diseñada para soldadura por arco manual y soldadura con gas protector en corriente continua. La alta calidad de las soldaduras está garantizada por funciones adicionales realizadas en modo automático: con RDS
- Arranque en caliente: desde el momento del encendido del arco, la corriente de soldadura es máxima durante 0,3 segundos
- Estabilización de la combustión del arco: en el momento en que la gota se desprende del electrodo, la corriente de soldadura aumenta automáticamente;
- En caso de cortocircuito y pegado del electrodo, la protección contra sobrecarga se activa automáticamente después de que se arranca el electrodo, todos los parámetros se restablecen después de 1 segundo;
- Cuando el inversor se sobrecalienta, la corriente de soldadura disminuye gradualmente hasta 30A, y permanece así hasta que se enfría por completo, luego vuelve automáticamente al valor configurado.
El aislamiento galvánico completo proporciona una protección del 100% al soldador contra descargas eléctricas.

3. Diagrama esquemático de un inversor de soldadura resonante.

Bloque de potencia, bloque oscilante, bloque de protección.
Dr.1 - estrangulador resonante, 12 vueltas en 2xW16x20, cable PETV-2, diámetro 2,24, separación 0,6 mm, L=88mkH Dr.2 - estrangulador de salida, 6,5 vueltas en 2xW16x20, cable PEV2, 4x2,24, separación Zmm, L =10mkH Tr. 1 - transformador de potencia, devanado primario 14-15 vueltas PETV-2, diámetro 2,24, secundario 4x(3+3) con el mismo cable, 2xW20X28, 2000NM, L=3,5mH Tr.2 - transformador de corriente, 40 vueltas por anillo de ferrita K20x12x6.2000NM, cable MGTF - 0,3. Tr.Z - transformador maestro, 6x35 vueltas en un anillo de ferrita K28x16x9.2000NM, cable MGTF - 0,3. Tr.4 - transformador reductor 220-15-1. T1-T4 en el radiador, diodos de potencia en el radiador, puente de entrada de 35A en el radiador. * ¡Todos los condensadores de temporización son condensadores de película con un TKE mínimo! Se recogen 0,25x3,2 kV de Yushtuk 0,1x1,6 kV tipo K73-16V en serie-paralelo. Al conectar Tr.Z, preste atención a que los transistores T1-T4 funcionen en diagonal. Diodos de salida 150EBU04, ¡se requieren circuitos RC paralelos a los diodos! Con tales datos de devanado, los diodos funcionan con sobrecarga, es mejor instalarlos dos en paralelo, el central es de la marca 70CRU04.

4. Selección de transistores de potencia.

¡Los transistores de potencia son el corazón de cualquier máquina de soldar! De la elección correcta Los transistores de potencia dependen de la confiabilidad de todo el dispositivo. El progreso tecnológico no se detiene; aparecen en el mercado muchos dispositivos semiconductores nuevos y es bastante difícil comprender esta diversidad. Por lo tanto, en este capítulo intentaré resumir brevemente los principios básicos para elegir interruptores de potencia al construir un potente inversor resonante. Lo primero que hay que hacer para empezar es una determinación aproximada de la potencia del futuro convertidor. No daré cálculos abstractos e inmediatamente pasaré a nuestro inversor de soldadura. Si queremos obtener 160 amperios en un arco a un voltaje de 24 voltios, entonces multiplicando estos valores obtendremos la potencia útil que nuestro inversor debe entregar sin quemarse. 24 voltios es el voltaje de combustión promedio de un arco eléctrico de 6 a 7 mm de largo; de hecho, la longitud del arco cambia todo el tiempo y, en consecuencia, el voltaje cambia y la corriente también cambia. ¡Pero para nuestro cálculo esto no es muy importante! Entonces, multiplicando estos valores, obtenemos 3840 W, estimando aproximadamente la eficiencia del convertidor en 85%, podemos obtener la potencia que los transistores deben bombear a través de sí mismos, esto es aproximadamente 4517 W. Conociendo la potencia total, se puede calcular la corriente que estos transistores tendrán que conmutar. Si estamos haciendo un dispositivo para funcionar desde una red de 220 voltios, entonces simplemente dividiendo la potencia total por el voltaje de la red, podemos obtener la corriente que el dispositivo consumirá de la red. ¡Eso es aproximadamente 20 amperios! Recibo muchos correos electrónicos preguntándome si es posible fabricar una máquina de soldar que pueda funcionar con una batería de automóvil de 12 voltios. creo que estos cálculos simples Ayudará a todos aquellos que gusten preguntarles. Preveo la pregunta de por qué dividí la potencia total en 220 voltios, y no en 310, que se obtiene después de rectificar y filtrar la tensión de red, todo es muy sencillo, para mantener 310 voltios con una corriente de 20 amperios, debemos ¡Necesitará una capacidad de filtro de 20.000 microfaradios! Y no configuramos más de 1000 uF. Parece que hemos resuelto el valor actual, ¡pero esta no debería ser la corriente máxima de los transistores que hemos elegido! Ahora, en los datos de referencia de muchas empresas se dan dos parámetros actuales máximos, el primero a 20 grados centígrados y el segundo a 100. Entonces, cuando fluyen grandes corrientes a través del transistor, se genera calor en él, pero la velocidad de su eliminación por el radiador no es lo suficientemente alta y el cristal puede calentarse hasta una temperatura crítica, y cuanto más se calienta, menor es su La corriente máxima permitida será y, en última instancia, esto puede provocar la destrucción de la llave de encendido. Por lo general, dicha destrucción parece una pequeña explosión, en contraste con una falla de voltaje, cuando el transistor simplemente se quema silenciosamente. De aquí concluimos que para una corriente operativa de 20 amperios es necesario elegir transistores cuya corriente operativa sea de al menos 20 amperios a 100 grados Celsius. Esto inmediatamente reduce nuestra área de búsqueda a varias docenas de transistores de potencia.
Naturalmente, habiendo decidido la corriente, no debemos olvidarnos del voltaje de funcionamiento; en un circuito puente con transistores, el voltaje no excede el voltaje de suministro o, más simplemente, no puede ser más de 310 voltios, cuando se alimenta desde un Red de 220 voltios. En base a esto, seleccionamos transistores con un voltaje permitido de al menos 400 voltios. Muchos pueden decir que lo configuraremos de inmediato en 1200, esto supuestamente será más confiable, pero esto no es del todo cierto, los transistores son del mismo tipo, ¡pero para diferentes voltajes pueden ser muy diferentes! Permítanme dar un ejemplo: transistores IGBT de tipo IR IRG4PC50UD - 600V - 55A, y los mismos transistores para 1200 voltios IRG4PH50UD - 1200V - 45A, y esas no son todas las diferencias, con corrientes iguales en estos transistores hay una caída de voltaje diferente, ¡En el primero 1,65 V y en el segundo 2,75 V! Y con corrientes de 20 amperios, esto es un vatio extra de pérdida, además, es potencia que se libera en forma de calor, hay que eliminarlo, lo que significa que es necesario casi duplicar el radiador. ¡Y esto no es sólo peso adicional, sino también volumen! Y todo esto debe recordarse al elegir transistores de potencia, ¡pero esta es solo la primera estimación! El siguiente paso es la selección de transistores según la frecuencia de funcionamiento; en nuestro caso, los parámetros de los transistores deben mantenerse al menos hasta una frecuencia de 100 kHz. Hay un pequeño secreto: no todas las empresas proporcionan parámetros de frecuencia de corte para operación en modo resonante, generalmente solo para conmutación de energía, y estas frecuencias son al menos de 4 a 5 veces más bajas que la frecuencia de corte cuando se usa el mismo transistor en modo resonante. Esto amplía ligeramente el área de nuestra búsqueda, pero incluso con tales parámetros hay varias docenas de transistores de diferentes empresas. Los más asequibles, tanto en precio como en disponibilidad, son los transistores de infrarrojos. En su mayoría son IGBT, pero también los hay buenos. transistores de efecto de campo con un voltaje permitido de 500 voltios, funcionan bien en tales circuitos, pero no son muy cómodos de sujetar, no hay ningún agujero en la carcasa. No consideraré los parámetros para encender y apagar estos transistores, aunque estos también son parámetros muy importantes, diré brevemente que para el funcionamiento normal de los transistores IGBT, es necesaria una pausa entre el cierre y la apertura para que todos los procesos dentro del transistor sean completado, ¡al menos 1,2 microsegundos! Para los transistores MOSFET, este tiempo no puede ser inferior a 0,5 microsegundos. En realidad, estos son todos los requisitos para los transistores y, si se cumplen todos, obtendrá una máquina de soldar confiable. Basado en todo lo dicho anteriormente - La mejor decision estos son transistores de IR tipo IRG4PC50UD, IRG4PH50UD, transistores de efecto de campo IRFPS37N50A, IRFPS40N50, IRFPS43N50K. Estos transistores han sido probados y han demostrado ser confiables y duraderos cuando funcionan en un inversor de soldadura resonante. Para convertidores de baja potencia cuya potencia no supere los 2,5 kW, puede utilizar IRFP460 de forma segura.

TRANSISTORES POPULARES PARA SUMINISTRO DE ENERGÍA DE PULSO
NOMBRE	VOLTAJE		RESISTENCIA	FUERZA	CAPACIDAD OBTURADOR	qg (FABRICANTE)
RED (220 V)
						17...23nC ( CALLE)
						38...50 nC ( CALLE)
						35...40 nC ( CALLE)
						39...50 nC ( CALLE)
						46 nC ( CALLE)
						50...70 nC ( CALLE)
						75 nC ( CALLE)
						84 nC ( CALLE)
						65 nC ( CALLE)
						46 nC ( CALLE)
						50...70 nC ( CALLE)
						75 nC ( CALLE)
						65 nC ( CALLE)
STP20NM60FP						54 nC ( CALLE)
						150 nC (infrarrojos) 75 nC ( CALLE)
						150...200 nC (pulg.)
						252...320 nC (pulg.)
						87...117nC ( CALLE)

5. Descripción del funcionamiento y método de instalación de los componentes de la máquina de soldar.

Movámonos a diagrama eléctrico. El oscilador maestro está ensamblado en el chip UC3825, este es uno de los mejores controladores push-pull, lo tiene todo, protección de corriente, voltaje, entrada y salida. ¡Durante el funcionamiento normal es prácticamente imposible quemarlo! Como puede verse en el diagrama del circuito, se trata de un convertidor push-pull clásico, cuyo transformador controla la etapa de salida.

El generador maestro de la máquina de soldar está configurado de la siguiente manera: suministramos energía y llevamos la resistencia de ajuste de frecuencia al rango de 20-85 kHz, cargamos el devanado de salida del transformador Tr3 con una resistencia de 56 ohmios y observamos la forma de la señal. , debería ser el mismo que en la Fig. 1

Figura 1

El tiempo muerto o paso para los transistores IGBT debe ser de al menos 1,2 μs; si se utilizan transistores MOSFET, entonces el paso puede ser menor, aproximadamente 0,5 μs. El paso en sí está formado por la capacitancia de ajuste de frecuencia del controlador y, con los detalles indicados en el diagrama, es de aproximadamente 2 μs. Aquí es donde completamos la configuración del SG por ahora.
La etapa de salida de la fuente de alimentación es un puente resonante completo ensamblado sobre transistores IGBT del tipo IRG4PC50UD. Estos transistores pueden funcionar hasta 200 kHz en modo resonante; En nuestro caso, la corriente de salida se controla cambiando la frecuencia del generador principal de 35 kHz (corriente máxima) a 60 kHz (corriente mínima), y aunque un puente resonante es más difícil de fabricar y requiere un ajuste más cuidadoso, todas estas dificultades están más que compensadas por un funcionamiento confiable y una alta eficiencia, la ausencia de pérdidas dinámicas en los transistores, los transistores conmutan con corriente cero, lo que permite el uso de radiadores mínimos para la refrigeración; otra propiedad notable del circuito resonante es la autolimitación de potencia; Este efecto se explica de forma sencilla, cuanto más cargamos el transformador de salida, y es elemento activo circuito resonante, más cambia la frecuencia de resonancia de este circuito, y si el proceso de aumento de la carga ocurre a una frecuencia constante, se produce el efecto de limitar automáticamente la corriente que fluye a través de la carga y naturalmente a través de todo el puente.
Por eso es tan importante sintonizar el dispositivo bajo carga, es decir, para obtener la máxima potencia en un arco con parámetros de 150A y 22-24V, es necesario conectar una carga equivalente a la salida del dispositivo, esto es 0,14 - 0,16 ohmios, y seleccionando la frecuencia, ajuste la resonancia, es decir, con esta carga el dispositivo tendrá la máxima potencia y máxima eficiencia, y luego incluso en modo cortocircuito (cortocircuito), a pesar de que una corriente exceda el Uno resonante fluirá en el circuito externo, el voltaje caerá casi a cero y, en consecuencia, la potencia disminuirá y los transistores no entrarán en modo de sobrecarga. Y, sin embargo, el circuito resonante funciona en una sinusoide y la corriente también aumenta según la ley sinusoidal, es decir, dl/dt no excede los modos permitidos para los transistores, y no se requieren amortiguadores (cadenas RC) para proteger los transistores de la dinámica. sobrecargas o, más comprensiblemente, desde demasiado empinadas ¡simplemente no habrá ningún frente! Como vemos, todo parece estar hermoso y parece que el circuito de protección contra sobrecorriente no es necesario para nada, o solo es necesario durante el proceso de configuración, no te dejes engañar, porque la corriente se ajusta cambiando la frecuencia, y hay Una pequeña sección sobre la respuesta de frecuencia cuando se produce resonancia durante un cortocircuito, en En este punto, la corriente a través de los transistores puede exceder la corriente permitida para ellos y los transistores naturalmente se quemarán. Y aunque es bastante difícil entrar específicamente en este modo en particular, ¡según la ley de la mezquindad es bastante posible! ¡Aquí es cuando necesitarás protección actual!
La característica voltamperio del puente resonante inmediatamente tiene una apariencia descendente y, naturalmente, ¡no hay necesidad de darle forma artificial! Aunque, si es necesario, el ángulo de inclinación de la característica corriente-tensión se puede ajustar fácilmente mediante un estrangulador resonante. Y una propiedad más, de la que no puedo dejar de contarles, y una vez que la haya aprendido, siempre olvidará los circuitos de conmutación de energía que abundan en Internet, esta maravillosa propiedad es la capacidad de operar varios circuitos resonantes con una sola carga. ¡Con la máxima eficiencia! En la práctica, esto hace posible crear inversores de soldadura (o cualquier otro) de potencia ilimitada. Puede crear diseños de bloques, donde cada bloque podrá operar de forma independiente, esto aumentará la confiabilidad de toda la estructura y permitirá reemplazar fácilmente los bloques cuando fallen, o puede ejecutar varios bloques de energía con un solo controlador y Todo funciona en fase. Entonces, la máquina de soldar, construida por mí según este principio, produce fácilmente un arco de 300 amperios, ¡con un peso sin cuerpo de 5 kg! ¡Y este es sólo un conjunto doble; puedes aumentar la potencia ilimitadamente!
Esta fue una ligera desviación del tema principal, pero espero que haya brindado la oportunidad de comprender y apreciar todos los placeres del circuito del puente resonante completo. ¡Ahora volvamos a la configuración!
Está configurado de la siguiente manera: conectamos el SG al puente, teniendo en cuenta las fases (los transistores funcionan en diagonal), suministramos energía de 12-25V, encendemos una bombilla de 100W 12-24V en el devanado secundario del transformador de potencia Tr1, cambiando la frecuencia del SG logramos el brillo más brillante de la bombilla, en nuestro caso es 30 -35kHz es la frecuencia de resonancia, luego intentaré hablar en detalle sobre cómo funciona un puente resonante completo.
Los transistores en un puente resonante (como en un puente lineal) funcionan en diagonal, se ve así: el T4 superior izquierdo y el T2 inferior derecho están abiertos simultáneamente, en este momento el T3 superior derecho y el T1 inferior izquierdo están cerrados. ¡O viceversa! El funcionamiento de un puente resonante se puede dividir en cuatro fases. Consideremos qué y cómo sucede si la frecuencia de conmutación de los transistores coincide con la frecuencia de resonancia del circuito Dr.1-Cut.-Tr.1. Supongamos que los transistores T3, T1 se abren en la primera fase, el tiempo que permanecen en estado abierto lo establece el controlador 3G y, a una frecuencia de resonancia de 33 kHz, es de 14 μs. En este momento, la corriente fluye a través del Corte. - Dr.1 - Tr.1. La corriente en este circuito primero aumenta de cero al valor máximo y luego, a medida que se carga el condensador, se corta. , disminuye a cero. El inductor resonante Dr.1 conectado en serie con el condensador forma frentes sinusoidales. Si conecta una resistencia en serie con el circuito de resonancia y le conecta un osciloscopio, podrá ver una forma de corriente que se asemeja a un medio ciclo de una onda sinusoidal. En la segunda fase, que dura 2 μs, las puertas de los transistores T1, T3 se conectan a tierra a través de una resistencia de 56 ohmios y el devanado del transformador de impulsos Tr.3, este es el llamado "tiempo muerto". Durante este tiempo, las capacidades de puerta de los transistores T1, T3 se descargan completamente y los transistores se cierran. Como se puede ver en lo anterior, el momento de transición del estado abierto al estado cerrado para los transistores coincide con una corriente cero, porque el condensador está cortado. ya está cargado y la corriente ya no fluye a través de él. Comienza la tercera fase: los transistores T2, T4 se abren. El tiempo que permanecen en estado abierto es de 14 μs, tiempo durante el cual el condensador Slice se recarga completamente, formando el segundo semiciclo de la sinusoide. El voltaje al que se recarga el Corte depende de la resistencia de carga en el devanado secundario de Tr.1, y cuanto menor sea la resistencia de carga, mayor será el voltaje en el Corte. Con una carga de 0,15 ohmios, el voltaje a través del condensador resonante puede alcanzar los 3 kV. La cuarta fase comienza, como la segunda, en el momento en que la corriente del colector de los transistores T2, T4 disminuye a cero. Esta fase también dura 2 µs. Los transistores se apagan. Entonces todo se repite. La segunda y cuarta fase de operación son necesarias para que los transistores en los brazos del puente tengan tiempo de cerrarse antes de que se abra el siguiente par si el tiempo de la segunda y cuarta fase es menor que el tiempo requerido para el cierre completo de los transistores seleccionados; , se producirá un impulso de corriente, casi un cortocircuito de alto voltaje, y las consecuencias son fácilmente predecibles; por lo general, se quema todo el brazo (transistores superior e inferior), más el puente de alimentación y los atascos del vecino. :-))). Para los transistores utilizados en mi circuito, el "tiempo muerto" debería ser de al menos 1,2 μs, pero teniendo en cuenta la distribución de parámetros, lo aumenté deliberadamente a 2 μs.
Una cosa más muy importante para recordar es que todos los elementos del puente resonante afectan la frecuencia de resonancia y al reemplazar cualquiera de ellos, ya sea un capacitor, inductor, transformador o transistores, para obtener la máxima eficiencia, es necesario reajustar el resonante. ¡frecuencia! En el diagrama he dado los valores de inductancia, pero esto no significa que al instalar un estrangulador o un transformador de otro diseño que tenga dicha inductancia, recibirás los parámetros prometidos. Es mejor hacer lo que recomiendo. ¡Será más barato!
Cómo funciona un puente resonante, en términos generales, parece haber quedado claro, ahora averigüemos qué es, y una función bastante importante la realiza el inductor resonante Dr.1.
Si tras el primer ajuste la resonancia resulta ser muy inferior a 30 kHz, ¡no se alarme! Es solo el núcleo de ferrita Dr1., un poco diferente, esto se puede corregir fácilmente aumentando la brecha no magnética. A continuación describimos en detalle el proceso de sintonización y los matices del diseño del estrangulador resonante Dr1.
El elemento más importante del circuito resonante es estrangulador resonante Dr.1, ¡la potencia entregada por el inversor a la carga y la frecuencia de resonancia de todo el convertidor dependen de la calidad de su fabricación! Durante el proceso de preajuste, asegure el acelerador para que pueda retirarse y desmontarse para aumentar o disminuir la holgura. El punto es que núcleos de ferrita Los que uso son siempre diferentes y cada vez tengo que ajustar el acelerador cambiando el grosor del espacio no magnético. En mi práctica, para obtener parámetros de salida idénticos, ¡tuve que cambiar los espacios de 0,2 a 0,8 mm! Es mejor comenzar con 0,1 mm, encontrar la resonancia y al mismo tiempo medir la potencia de salida, si la frecuencia de resonancia es inferior a 20 kHz y la corriente de salida no excede los 50-70 A, entonces puede aumentar la brecha de manera segura en 2; -2,5 veces! ¡Todos los ajustes en el acelerador deben realizarse únicamente cambiando el espesor del espacio no magnético! ¡No cambies el número de vueltas! Utilice únicamente papel o cartón como juntas, nunca utilice películas sintéticas, ¡se comportan de forma impredecible y pueden derretirse o incluso quemarse! Con los parámetros indicados en el diagrama, la inductancia del inductor debe ser de aproximadamente 88-90 μH, esto es con un espacio de 0,6 mm, 12 vueltas de alambre PETV2 con un diámetro de 2,24 mm. Repito una vez más, ¡puedes ajustar los parámetros solo cambiando el grosor del espacio! La frecuencia de resonancia óptima para ferritas con una permeabilidad de 2000 nm se encuentra en el rango de 30-35 kHz, pero esto no significa que no funcionarán por debajo o por encima, solo que las pérdidas serán ligeramente diferentes. El núcleo del acelerador no debe apretarse con un soporte de metal; en el área del espacio, ¡el metal del soporte se calentará mucho!
El siguiente es el condensador resonante, ¡un detalle igualmente importante! En los primeros diseños instalé K73 -16V, pero necesitas al menos 10 de ellos, y el diseño resulta bastante voluminoso, aunque bastante confiable. Ahora han aparecido condensadores importados de WIMA. MKP10, 0,22x1000V- Estos son condensadores especiales para corrientes altas, funcionan de manera muy confiable, instalo solo 4 de ellos, ¡prácticamente no ocupan espacio y no se calientan en absoluto! Puedes utilizar condensadores como K78-2 0,15x1000V, necesitarás 6 de ellos. Están conectados en dos bloques de tres en paralelo, lo que da como resultado 0,225x2000V. Funcionan bien y apenas se calientan. O utilice condensadores diseñados para funcionar en cocinas de inducción, escriba MKP de China.
Bueno, parece que lo hemos descubierto, podemos pasar a una configuración adicional.
Cambiamos la lámpara por una más potente y de voltaje 110V, y repetimos todo desde el principio, subiendo poco a poco el voltaje hasta los 220 voltios. Si todo funciona, apague la lámpara, conecte los diodos de alimentación y el inductor Dr.2. Conectamos un reóstato con una resistencia de 1 Ohm x 1 kW a la salida del dispositivo y repetimos todo midiendo primero el voltaje a través de la carga y ajustando la frecuencia a resonancia, en este momento habrá un voltaje máximo en el reóstato. y cuando la frecuencia cambia en cualquier dirección, ¡el voltaje disminuye! Si todo está ensamblado correctamente, el voltaje máximo en la carga será de aproximadamente 40 V. En consecuencia, la corriente de carga es de aproximadamente 40 A. No es difícil calcular la potencia de 40x40, obtenemos 1600 W, luego al reducir la resistencia de carga, ajustamos la resonancia con una resistencia de ajuste de frecuencia, la corriente máxima se puede obtener solo a la frecuencia de resonancia, para esto conectamos un voltímetro en paralelo con la carga y cambiando la frecuencia del generador encontramos el voltaje máximo. El cálculo de circuitos resonantes se describe en detalle en (6). En este momento, puede observar la forma de onda del voltaje en el capacitor resonante: debe haber una sinusoide correcta con una amplitud de hasta 1000 voltios. Cuando la resistencia de la carga disminuye (la potencia aumenta), la amplitud aumenta a 3 kV, ¡pero la forma del voltaje debe permanecer sinusoidal! Esto es importante, si se forma un triángulo, significa que la capacitancia está rota o el devanado del estrangulador resonante está en cortocircuito, ¡ambas cosas no son deseables! En los valores indicados en el diagrama, la resonancia será de unos 30-35 kHz (en gran medida dependiente de la permeabilidad de la ferrita).
Otro detalle importante, para obtener la corriente máxima en el arco, es necesario ajustar la resonancia a la carga máxima, en nuestro caso, para obtener una corriente en el arco de 150 A, ¡la carga durante el ajuste debe ser de 0,14 ohmios! (¡Es importante!). El voltaje en la carga, al configurar la corriente máxima, debe ser de 22 a 24 V, ¡este es el voltaje de arco normal! En consecuencia, la potencia en el arco será 150 x 24 = 3600 W, esto es suficiente para la combustión normal de un electrodo con un diámetro de 3-3,6 mm. Puedes soldar casi cualquier pieza de hierro, ¡yo soldé rieles!
La corriente de salida se ajusta cambiando la frecuencia del generador.
A medida que aumenta la frecuencia, sucede lo siguiente, en primer lugar: cambia la relación entre la duración del pulso y la pausa (paso); en segundo lugar: el convertidor sale de resonancia; y el estrangulador de resonante se convierte en un estrangulador de fuga, es decir, su resistencia depende directamente de la frecuencia, cuanto mayor es la frecuencia, mayor es la reactancia inductiva del estrangulador. Naturalmente, todo esto conduce a una disminución de la corriente a través del transformador de salida; en nuestro caso, un cambio de frecuencia de 30 kHz a 57 kHz provoca un cambio de corriente en el arco de 160 A a 25 A, es decir ¡6 veces! Si la frecuencia se cambia automáticamente, entonces es posible controlar la corriente del arco durante el proceso de soldadura, el modo "arranque en caliente" se implementa según este principio, su esencia es que en cualquier valor de la corriente de soldadura, la corriente será máxima para el primeros 0,3 s! Esto hace posible encender y mantener fácilmente un arco a corrientes bajas. El modo de protección térmica también está organizado para aumentar automáticamente la frecuencia cuando se alcanza una temperatura crítica, lo que naturalmente provoca una disminución suave de la corriente de soldadura para valor mínimo¡sin un cierre abrupto! ¡Esto es importante porque no se forma un cráter como si el arco se hubiera interrumpido abruptamente!
Pero, en general, puedes prescindir de estas campanas y silbatos, todo funciona de manera bastante estable y, si trabajas sin fanatismo, el dispositivo no se calienta a más de 45 grados C y el arco se enciende fácilmente en cualquier modo.
A continuación, consideraremos el circuito de protección contra sobrecorriente, como se mencionó anteriormente, solo es necesario en el momento de la configuración y en el momento en que el modo de cortocircuito coincide con la resonancia, si el electrodo se atasca en este modo. Como puede ver, está ensamblado en un 561LA7, el circuito es una especie de línea de retardo, el retardo de encendido es de 4 ms, el retardo de apagado es de 20 ms, el retardo de encendido es necesario para encender el arco. ¡En cualquier modo, incluso cuando el modo de cortocircuito coincide con la resonancia!
El circuito de protección está configurado para una corriente máxima en el circuito primario de aproximadamente 30 A; durante la configuración, es mejor reducir la corriente de protección a 10-15 A, para ello, reemplace la resistencia de 6 k con una resistencia de 15 k en el circuito de protección. Si todo funciona, intenta trazar un arco con algún clip.
A continuación intentaré explicar por qué el circuito de protección anterior no es efectivo durante el funcionamiento normal, el hecho es que la corriente máxima que fluye en el devanado primario de un transformador de potencia depende completamente solo del diseño del inductor resonante, más precisamente del espacio. en el núcleo magnético de este inductor, y para que no hagamos esto en el devanado secundario, ¡la corriente en el primario no puede exceder la corriente máxima del circuito resonante! De ahí la conclusión: la protección configurada para corriente máxima en el devanado primario del transformador de potencia solo puede funcionar en el momento de resonancia, pero ¿por qué la necesitamos en este momento? Para no sobrecargar los transistores en el momento en que el modo de cortocircuito coincide con la resonancia y, por supuesto, en el caso de que supongamos que el circuito resonante y el transformador de potencia se queman al mismo tiempo, entonces, por supuesto, dicha protección es necesario, de hecho, para este propósito lo incluí en el circuito desde el principio cuando estaba experimentando con diferentes transistores y varios diseños Choques, transformadores, condensadores. Y conociendo la mente inquisitiva de nuestra gente, que no creerá lo que está escrito y le darán cuerda a sus intentos, estranguladores, instalará condensadores en fila, lo dejé, ¡creo que no fue en vano! :-))) Hay uno más matiz importante, no importa cómo configure la protección, solo hay una condición: el noveno tramo del microcircuito Uc3825 no debe recibir un voltaje que aumente suavemente, solo un flanco rápido de 0 a +3(5) V, entender esto me costó varias energías transistores! Y un consejo más:
- Es mejor comenzar a sintonizar si no hay espacio en el estrangulador resonante, esto limitará inmediatamente la corriente de cortocircuito en el devanado de salida a 40 - 60 A y luego aumentará gradualmente el espacio y, en consecuencia, la corriente de salida. Recuerde ajustar la resonancia cada vez, a medida que aumenta la brecha, ¡se moverá hacia un aumento en la frecuencia!
A continuación se muestran los esquemas de protección de temperatura Fig. 2, arranque en caliente y estabilizador de combustión de arco Fig. 3, aunque en las últimas novedades no los instalo y, como protección térmica, pego interruptores térmicos de 80°-100°C a los diodos y En el devanado del transformador de potencia y conéctelos, todo es consistente, y apago el alto voltaje con un relé adicional, ¡de manera simple y confiable! Y el arco, a 62 V en XX, se enciende con bastante facilidad y suavidad, pero encender el circuito de "arranque en caliente" le permite evitar el modo de cortocircuito: ¡resonancia! Fue mencionado anteriormente.

Figura 2

Fig. 3

Cambio en la pendiente de la característica corriente-tensión en función de la frecuencia, curvas obtenidas experimentalmente con una separación en el estrangulador resonante de 0,5 mm. Cuando la brecha cambia en una dirección u otra, la inclinación de todas las curvas cambia en consecuencia. A medida que aumenta la brecha, las características corriente-voltaje se vuelven más planas y el arco se vuelve más rígido. Como puede verse en los gráficos obtenidos, al aumentar la brecha, se puede obtener una característica corriente-voltaje bastante rígida. Y aunque la sección inicial parecerá una caída pronunciada, una fuente de alimentación con esta característica corriente-voltaje ya se puede utilizar con un C02 semiautomático, si el devanado secundario se reduce a 2+2 vueltas.

6. Novedades y descripción de sus trabajos.

Aquí tenéis diagramas de mis últimas novedades y comentarios sobre las mismas.

La Figura 5 muestra un diagrama de un inversor de soldadura con un circuito modificado de la unidad de protección; como sensor de corriente se utiliza un sensor Hall del tipo Ss495; este sensor tiene una dependencia lineal del voltaje de salida de la intensidad del campo magnético; e insertado en un anillo aserrado de permalloy, permite medir corrientes de hasta 100 amperios. Se pasa un cable a través del anillo, cuyo circuito necesita protección, y cuando el máximo corriente permitida en este circuito, el circuito dará un comando de apagado. En mi circuito, cuando se alcanza la corriente máxima permitida en el circuito protegido, el oscilador maestro se bloquea. Pasé un cable positivo de alto voltaje (+310 V) a través del anillo, limitando así la corriente de todo el puente a 20 - 25 A. Para que el arco se encienda fácilmente y el circuito de protección no produzca apagados falsos, se introduce un circuito RC después del sensor Hall, al cambiar cuyos parámetros se puede establecer un retraso para apagar la unidad de potencia. En realidad, esos son todos los cambios, como puedes ver, prácticamente no cambié la parte de potencia, resultó ser muy confiable, solo reduje la capacitancia de entrada de 1000 a 470 microfaradios, pero este ya es el límite, no lo es. vale la pena establecer menos. Y sin esta capacidad, no recomiendo en absoluto encender el dispositivo, se producen sobretensiones y el puente de entrada puede quemarse, ¡con todas las consecuencias consiguientes! Recomiendo instalar un transil 1.5KE250CA en paralelo al diodo del medio, en circuitos RC paralelos a los diodos, y aumentar la potencia de las resistencias a 5 W. Se ha cambiado el sistema de arranque, ahora también hay protección contra cortocircuitos a largo plazo, cuando el electrodo se pega, un condensador conectado en paralelo con el relé establece un retraso de apagado. Si la salida tiene un diodo de potencia 150EBU04 por brazo, entonces recomiendo no configurar más de 50 mF, y aunque el retraso será solo de unas pocas decenas de milisegundos, esto es suficiente para encender el arco y los diodos no tendrán tiempo de quemarse. ¡afuera! Al conectar dos diodos en paralelo, puede aumentar la capacitancia a 470 mF y, en consecuencia, el retraso aumentará a varios segundos. El sistema de arranque funciona así: cuando se conecta a una red de corriente alterna, un circuito RC que consta de un condensador con una capacidad de 4 mF y una resistencia con una resistencia de 4-6 ohmios limita la corriente de entrada a 0,3 A, la capacidad principal es 470gg^x350y, se carga lentamente y naturalmente el voltaje de salida aumenta, tan pronto como el voltaje de salida alcanza aproximadamente 40V, se activa el relé de disparo, cerrando el circuito RC con sus contactos, después de lo cual el voltaje de salida sube a 62V. Pero cualquier relé tiene una propiedad interesante: funciona con una corriente y libera la armadura con otra corriente. Normalmente esta relación es 5/1, para que quede más claro, si el relé se enciende con una corriente de 5 mA, se apagará con una corriente de 1 mA. La resistencia conectada en serie con el relé se selecciona de modo que se encienda a 40 V y se apague a 10 V. Dado que la cadena de relés, una resistencia, está conectada en paralelo al arco y, como sabemos, el arco arde en el rango de 18 a 28 V, entonces el relé está encendido si se produce un cortocircuito en la salida (electrodo pegado), luego el voltaje cae bruscamente a 3-5 V, teniendo en cuenta la caída en los cables y el electrodo. A este voltaje, el relé ya no se puede mantener en estado encendido y abre el circuito de alimentación, el circuito RC se enciende, pero mientras el modo de cortocircuito permanezca en el circuito de salida, el relé de alimentación estará abierto. Después de eliminar el modo de cortocircuito, el voltaje de salida comienza a aumentar, el relé de potencia se activa y el dispositivo está listo para funcionar nuevamente, todo este proceso dura de 1 a 2 segundos y es prácticamente imperceptible, y después de arrancar el electrodo, inmediatamente puedes comenzar nuevos intentos de encender el arco. :-))) Por lo general, el arco no se enciende bien si la corriente se selecciona incorrectamente, los electrodos están húmedos o son de mala calidad o el recubrimiento está salpicado. En general, conviene recordar que soldar con corriente continua, si la tensión no supera los 65 V, requiere electrodos perfectamente secos. Por lo general, en el embalaje de los electrodos se escribe el voltaje XX para soldar con corriente continua, al cual el electrodo debe arder de manera estable. ¡Para ANO21, el voltaje XX debe ser superior a 50 voltios! ¡Pero esto es para electrodos calcinados! Y si se almacenaron durante años en un sótano húmedo, naturalmente se quemarán mal y es mejor si el voltaje XX es mayor. Con 14 vueltas en el devanado primario, el voltaje en reposo es de aproximadamente 66 V. A este voltaje, la mayoría de los electrodos arden normalmente.
Para reducir también el peso, en lugar de un transformador de 15 V, se utilizó un convertidor en el chip IR53HD420. Este es un chip muy confiable y es fácil crear una fuente de alimentación con una potencia de hasta 50 W. El transformador en la fuente de alimentación está enrollado en una copa B22 - 2000NM, el devanado primario es de 60 vueltas, cable PEV-2, 0,3 mm de diámetro, el secundario es de 7+7 vueltas, cable con un diámetro de 0,7 mm. La frecuencia de conversión es de 100 -120 kHz, recomiendo instalar un recortador como resistencia de ajuste de frecuencia, para que en caso de batidos con la unidad de potencia, pueda cambiar la frecuencia. ¡La aparición de latidos significa la muerte del dispositivo!

Diseño del acelerador Dr.1 y dr.2

Distanciadores de cartón, 3 uds. Para Dr.1 0,1 - 0,8 mm (seleccionado durante la configuración) para Dr.2 - 3 mm.
Núcleo 2xW16x20 2000NM
El marco del carrete se pega con fibra de vidrio delgada, se coloca sobre un marco de madera y se enrolla. cantidad requerida vueltas. Dr.1 - 12 vueltas, alambre PETV-2, diámetro 2,24 mm, enrollado con un espacio de aire entre vueltas, espesor del espacio 0,3 - 0,5 mm. Puede utilizar un hilo de algodón grueso, colocándolo con cuidado entre las vueltas del cable, vea la imagen. Dr.2 - 6,5 vueltas enrolladas en cuatro cables, marca PETV -2, diámetro 2,24 mm, sección transversal total 16 m2. , está enrollado estrechamente, en dos capas. Las bobinas deben fijarse con resina epoxi.

Fig. 6 diseño del inductor resonante y de salida.

La Fig. 7 muestra el diseño de la unidad de potencia, una especie de “pastel de capas”, esto es para los perezosos :-)))

Fig.8

Fig.9

Fig.10

Fig.11

Fig. 8 - 11 cableado de la unidad de control, para aquellos que generalmente están confundidos sobre todo :-))). ¡Aunque es necesario descubrir qué lleva a dónde y dónde!

Esquema de inicio en caliente

Fig. 12 Circuito de encendido suave

Fig. 12 sistema de encendido suave, muy efectivo cuando se opera a bajas corrientes. Es prácticamente imposible no formar un arco, simplemente colocas el electrodo sobre el metal y poco a poco comienzas a retirarlo, aparece un arco de bajo amperaje, no puede soldar el electrodo, no hay suficiente potencia, pero arde y se estira perfectamente, ¡Se enciende como un fósforo, muy hermoso! Bueno, cuando este arco se enciende, el de potencia se conecta en paralelo, si de repente el electrodo se atasca, entonces la corriente de potencia se corta instantáneamente, dejando solo la corriente de encendido. ¡Y hasta que se enciende el arco, la corriente de alimentación no se enciende! Te aconsejo que lo instales, el arco estará bajo cualquier condición, la unidad de potencia no está sobrecargada y siempre funciona en modo óptimo, ¡las corrientes de cortocircuito prácticamente se eliminan!

Fig.13

La unidad de control de arco eléctrico se muestra en la Fig. 13. Funciona así: mide el voltaje en la resistencia de salida del sistema de encendido y da una señal para arrancar la unidad de potencia solo en el rango de voltaje de 55 a 25 V, es decir, solo en el momento en que arde el arco.

Los contactos del relé P funcionan para cerrarse y están conectados al corte en el circuito de alto voltaje de la unidad de potencia. Relé 12 VCC, 300 VCC x 30 A.
Es bastante difícil encontrar un relé con tales parámetros, pero puede ir por el otro lado :-)) abra el relé, conecte un contacto a +12 V y el segundo a través de una resistencia de 1 kOhm, conéctelo al noveno tramo de el microcircuito Uc3825 en el bloque ZG. ¡Funciona igual de bien! O aplique el siguiente diagrama en la Fig. 15,

El circuito es completamente autónomo, pero con simples modificaciones se puede utilizar simultáneamente como fuente de alimentación (12V) para el circuito de control, la potencia de este convertidor no supera los 200W. Es necesario instalar radiadores sobre transistores y diodos. Los condensadores de salida y el inductor de salida en la unidad de potencia, al conectar "MP", deben excluirse por completo. La figura 14 muestra diagrama completo Inversor de soldadura con sistema de encendido suave.

el punto de conexión se muestra con una línea de puntos roja en la Fig. 14

Figura 16. Diagrama de trabajo de una de las opciones para incendio provocado suave.

7. Conclusión

En conclusión, me gustaría señalar brevemente los puntos principales que deben recordarse al diseñar un potente inversor de soldadura por resonancia:
a) elimine completamente el PWM, para esto necesita un voltaje de suministro estabilizado para el oscilador maestro, sin cambios de voltaje en las entradas del amplificador de "error" (1,3), el tiempo mínimo de "arranque suave" lo establece la capacitancia en (8), bloqueando el microcircuito (9) sólo una caída brusca de voltaje, lo mejor es lógica de 0 a +5 V con un flanco ascendente pronunciado, encendiéndose mediante la misma caída lógica de +5 V a 0;
b) es imperativo instalar diodos Zener de dos ánodos del tipo KS213 en las puertas de los transistores de potencia;
c) coloque el transformador de control muy cerca de los transistores de potencia, tuerza los cables que van a las puertas en pares;
d) al cablear el tablero del puente de potencia, recuerde que por las vías circularán corrientes importantes (hasta 25 A), por lo que se deben realizar las barras (-) y (+), así como las barras para conectar el circuito resonante. lo más ancho posible y el cobre debe estar estañado;
e) todos los circuitos de potencia deben tener conexiones confiables, lo mejor es soldarlos, un mal contacto, con corrientes superiores a 100A, puede provocar fusión e incendio. partes internas aparato;
f) el cable de conexión a la red debe tener una sección suficiente de 1,5 - 2,5 mm2;
g) asegúrese de instalar un fusible de 25 A en la entrada, puede instalar una máquina;
h) todos los circuitos de alto voltaje deben estar aislados de manera confiable de la carcasa y la salida;
i) no apretar el estrangulador resonante con un soporte metálico ni cubrirlo con una carcasa metálica sólida;
j) hay que recordar que se genera una cantidad importante de calor en los elementos de potencia del circuito; esto debe tenerse en cuenta a la hora de colocar piezas en la carcasa;
k) es imperativo instalar circuitos RC de protección en paralelo con los diodos de potencia de salida; protegen los diodos de salida de fallas de voltaje;
m) nunca use basura como capacitor resonante, esto puede llevar a resultados muy desastrosos, solo aquellos tipos que están indicados en el diagrama son K73-16V (0.1x1600V) o WIMA MKP10 (0.22x1000V), K78-2 (0.15x1000V) ) conectándolos en serie y en paralelo.
El estricto cumplimiento de todos los puntos anteriores garantizará el 100% de éxito y su seguridad. Siempre debes recordar: ¡la electrónica de potencia no perdona los errores!

8. Diagramas esquemáticos y una descripción del funcionamiento de un inversor con estrangulador de fuga.

Una de las formas de crear la característica de caída de voltamperios de una máquina de soldar es utilizar un estrangulador de fuga. El aparato de Rápido y Furioso se construyó según este esquema. Esto es algo entre un puente ordinario, cuya corriente está controlada por PWM, y un puente resonante, controlado por un cambio de frecuencia.

Intentaré resaltar todos los pros y los contras de este diseño de inversor de soldadura. Empecemos por las ventajas: a) la regulación de la corriente se basa en la frecuencia; a medida que aumenta la frecuencia, la corriente disminuye; Esto permite regular la corriente en modo automático, lo que facilita la construcción de un sistema de "arranque en caliente".
b) la característica de caída de corriente-voltaje está formada por un inductor de fuga, esta construcción es más confiable que la estabilización paramétrica con PWM, y más rápida, no hay demora para encender los elementos activos. ¡Simplicidad y confiabilidad! Quizás todo esto sean ventajas. :-(^^^L
Ahora en cuanto a las desventajas, tampoco hay muchas:
a) los transistores funcionan en modo de conmutación lineal;
b) se requieren amortiguadores para proteger los transistores;
c) rango de ajuste de corriente estrecho;
d) bajas frecuencias de conversión, debido a los parámetros de conmutación de potencia de los transistores;
pero son bastante importantes y requieren sus propios métodos para compensarlas. Analicemos el funcionamiento de un inversor construido según este principio, ver Fig. 17 Como puede ver, su circuito prácticamente no se diferencia del circuito de un inversor resonante, solo se cambiaron los parámetros del circuito LC en la diagonal del puente, se introdujeron amortiguadores para proteger los transistores, se conectaron las resistencias de las resistencias. en paralelo a los devanados de puerta del transformador maestro se ha reducido y se ha aumentado la potencia de este transformador.
Consideremos un circuito LC conectado en serie con un transformador de potencia, la capacitancia del capacitor C se ha aumentado a 22 μR, ahora funciona como un capacitor de equilibrio que evita que el núcleo se magnetice. La corriente de cortocircuito del convertidor, rango. ajuste de potencia, a menudo la conversión del inversor. A las frecuencias de conversión del dispositivo Fast and Furious 125, que es de 10 a 50 kHz, la inductancia del inductor es de 70 μH, a una frecuencia de 10 kHz la resistencia de dicho inductor es de 4,4 ohmios, por lo tanto, la corriente de cortocircuito ¡A través del circuito primario será de 50 amperios! ¡Pero no más! :-) Para los transistores, esto es, por supuesto, demasiado, por lo que Fast and the Furious utiliza protección contra sobrecorriente de dos etapas, limitando la corriente de cortocircuito a 20-25 amperios. La característica corriente-tensión de un convertidor de este tipo es una línea recta de fuerte caída, que depende linealmente de la corriente de salida.
A medida que aumenta la frecuencia, aumenta la reactancia del inductor, por lo tanto, la corriente que fluye a través del devanado primario del transformador de salida es limitada y la corriente de salida disminuye linealmente. La desventaja de un sistema de control de corriente de este tipo es que la forma de la corriente a medida que aumenta la frecuencia se vuelve similar a un triángulo, lo que aumenta las pérdidas dinámicas y se genera un exceso de calor en los transistores, pero dado que la potencia total disminuye y la corriente a través los transistores también disminuyen, estos valores pueden despreciarse.
En la práctica, el inconveniente más importante de un circuito inversor con estrangulador de fuga es el funcionamiento de los transistores en el modo de conmutación de corriente lineal (potencia). Esta conmutación impone mayores exigencias al controlador que controla estos transistores. Es mejor utilizar controladores en microcircuitos IR, que están diseñados directamente para controlar los interruptores superior e inferior del convertidor puente. Producen pulsos claros en las puertas de los transistores controlados y, a diferencia de un sistema de control de transformador, no requieren mucha energía. Pero el sistema del transformador forma un aislamiento galvánico y, si los transistores de potencia fallan, ¡el circuito de control permanece operativo! Esta es una ventaja innegable no solo desde el punto de vista económico de construir un inversor de soldadura, sino también desde el punto de vista de la simplicidad y confiabilidad. La Figura 18 muestra un diagrama de circuito de una unidad de control de inversor con controladores y la Figura 17 muestra el control mediante un transformador de impulsos. La corriente de salida se regula cambiando la frecuencia de 10 kHz (Imax) a 50 kHz (1t1p). Si instala transistores de mayor frecuencia, el rango de ajustes de corriente se puede ampliar ligeramente.
Al construir un inversor de este tipo, es necesario tener en cuenta exactamente las mismas condiciones que al construir un convertidor resonante, además de todas las características de construir un convertidor que funcione en modo de conmutación lineal. Esto es: estabilización estricta del voltaje de suministro de la unidad maestra, ¡el modo de aparición de PWM es inaceptable! Y todas las demás funciones enumeradas en el párrafo 7 de la página 31. Si se utilizan controladores en microcircuitos en lugar de un transformador de control, recuerde siempre que el menos suministro de bajo voltaje se conectará a la red y tomará medidas de seguridad adicionales.

Unidad de control en IR2110

Fig.18

9. Diseño y soluciones de circuitos propuestos y probados.
mis amigos y seguidores.

1. El transformador de potencia está enrollado en un núcleo tipo Sh20x28 2500NMS, el devanado primario tiene 15 vueltas, cable PETV-2, diámetro - 2,24 mm. Cable secundario de 3+3 vueltas 2,24 en cuatro cables, sección transversal total 15,7 mm2.
Funciona bien, los devanados prácticamente no se calientan incluso con corrientes altas y descarga fácilmente más de 160 A en el arco. Pero el núcleo en sí se calienta, hasta unos 95 grados, hay que ponerlo en el flujo de aire. ¡Pero por otro lado se gana peso (0,5 kg) y se libera volumen!
2. Devanado secundario El transformador de potencia está enrollado con cinta de cobre de 38x0,5 mm, núcleo 2Sh20x28, devanado primario 14 vueltas, cables PEV-2, diámetro 2,12.
Funciona muy bien, el voltaje es de unos 66V, calienta hasta 60 grados.
3. El estrangulador de salida está enrollado en un cable de cobre trenzado de Ш20x28, 7 vueltas, con una sección transversal de 10 a 20 mm kV, no afecta de ninguna manera el funcionamiento. Espacio de 1,5 mm, inductancia de 12 μH.
4. Estrangulador resonante: enrollado en un cable Ш20х28, 2000НМ, 11 vueltas, cable PETV2, diámetro 2,24. El espacio es de 0,5 mm. Frecuencia de resonancia 37 kHz.
Funciona bien.
5. En lugar de Uc3825, se utilizó 1156EU2.
Funciona genial.
6. La capacitancia de entrada varió de 470 µF a 2000 µF. Si la brecha no cambia
En un estrangulador resonante, con un aumento en la capacitancia del capacitor de entrada, la potencia suministrada al arco aumenta proporcionalmente.
7. Se eliminó por completo la protección actual. El dispositivo lleva casi un año funcionando y no se va a quemar.
Esta mejora simplificó el esquema hasta el punto de ser completamente desvergonzado. Pero el uso de protección contra cortocircuitos a largo plazo y el sistema "arranque en caliente" + "antiadherente" elimina casi por completo la aparición de sobrecarga de corriente.
8. Los transistores de salida se colocan sobre un radiador mediante juntas silicona-cerámicas tipo "NOMAKON".
Funcionan muy bien.
9. En lugar del 150EBU04, se instalaron dos 85EPF06 en paralelo. Funciona genial.
10. Se ha cambiado el sistema de regulación actual, el convertidor funciona a una frecuencia resonante y la corriente de salida se ajusta cambiando la duración de los pulsos de control.
Lo comprobé, ¡funciona muy bien! ¡La corriente es ajustable prácticamente de 0 a máximo! El diagrama del dispositivo con dicho ajuste se muestra en la Fig. 21.

Tr.1 - transformador de potencia 2Ш20х28, primario - 17 vueltas, ХХ=56V D1-D2 - HER208 D3,D5 - 150EBU04
D6-D9-KD2997A
P - relé de arranque, 24V, 30A - 250VAC
Dr.3 - se balancea sobre un anillo de ferrita K28x16x9, 13-15 vueltas
Cable de instalación con una sección transversal de 0,75 mm cuadrados. Inductancia nada menos
200 µN.

El circuito que se muestra en la Fig. 19 duplica el voltaje de salida. Se aplica el doble de voltaje en paralelo al arco. Esta inclusión facilita el encendido en todos los modos de funcionamiento, aumenta la estabilidad del arco (el arco se estira fácilmente hasta 2 cm), mejora la calidad de la soldadura, se puede soldar con electrodos de gran diámetro a bajas corrientes sin sobrecalentar la pieza a soldar. . Le permite dosificar fácilmente la cantidad de metal depositado; cuando se retira el electrodo, el arco no se apaga, pero la corriente disminuye drásticamente. A mayor voltaje, los electrodos de todas las marcas se encienden y queman fácilmente. Al soldar con electrodos delgados (1,0 - 2,5 mm) a corrientes bajas, se consigue calidad perfecta soldar, incluso para principiantes. Pude usar un cuatro piezas para soldar una lámina de 0,8 mm de espesor a una esquina de 5 mm de espesor (52x52). El voltaje XX sin duplicar fue de 56V, con un duplicador de 110V. La corriente duplicadora está limitada por condensadores de 0,22x630 V tipo K78-2, al nivel de 4 a 5 amperios en modo arco y hasta 10 A en cortocircuito. Como puede ver, tuvimos que agregar dos diodos más para el relé de activación; con esta conexión, también protege contra el modo de cortocircuito a largo plazo, como en el circuito de la Fig. 5. El estrangulador de salida Dr.2 resultó innecesario, ¡y esto pesa 0,5 kg! ¡El arco arde constantemente! La originalidad de este circuito radica en el hecho de que la fase de doble voltaje gira 180 grados con respecto al voltaje de alimentación, por lo que el alto voltaje después de descargar los condensadores de salida no bloquea los diodos de potencia, sino que llena los espacios entre los pulsos con doble voltaje. . ¡Es este efecto el que aumenta la estabilidad del arco y mejora la calidad de la costura!
Los italianos utilizan esquemas similares en inversores portátiles industriales.

La figura 20 muestra un esquema de un inversor de soldadura con la configuración más avanzada. Sencillez y fiabilidad, un mínimo de piezas; a continuación se detallan sus características técnicas.

1. Tensión de alimentación 210 -- 240 V
2. Corriente de arco 20 - 200 A
3. Corriente consumida de la red 8 - 22 A
4. Voltaje XX 110V
5. Peso sin carcasa inferior a 2,5 kg.

Como puede ver, el circuito de la Fig. 20 no es muy diferente del circuito de la Fig. 5. Pero este es un circuito completamente terminado; prácticamente no requiere sistemas adicionales de encendido y estabilización de arco. El uso de un duplicador de voltaje de salida permitió eliminar el estrangulador de salida, aumentar la corriente de salida a 200 A y mejorar significativamente la calidad de las soldaduras en todos los modos de operación, de 20 A a 200 A. El arco se enciende de forma muy fácil y agradable, los electrodos de casi todos los tipos arden de forma constante. ¡Al soldar aceros inoxidables, la calidad de una soldadura realizada con electrodo no es inferior a la de una soldadura realizada con argón!
Todos los datos del devanado son similares a los diseños anteriores, solo que en un transformador de potencia se puede enrollar el devanado primario de 17-18 vueltas utilizando un cable 2.0-2.12 PETV-2 o PEV-2. Ahora no tiene sentido aumentar el voltaje de salida del transformador, 50-55 V son suficientes para un funcionamiento excelente, el duplicador hará el resto. El estrangulador resonante tiene exactamente el mismo diseño que en los circuitos anteriores, solo que tiene un espacio no magnético aumentado (seleccionado experimentalmente, aproximadamente 0,6 - 0,8 mm).

Estimados lectores, se les presentan varios esquemas, pero en realidad se trata de la misma central eléctrica con varias adiciones y mejoras. Todos los circuitos han sido probados muchas veces y han demostrado una alta confiabilidad, sencillez y excelentes resultados cuando se trabaja en diferentes condiciones climáticas. Para fabricar una máquina de soldar, puede tomar cualquiera de los diagramas anteriores, utilizar los cambios propuestos y crear una máquina que satisfaga plenamente sus necesidades. Sin cambiar prácticamente nada, simplemente aumentando o disminuyendo la brecha en el estrangulador resonante, aumentando o disminuyendo los radiadores en los diodos y transistores de salida, aumentando o disminuyendo la potencia del refrigerador, se puede obtener toda una serie de máquinas de soldar con una corriente de salida máxima. de 100A a 250A y ciclo de trabajo = 100 %. La energía fotovoltaica depende únicamente del sistema de refrigeración, y cuanto más potentes sean los ventiladores utilizados y mayor sea el área de los radiadores, más tiempo podrá funcionar su dispositivo en modo continuo con la corriente máxima. Pero un aumento en los radiadores implica un aumento en el tamaño y el peso de toda la estructura, por lo que antes de comenzar a fabricar una máquina de soldar, siempre debes sentarte y pensar para qué la necesitarás. Como ha demostrado la práctica, no hay nada muy complicado en diseñar un inversor de soldadura utilizando un puente resonante. Es el uso de un circuito resonante para este propósito lo que permite evitar al 100% los problemas asociados con la instalación de circuitos de potencia, y al fabricar un dispositivo de potencia en casa, ¡estos problemas siempre surgen! ¡El circuito resonante los resuelve automáticamente, preservando y extendiendo la vida útil de los transistores y diodos de potencia!

10. Máquina de soldar con control de fase de corriente de salida.

El esquema presentado en la Fig. 21 es el más atractivo desde mi punto de vista. Las pruebas han demostrado la alta fiabilidad de dicho convertidor. Este circuito aprovecha al máximo el convertidor resonante, ya que la frecuencia no cambia, los interruptores de alimentación siempre están apagados con corriente cero, y este es un punto importante desde el punto de vista de la controlabilidad de los interruptores. La corriente se ajusta cambiando la duración de los pulsos de control. Esta solución de circuito le permite cambiar la corriente de salida prácticamente de 0 al valor máximo (200A). ¡La escala de ajuste es completamente lineal! El cambio de la duración de los pulsos de control se logra aplicando un voltaje variable en el rango de 3-4 V al octavo tramo del microcircuito Uc3825. ¡Cambiar el voltaje en este tramo de 4V a 3V proporciona un cambio suave en la duración del ciclo del 50% al 0%! Ajustar la corriente de esta manera permite evitar un fenómeno tan desagradable como la coincidencia de resonancia con el modo cortocircuito, lo cual es posible con regulación de frecuencia. ¡Por lo tanto, se elimina otro posible modo de sobrecarga! Como resultado, puede eliminar completamente el circuito de protección actual ajustando una vez la corriente de salida máxima por el espacio en el estrangulador resonante. El dispositivo está configurado exactamente como todos los modelos anteriores. Lo único que hay que hacer es establecer la duración máxima del ciclo antes de iniciar la configuración, fijando el voltaje a 4V en la pata 8, si no se hace esto, la resonancia se desplazará y a máxima potencia el punto de conmutación; Las claves pueden no coincidir con la corriente cero. En caso de grandes desviaciones, esto puede provocar una sobrecarga dinámica de los transistores de potencia, su sobrecalentamiento y fallos. El uso de un duplicador de voltaje en la salida permite reducir la carga en el núcleo aumentando el número de vueltas del devanado primario a 20. El voltaje de salida XX es 46,5 V, respectivamente, después del duplicador de 93 V, que cumple ¡Todas las normas de seguridad para fuentes de soldadura inverter! Reducir el voltaje de salida de la unidad de potencia permite el uso de diodos de salida de menor voltaje (más baratos). Puede colocar con seguridad 150EBU02 o BYV255V200. A continuación se muestran los datos de cableado de mi último modelo de inversor de soldadura.
Tr.1 Cable PEV-2, diámetro 1,81 mm, número de vueltas -20. El devanado secundario es 3+3, 16 mm kV, enrollado en 4 hilos de 2,24 de diámetro. El diseño es similar a los anteriores. Núcleo E65, No. 87 de EPKOS. Nuestro análogo aproximado es 20x28, 2200NMS. ¡Un núcleo!
Dr.1 10 vueltas, PETV-2 con un diámetro de 2,24 mm. Núcleo 20x28 2000NM. El espacio es de 0,6 a 0,8 mm. Inductancia 66 µH para corriente máxima en arco 180-200A. Dr.3 12 vueltas de cable de instalación, sección 1 mm kV, anillo 28x16x9, sin espacio, 2000NM1
Con estos parámetros, la frecuencia de resonancia es de unos 35 kHz. Como puede verse en el diagrama, no hay protección de corriente, ni bobina de salida ni condensadores de salida. El transformador de potencia y el inductor resonante están enrollados en núcleos individuales del tipo Ш20х28. ¡Todo esto hizo posible reducir el peso y liberar volumen dentro de la carcasa y, como resultado, facilitar el régimen de temperatura de todo el dispositivo y aumentar tranquilamente la corriente en el arco a 200 A!

Lista de literatura útil.

1. "Radio" nº 9, 1990
2. "Microcircuitos para fuentes de pulso nutrición y su aplicación", 2001. Editorial "DODEKA".
3. "Electrónica de potencia", B.Yu. Semenov, Moscú 2001
4. "Interruptores semiconductores de potencia", P.A. Voronin, "DODEKA" 2001
5. Catálogo de dispositivos semiautomáticos de NTE.
5. Materiales de referencia de IR.
6. TOE, L.R. Neumann y P.L. Kalantarov, Parte 2.
7. Soldadura y corte de metales. D.L.Glizmanenko.
8. "Microcircuitos para fuentes de alimentación lineales y su aplicación", 2001. Editorial "DODEKA".
9. "Teoría y cálculo de transformadores IVE". Khnykov A.V. Moscú 2004

Inversor de soldadura casero junto a la fuente de alimentación de la computadora:

La página se preparó basándose en el libro "Soldar inversor: es simple" de V.Yulyaev.

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Una máquina de soldar es un dispositivo necesario para conectar y separar metales bajo la influencia de una corriente eléctrica. Durante el proceso de soldadura se forma un arco voltaico que constituye un único electrodo. Con su ayuda, se conectan objetos metálicos. Las máquinas de soldar son de tipo transformador, así como inversor: ultima opcion tiene una gran demanda hoy en día.

Para elegir la mejor máquina de soldar, el sitio ha preparado para usted una calificación especial de los mejores dispositivos. Está elaborado en base a reseñas de personas que utilizan inversores tanto para uso profesional como doméstico. También tuvimos en cuenta las principales características, calidad, fiabilidad y eficiencia de un dispositivo en particular.

Los más populares hoy en día son los modelos de máquinas de soldar con inversor, que han ido reemplazando gradualmente al tipo de transformador. La esencia de la soldadura inverter: el trabajo incluye corriente y voltaje alternos, que también cambian. Gracias a esto, es posible lograr una frecuencia de corriente variable, lo que permitió reducir significativamente el tamaño de las unidades.

Antes de elegir un inversor de soldadura, recomendamos fijarse en los criterios de selección y las características del producto:

1. Tensión de red. Para condiciones domésticas, se recomienda elegir una máquina de soldar inversor con un voltaje de 220V. También puede dar preferencia al tipo universal con un voltaje de 220/380V. Vale la pena averiguar la presencia de un fusible contra sobretensiones en la red.
2. Abra el circuito de voltaje. Este criterio determina la capacidad del dispositivo para encender un arco eléctrico inicial y repetidamente, y para mantener su combustión. El voltaje del circuito abierto varía de 30 a 80 V, cuanto mayor sea esta cifra, mejor.
3. Fuerza. Los dispositivos profesionales admiten una potencia de 300 A, pero para los modelos domésticos 200-250 A serán suficientes. Este indicador coincide con el espesor del metal utilizado. Por ejemplo, con una potencia de 250 A, el espesor del metal es de aproximadamente 6 mm y el electrodo se selecciona en el número 4.
4. Duración del trabajo. Los dispositivos tienen una abreviatura de letras: PVR. Este criterio depende directamente de cuánto tiempo la máquina puede soldar continuamente una costura y luego de cuánto resto. El valor se indica como porcentaje.
5. Clase de protección. Tradicionalmente, los fabricantes de máquinas de soldar domésticas indican la clase de protección en el cuerpo con dos letras: IP. Señalan la posibilidad de que entren partículas en el cuerpo del dispositivo, así como la protección contra la humedad.
6. Restricciones de temperatura. El estándar es operar el dispositivo a temperaturas de -40 a +40 grados.
7. Trabajo de . Algunas unidades pueden funcionar con generadores, lo que facilita el trabajo en el campo.
8. Soldadura de diversos metales. Las marcas metálicas están indicadas en el nombre del dispositivo. La soldadura por arco está marcada con las letras MMA, pero algunos modelos son capaces de trabajar con metales no ferrosos utilizando tecnología de arco de argón.

¿Sabes trabajar con soldadura?

Nosoy profesional

Un factor importante será la disponibilidad de capacidades adicionales del dispositivo. Esto incluye el encendido al inicio, en ascenso, forzado del arco y otras funciones. Para la soldadura profesional, estas capacidades serán útiles.

Nunca habrá una hormigonera extra en la construcción. Le permitirá elegir un modelo verdaderamente confiable y efectivo.

Las mejores máquinas de soldar.

El modelo MIG-110i de Wester abre la clasificación de máquinas de soldar. Se trata de un inversor de soldadura con dos tipos de soldadura: por arco y semiautomática. La corriente de soldadura en dos modos es 110A. Una unidad de este tipo se puede elegir para el hogar, porque su voltaje sin carga es de 55 V. La potencia del modelo es de 3,5 kW, el tiempo de funcionamiento es del 60%, lo que se considera un buen indicador para un dispositivo doméstico.

¡Consejo! Al elegir un soldador, asegúrese de prestar atención al cuerpo: los materiales utilizados deben ser confiables y certificados.

La bobina está ubicada internamente y el diámetro adecuado del electrodo varía de 1,6 a 3,2 mm. El peso de la unidad MIG-110i es de 13,2 kg, pertenece a la categoría de precio medio, por lo que es popular entre los entusiastas de la soldadura doméstica. Esta unidad tipo de inversor completo con antorcha, cable con soporte eléctrico, cable con abrazadera, además de pantalla de soldadura, alambre y puntas.

• Posibilidad de ajustar el voltaje de soldadura;
• Fiabilidad;
• Facilidad de uso;
• Corriente ininterrumpida;
• Buena tensión.

• Longitud corta del cable de alimentación.

Artem, 36 años.

Nunca hubiera pensado que usando una máquina de soldar tipo inversor conseguiría costuras tan uniformes. Incluso un principiante puede manejar el Wester MIG-110i, porque todo está claro incluso sin instrucciones. El dispositivo es compacto y se guarda fácilmente en un apartamento. Utilicé este dispositivo para cocinar un garaje con valla.

El mismo nombre de este dispositivo ya habla de su fuerza y ​​potencia. La empresa Svarog presenta a los usuarios el modelo REAL ARC 200, un inversor de soldadura compacto con soldadura por arco manual. Lo primero a lo que los compradores prestan atención al elegir esta unidad es su costo moderado y la ausencia de funciones innecesarias. Esta opción es perfecta para una casa de verano, porque tiene todo lo necesario.

El voltaje de entrada es de 160-270 V, el voltaje de circuito abierto es de 60 V. El tiempo de funcionamiento es del 60%, mientras que la eficiencia del REAL ARC 200 es del 85%. Clase de aislamiento F, que indica la posibilidad de calentar hasta 155 grados. El diámetro del electrodo es de 1,50-4 mm. Hay un buen grado de protección: IP21S, y el peso de esta unidad para un principiante es de solo 4 kg.

• Buen dispositivo en términos de fiabilidad;
• Larga garantía;
• Costo razonable;
• Poco peso;
• Soldadura sin problemas;
• Funcionalidad.

• El cable es demasiado rígido.

Pablo, 45 años

Compré este dispositivo para las necesidades de mi propio hogar. Cumple perfectamente con sus tareas: el kit incluye calzas, una máscara y un cable de conexión a tierra. El dispositivo se puede transportar fácilmente: no es pesado y está equipado con un asa cómoda. Utilicé un electrodo triple con un voltaje de 190; la soldadura resultó suave y hermosa.

La máquina de soldar Eurolux IWM-220 es un destacado representante de los dispositivos de soldadura económicos. Su cuerpo es amarillo, sus dimensiones son reducidas y su peso es de 4,85 kg, lo que también resulta ligero para ser un inversor. El dispositivo se utiliza para soldadura por arco manual. El voltaje de entrada varía de 140 a 260V. El tipo de corriente de salida es constante y el tiempo de funcionamiento es del 70%.

¡Consejo! Al elegir una máquina profesional, se debe prestar atención al grosor del metal, la potencia de la corriente de soldadura y el diámetro del electrodo.

El diámetro del electrodo con el que trabaja Eurolux IWM-220 es de 1,60-5 mm. La potencia máxima de este modelo es de 4500 W y la corriente máxima de soldadura se indica en el nombre del producto: 220 A. El grado de protección contra el polvo y la humedad es IP 21.

• Buena relación calidad-precio;
• Sin miedo a las subidas de tensión;
• Apto tanto para trabajos domésticos como para trabajos industriales.

• Los cables son demasiado cortos.

Ilya, 42 años.

Excelente soldadura de metal, comprado para trabajo doméstico y para garaje. Un dispositivo barato y alegre que nunca me ha defraudado en 3 años. Durante el funcionamiento, nunca se apagó debido a subidas de tensión. El dispositivo es compacto y no ocupa mucho espacio, los colores son brillantes y fáciles de detectar.

La quinta posición en el ranking de las mejores máquinas de soldar tipo inversor la ocupa el modelo IN 176 de Fubag. Este dispositivo es un inversor de soldadura costoso y de alta calidad, pero sus características justifican plenamente el precio. Existe la posibilidad no solo de soldar manualmente, sino también de soldar con arco de argón. El voltaje de entrada es de 180-265 V y el voltaje de circuito abierto es de 72 V.

La corriente de soldadura en dos modos muestra un máximo de 160A. Esta es la mejor máquina de soldar inversor con un diámetro de electrodo de 1,60-4 mm. Las características adicionales incluyen antiadherente, fuerza de arco y arranque en caliente. Puede trabajar con este dispositivo en el rango de temperatura de -10 a +40 grados.

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• Dimensiones compactas;
• Posibilidad de ajuste actual;
• Control digital confiable;
• Disponibilidad de display.

• No detectado.

Andrey, 38 años.

El dispositivo funciona bien con la configuración mínima. Puede comenzar con 40 amperios, produciendo un arco fino y agradable. Este es un dispositivo buen nivel con capacidades avanzadas, por lo que el coste está completamente justificado.

Si no sabe qué fabricante de máquinas de soldar es mejor, le recomendamos que preste atención a la empresa Resanta. En nuestra revisión, los modelos de esta empresa ocuparon las tres primeras posiciones; la cuarta posición la ocupó el modelo SAI-160PN. Esta es una excelente opción para principiantes en la soldadura por arco manual.

La corriente de soldadura alcanza los 160 A, el voltaje del circuito abierto es de 80 V. El tiempo de funcionamiento es del 70%, lo que no está nada mal para un dispositivo tan sencillo. Aquí hay características adicionales, así como un grado de protección IP21. El dispositivo funciona a temperaturas de -10 a +40 grados.

• Peso ligero;
• Fortaleza;
• Fiabilidad;
• Fácil de aprender;
• Mano de obra de alta calidad.

• Cables cortos fabricados en aluminio.

Máxima, 29 años.

Compré un inversor de soldadura RESANTA SAI-160PN para autodesarrollo y trabajo doméstico hace varios años. Este modelo funciona perfectamente con un generador de gas de 3 kW. Con la unidad soldé una cancela y una puerta peatonal incorporada, y también hice Mueble de jardín de restos de tuberías.

Nuestra calificación de los mejores inversores también la continúa la empresa RESANTA con el modelo SAI-250 que se diferencia de la versión anterior en características; Dispone de soldadura por arco manual con una corriente máxima de 250A, muy superior a la del modelo anterior. El diámetro del electrodo utilizado es de 6 mm.

Según las opiniones de los usuarios, esta unidad tiene las mismas funciones adicionales: antiadherente, arranque en caliente y postquemador. El tiempo de funcionamiento es del 70%.

• Alto Voltaje;
• Compacidad;
• Facilidad de transporte;
• Buen precio;
• Buena calidad.

• No detectado.

Iván, 43 años.

Este modelo es una excelente opción para la construcción y el trabajo doméstico. La calidad de construcción es excelente, con un buen margen de seguridad y vida útil. La potencia no se utiliza en su totalidad, por lo que siempre queda reserva para casos imprevistos.

Como sugiere el nombre, la corriente aquí es de 190 A, lo que no es malo para las condiciones de trabajo domésticas. RESANTA SAI-190 es una buena máquina de soldar inverter para el hogar, donde hay capacidades adicionales. El costo es razonable, razón por la cual los usuarios tienen tanta demanda de esta unidad. El voltaje del circuito abierto es de 80 V y el tiempo de funcionamiento es del 70 %.

El diámetro del electrodo utilizado es de 5 mm, el dispositivo pesa 4,7 kg. La soldadura por arco manual es el principal tipo de trabajo de este dispositivo. El paquete incluye un cable con soporte eléctrico y un cable con terminales de puesta a tierra.

• Mantiene la estabilidad a cualquier voltaje;
• Facilidad;
• Conveniencia;
• Buen poder.

Comprar un buen inversor de soldadura para poder utilizarlo en el trabajo, en casa y en el campo, donde no siempre se dispone de 220V, es una tarea difícil. Intentaremos ayudar con esto.

Gracias al desarrollo de la tecnología inverter, las máquinas de soldar se han vuelto compactas, económicas y fáciles de usar incluso para los principiantes. Gracias a esto, en muchos garajes y talleres privados puedes encontrar una máquina para soldar por arco manual o una semiautomática. La demanda alta y estable de inversores de soldadura obliga a los fabricantes competidores a mejorar constantemente su gama de productos, reducir los precios y desarrollar un servicio de marca.

Criteria de selección

Elegir el mejor inversor de soldadura es bastante difícil: hay tal variedad en el mercado que te dejará sin aliento. Pero los soldadores experimentados no intentan experimentar y recurren a productos de fabricantes que ya conocen. Eligen únicamente marcas probadas por el tiempo y su propio trabajo. Después de todo, si un fabricante es serio, siempre mantiene la calidad en un alto nivel, tanto en dispositivos semiprofesionales como profesionales.

Por eso, antes de adquirir un nuevo inversor, se fijan en los productos de aquellos fabricantes que ya se han utilizado. Incluso si no has trabajado tú mismo, tus compañeros te aconsejarán. Sobre la base de muchos años de experiencia, se ha formado una lista de los principales fabricantes de inversores de soldadura, que le informamos tomando como comparación dispositivos "para el trabajo y el hogar". Es decir, con el que podrás tanto ganar dinero como hacer frente a las tareas del hogar.

Según el modo de funcionamiento, los inversores se dividen en tres categorías:

• máquinas para soldadura manual por arco (MMA);
• semiautomático (MIG/MAG);
• Máquinas para soldadura de argón (TIG).

La soldadura es un proceso tecnológico para producir uniones permanentes. Se basa en el establecimiento de enlaces interatómicos estrechos durante el calentamiento local de la zona donde se unen los materiales.

La soldadura se utiliza para operaciones con metales, polímeros y cerámicas. La zona de calentamiento se crea mediante.

Cómo elegir una máquina de soldar

La unidad se selecciona para resolver problemas específicos, por lo tanto, debe contar con los siguientes criterios:

• Tener el poder necesario . El indicador principal es la fuerza actual.

Con el aumento de los parámetros de potencia, aumenta la capacidad de procesar piezas de trabajo gruesas (hasta 6-8 mm), utilizar diámetros más grandes (hasta 4-5 mm), utilizar un funcionamiento continuo a largo plazo y aumenta la vida útil general del dispositivo.

Para fines domésticos, es aconsejable elegir una unidad con una corriente de hasta 200-250 A.

• Tensión de red . 220 o 380 V. El último indicador es típico de instalaciones industriales. El dispositivo para uso doméstico debe tener protección contra sobretensiones.

El rango en el que el dispositivo funciona de manera estable es 180-240 V. Acercarse al valor 210-230 V indica que el dispositivo está diseñado para funcionar en condiciones "ideales". Es mejor evitar este tipo de estructuras.

• Indicador de velocidad de ralentí . Está determinado por el valor de voltaje al que el arco eléctrico se enciende y se mantiene de manera estable. Es recomendable hacer la elección según los indicadores máximos.

Para un transformador – 80 V, un rectificador – 90 V, un inversor – hasta 40-50 V.

• Modo de soldadura continua . Expresado como porcentaje. La cifra del 40% significa que el periodo de trabajo dura 4 minutos, seguido de un descanso de 6 minutos. El indicador depende de la fuerza actual.

A medida que disminuye el consumo de electricidad, aumenta el tiempo de funcionamiento y viceversa. Al elegir un dispositivo, los valores de duración del ciclo deben sobreestimarse en un 20-30%.

• Funcionalidad de la unidad . Capacidad para trabajar con gases protectores, procesamiento de aleaciones y metales no ferrosos, rango de carga ampliado.
• Temperatura de trabajo . Lo determina el fabricante. Cuanto más amplia sea la gama, mejor. Para las tareas domésticas, una unidad que comience en t = – 5 – + 40°C es bastante adecuada.
• Grado de protección contra la humedad, la suciedad y el polvo. . El valor óptimo es el marcado IP23.
• Peso del accesorio . Importante para traslados frecuentes de la unidad de un sitio a otro.

• ¿La finalidad del dispositivo corresponde al cumplimiento de las tareas asignadas? Las capacidades técnicas de la unidad deben permitirle procesar material del tamaño requerido.
• El consumo de energía y el voltaje deben corresponder a las capacidades de la red eléctrica.
• Hechura. El material utilizado para los componentes y piezas principales. Un dispositivo "ruido" hecho de plástico débil y conexiones sueltas son un argumento para negarse a comprarlo.
• Equipo. El equipamiento completo le permitirá no adquirir los elementos necesarios para el trabajo. La presencia de un kit de reparación es una ventaja adicional a la hora de adquirir la unidad.
• Aspecto y estado del equipo. Fecha de lanzamiento y fecha de venta.

• Color del cuerpo y partes del dispositivo, embalaje. La funcionalidad no se ve afectada.
• Peso del equipo para instalación permanente.
• El diseño del dispositivo, la ubicación de los botones de control en el cuerpo del dispositivo es una percepción subjetiva. No afecta las capacidades del equipo.

La mejor soldadora semiautomática.

Aplicar MIG-2800 Se utilizan trabajos de soldadura. La característica de diseño permite que el alambre de relleno se alimente automáticamente a la zona de formación del arco.

El modelo Inforce MIG-2800 es un inversor. La unidad realiza tres tipos de operaciones de soldadura:

• arco manual con electrodos pieza;
• semiautomático en un ambiente de gas protector;
• Hilo tubular sin atmósfera protectora de gas.

Las funciones de protección del dispositivo le permiten operar con desviaciones de voltaje en la red eléctrica de hasta el 15% de los parámetros nominales.

Características:

Ventajas:

• control sobre las características dinámicas del dispositivo;
• parámetros óptimos de velocidad de alimentación de alambre: 1-12 m/min;
• bajo peso y dimensiones en su clase;
• el diseño se basa en transistores IGBT;
• selecciona automáticamente indicadores óptimos (en el rango de 15,5 a 60 V) para los parámetros de corriente de funcionamiento;
• realizando un proceso de soldadura eficiente y ahorrando energía.

Desventajas:

• Los propietarios no notaron ningún defecto.

Criterios de selección: finalidad de la unidad, lista de funciones, precio, posibilidad de dominarla por parte de un principiante. El indicador principal es la estabilidad del trabajo y, en consecuencia, la calidad de la costura.

El inversor semiautomático Inforce MIG-2800 es perfecto para profesionales y principiantes. Capaz de trabajar a nivel de producción. Cumple su objetivo principal: es famoso. Excelente calidad cordón de soldadura.

• Aplicar MIG-2800;
• Aurora PRO OVERMAN 180 Mosfet 10041;
• Inversor ESPECIAL MAG170.

La mejor máquina de soldar sin electrodo.

La soldadura sin electrodo o soldadura por puntos es el proceso de unir dos láminas de metal superpuestas.

Se utilizan principalmente en talleres de reparación de automóviles para trabajos de reparación de carrocerías. Aplicable en pequeñas empresas y grandes industrias.

Calibre SVA-1.5AK Se hierve una torta metálica doble con un espesor total de hasta 3 mm (1,5 + 1,5). Teniendo en cuenta el hecho de que el tamaño principal de la chapa del automóvil es de 0,8 mm, la potencia del dispositivo se selecciona de manera óptima.

El tiempo del proceso de trabajo se ajusta a la calidad requerida del punto de soldadura.

Características:

Ventajas:

• precio (el más económico de su clase);
• permite el procesamiento de espesores de metal comunes;
• capacidad de regular el tiempo de trabajo.

Desventajas:

• mayor peso en comparación con sus análogos;
• fijación débil del electrodo superior (quitado en el sitio);
• no hay cronómetro.

Indicadores clave para la selección:

• la cantidad de trabajo que se realiza;
• potencia del dispositivo;
• calidad de los puntos de soldadura;
• espesor de las láminas procesadas;
• precio;
• hechura.

Teniendo en cuenta el volumen medio de trabajo de la carrocería, el modelo Calibre SVA-1.5 AK está por delante de todos.

• Calibre SVA-1,5 AK;
• BlueWeld Plus 230 823226;
• Telwin Digital Modular 230.

La mejor máquina de soldar tipo inversor.

Un inversor es una de las fuentes de formación y suministro de energía de un arco eléctrico para trabajos de soldadura. El principio de funcionamiento es convertir los indicadores de la corriente de la red eléctrica en los parámetros necesarios para asegurar el proceso de soldadura.

El reformateo de las cantidades de potencia se realiza mediante un transformador y una unidad electrónica basada en transistores. En el inductor se produce una reducción de la ondulación de la corriente rectificada.

Fortalecer IN-200S es un dispositivo móvil con una amplia gama de corrientes de funcionamiento (20-200A). Las funciones de protección le permiten trabajar cuando el voltaje externo cae a 140-150 V. El dispositivo está equipado con una pantalla de cristal líquido.

Características:

Ventajas:

• se proporcionan las funciones “arranque en caliente”, arco forzado y antiadherente;
• la capacidad de ajustar la corriente durante el proceso de trabajo;
• uso de enfriamiento forzado;
• estabilidad del desempeño del arco de soldadura;
• preparación y configuración sencillas para el trabajo, funcionamiento sencillo;
• indicadores de alta calidad de la costura formada;
• asegurando un funcionamiento estable durante subidas y bajadas de tensión.

Desventajas:

• difícil leer los indicadores actuales en la escala del instrumento;
• la presencia de sobretensiones debido a cambios en el voltaje de entrada.

Indicadores que deben guiarse teniendo en cuenta la realidad rusa:

• subidas de tensión, esto es especialmente cierto en los pequeños asentamientos y zonas rurales;
• fuerza;
• diámetro del electrodo;
• tiempo de operación continua;
• calidad de la costura;
• facilidad de uso;
• precio.

La solución óptima es el modelo inversor de soldadura Inforce IN-200S.

• Aplicar IN-200S;
• Calibre MICRO SVI-205;
• Resanta SAI 190

El mejor generador de soldadura de CC

SPEC-SS190E4 Es una estructura que realiza varias funciones:

• genera voltaje 220 V (DC y AC);
• Sirve como fuente de ignición y mantenimiento del arco eléctrico de soldadura.

Se utiliza en lugares donde no hay suministro de energía central o un suministro de voltaje inestable.

El dispositivo está equipado con una toma de salida de 220 V para conectar consumidores con un consumo total de energía de hasta 2 kW.

Se proporcionan terminales de 12 V para recargar la batería. La unidad tiene demanda entre reparadores e instaladores. Popular entre equipos de construcción y en las zonas rurales.
Características:

Ventajas:

• se refiere a unidades de bajo ruido;
• bastidor estable y duradero montado sobre ruedas de transporte;
• vida útil del motor de hasta 3000 horas;
• conexión sencilla y cómoda del cable de alimentación;
• presencia de terminales de 12 V y toma de 220 V;
• mantenimiento sencillo.

Desventajas:

• un poco pesado para su clase.

Opciones de selección:

• voltaje generado (220 V);
• fuerza; para una casa privada, un garaje o un pequeño taller, son suficientes entre 2,5 y 5 kW;
• intensidad actual – hasta 200A; Corresponde a un electrodo de 5 mm.
• nivel de consumo de combustible;
• precio.

La mejor opción que cumple con los requisitos es el modelo SPEC-SS190E4.

• SPEC-SS190E4;
• Huter DY6500LXW;
• CAMPEÓN DW 180E

La mejor máquina de soldar tipo transformador.

ESPECIAL MMA 180 AC-S Tiene un diseño sencillo y un precio reducido (en comparación con otro tipo de convertidores). El dispositivo conecta productos metálicos mediante el método MMA: soldadura por arco manual con un electrodo revestido con revestimiento fundente.

El modelo se utiliza para trabajos en interiores y exteriores. El diseño proporciona protección contra el sobrecalentamiento. Hay un asa y ruedas para mover la unidad.

Características:

Ventajas:

• simplicidad de diseño;
• enfriamiento forzado;
• posibilidad de transporte;
• posibilidad de ajuste suave de los parámetros de corriente de soldadura;
• Configuración sencilla, control cómodo.

Desventajas:

• un poco pesado.

Criterios de selección: intensidad de corriente, diámetro del electrodo, facilidad de control y precio. La elección óptima es el transformador SPEC MMA 180 AC-S.

• ESPECIAL MMA 180 AC-S;
• SOROKIN 12,40;
• PRORAB ADELANTE 130.

Mejor soldador rectificador

VD-306SE diseñado para formar un arco eléctrico y crear una soldadura. El principio de funcionamiento es la conversión de corriente alterna en corriente continua. La rectificación se produce mediante puentes de diodos. El trabajo se realiza desde un puesto.

La estructura está equipada con ventilación forzada. Es posible cambiar suavemente la fuerza actual. El rendimiento estable del arco de soldadura garantiza la creación de una conexión mecánica confiable. El modelo está equipado con ruedas para moverse.

Características:

Ventajas:

• rendimiento estable del arco eléctrico;
• soldadura de alta calidad;
• cuerpo duradero;
• pequeñas dimensiones totales y peso en su clase;
• Conexión cómoda y rápida de cables de alimentación.

Desventajas:

• no anotado.

Es recomendable evaluar un rectificador en función de su funcionalidad:

• trabajar con una gran lista de metales;
• estabilidad del arco;
• duración de la operación por turno de trabajo;
• precio.

El modelo VD-306 SE es el más preferible para resolver los problemas de producción que surgen en los talleres de producción y reparación a pequeña escala.

• VD-306 SE;
• BlueWeld Omega 530 HD 819130;
• BARRAS VD-306 3 x 380.

La mejor máquina de soldadura Tig

Svarog TIG 200 DSP PRO W207 Se utiliza para formar cordones de soldadura con electrodos no consumibles en un entorno de gas protector. Se proporciona un modo de soldadura por arco manual. El dispositivo produce corriente continua.

El diseño incluye las siguientes funciones:

• comienzo rápido;
• fuerza del arco;
• electrodo antiadherente;
• purga al finalizar proceso tecnológico soldadura

El dispositivo está equipado con protección contra sobrecalentamiento y cargas máximas. Se proporciona enfriamiento forzado de la unidad.

El panel frontal del dispositivo tiene una pantalla digital y un panel de control.

Características:

Ventajas:

• capacidad para trabajar en modos TIG y MMA;
• el panel de control está equipado con una pantalla táctil;
• la presencia de dos modos de soldadura 2T (sin purga) y 4T (purga de gas);
• rango de consumo de energía de 6,0 a 8,2 kVA;
• Eficiencia de al menos el 85%;
• tratamiento temporal de gas (purga) 0-15 segundos;
• controles simples, facilidad de uso.

Desventajas:

• cables cortos;
• Los cables estándar tienen una sección débil para los modos utilizados.

Es aconsejable seleccionar un dispositivo para trabajar en un entorno de gas protector teniendo en cuenta el volumen de trabajo realizado. Para su uso en pequeñas producciones, talleres de reparación o en el hogar, son adecuadas las unidades con una corriente de hasta 200 A.

Modo corriente continua Diseñado para trabajar con productos de acero.

La mejor opción es elegir el modelo Svarog TIG 200 DSP PRO W207. Cumple con todas las condiciones técnicas y tiene un precio asequible y atractivo entre los análogos.

• Svarog TIG 200 DSP PRO W207;
• FUBAG INTIG 160 DC 68 436,1;
• CEDRO TIG 200P AC/DC 220V 8001243.

Inversor de soldadura alemán.

El inversor de soldadura es de un fabricante alemán, lo que demuestra una excelente relación calidad-precio. La máquina de soldar Kruger está diseñada para el procesamiento de metales mediante soldadura por arco manual. Puede ajustar la corriente en la pantalla digital de forma rápida y cómoda.

Características: