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一种便携式交流方波多功能氩弧焊机的设计谭蓉(昆明理工大学 机电工程学院，云南 昆明 650093)，Design of a portable multi-function inverter AC／DC TIG arc welderTAN Rong(Dept． of Mechatronic Engineering，Kunming University of Science and Technology，Kunming 650093，China)Abstract：A circuit design programme for a portable multi －function inverter TIG welder is introduced in this paper．This welding machine can not only use in AC／DC TIG welding，but also use in MMA welding．It is a multi-function arc welder．The working principles of main circuits are introduced in detail，including input circuit，EMI Filter circuit，primary inverter main circuit，Pulse Width Modulation (PWM)circuit，the driving circuit of MOSFET，overvoltage protection circuit，Input buffer circuit，AC／DC output control circuit and High Frequency (HF)control circuit．The methods to improve the reliability of the inverter welder are put forward in this paper．The experiment results show that the design programme and circuits can improve the reliability，reduce the cost and weight of the welder．The circuits and methods are of great worth in developing an new and similar TIG inverter welder．Key words：inverter welding machine；TIG welding machine；reliability；welding power source前言交流氩弧焊被广泛应用于 Al、Mg 及其合金的 焊接。采用这种方法焊接时利用交流负极性半波的 阴极破碎(雾化)作用，清除 Al、Mg 及其合金表面的 氧化膜，同时还具有直流正接焊的诸多优点。通常， 焊接质量的高低不仅取决于焊工的技术水平，还取 决于焊机性能的好坏，尤其在焊接一些薄板等时后者显得更重要。为了改善交流电弧的稳定性，研发人员进行了大量工作，突出成就之一就是研发了方波交 流弧焊电源。方波交流在电流过零时，波形变化很陡， 较低的电压就足以再引燃电弧，因而电弧稳定性得 到了改善，焊缝质量也容易控制[1－2]。但在实际应用中， 一些厚度较薄的铝板或管材，如果采用大额定电流的 焊机来进行操作，往往因其最小连续的电流值偏大而 无法使用。这就需要采用具有较小连续电流值(如 2～5 A)的焊机来完成焊接作业。目前，便携式逆变直流TIG 焊机的产品很多，而小电流等级的逆变交流方 波焊机相对很少。基于此，设计了一种便携式多功能逆0收稿日期：2010－07－26；修稿日期：2011－05－25作者简介：谭 蓉(1968—)，女，安徽阜阳人，副教授，硕士，主 要从事焊接设备、微波干燥技术及设备、机器人及 自动化机构、材料、工艺等方面的研究工作。· 54·Electric Welding Machine摘要：介绍了一种便携式逆变交流方波氩弧焊机的设计方案。这种焊机既能用于 AC／DC 氩弧焊(TIG)又可用于直流焊条电弧焊(MMA)，是一种多功能焊机。着重阐述了焊机的主要电路及其工作原理，包括 输入和 EMI 滤波电路、一次逆变主电路、PWM 脉宽调制电路和驱动电路、过电压保护和上电缓冲电路、交直流输出控制电路以及高频控制电路。介绍了焊机抗电磁干扰的一些方法。试验结果表明：这些 电路和方法能够降低焊机成本，提高工作可靠性。关键词：逆变焊机