Le designer et célèbre scientifique Yuri Negulyaev a inventé un appareil presque indispensable - un onduleur de soudage. Nous proposons d'examiner comment fabriquer un onduleur de soudage de vos propres mains à l'aide d'un transformateur d'impulsions et de puissants transistors MOSFET.

La chose la plus importante lors de la conception ou de la réparation d'un onduleur acheté ou fait maison est son schéma de circuit. Nous l'avons pris pour la fabrication de notre onduleur du projet Negulyaev.

Fabrication de transformateur et d'inductance

Pour le travail, nous avons besoin de l'équipement suivant:

1. noyau de ferrite.
2. Cadre pour le transformateur.
3. Bus ou fil en cuivre.
4. Support pour fixer les deux moitiés du noyau.
5. Ruban isolant résistant à la chaleur.

Vous devez d'abord vous souvenir d'une règle simple: les enroulements ne sont enroulés que sur toute la largeur du cadre, avec cette conception, le transformateur devient plus résistant aux chutes de tension et aux influences extérieures.

Un transformateur d'impulsions de haute qualité est enroulé avec un bus en cuivre ou un faisceau de fils. Les fils d'aluminium de même section ne peuvent pas supporter une densité de courant suffisamment élevée dans l'onduleur.

Dans cette version du transformateur, l'enroulement secondaire doit être bobiné en plusieurs couches, selon le principe du sandwich. Un faisceau de fils d'une section de 2 mm, torsadés ensemble, servira d'enroulement secondaire. Ils doivent être isolés les uns des autres, par exemple avec un revêtement de vernis.

anneaux d'enroulement

Il doit y avoir deux ou trois fois plus d'isolation entre les enroulements primaire et secondaire pour que la tension du secteur, qui sous forme redressée est de 310 volts, n'atteigne pas l'enroulement secondaire. Pour cela, l'isolation thermorésistante en fluoroplastique est la mieux adaptée.

Le transformateur peut également être fabriqué non sur un noyau standard, en utilisant à cet effet 5 transformateurs à balayage horizontal de téléviseurs défectueux, combinés en un seul noyau commun. Il faut également se souvenir de l'entrefer entre les enroulements et le noyau du transformateur, cela facilite son refroidissement.

Remarque importante, le fonctionnement ininterrompu de l'appareil dépend directement non seulement de l'amplitude du courant continu, mais également de l'épaisseur du fil de l'enroulement secondaire du transformateur. Autrement dit, si vous enroulez un enroulement d'une épaisseur supérieure à 0,5 mm, nous obtiendrons un effet de peau, ce qui n'a pas un très bon effet sur le mode de fonctionnement et les caractéristiques thermiques du transformateur.

Un transformateur de courant est également réalisé sur un noyau de ferrite, qui sera ensuite fixé sur un fil d'alimentation positif, les conclusions de ce transformateur arrivent au tableau de commande pour surveiller et stabiliser le courant de sortie.

Une self est utilisée pour réduire l'ondulation à la sortie de l'appareil et pour réduire la quantité d'émissions sonores dans le réseau d'alimentation. Il est également enroulé sur un cadre en ferrite de conception arbitraire, avec un fil ou bus dont l'épaisseur correspond à l'épaisseur du fil de l'enroulement secondaire.

La conception de la machine à souder

Considérez comment concevoir un onduleur de soudage pulsé suffisamment puissant à la maison.

Si nous répétons la conception selon le système Negulyaev, les transistors sont alors vissés au radiateur avec une plaque spécialement découpée à cet effet, améliorant ainsi le transfert de chaleur du transistor au radiateur. Entre le dissipateur thermique et les transistors, il est nécessaire de poser un joint thermiquement conducteur et imperméable au courant. Cela fournit une protection contre les courts-circuits entre les deux transistors.

Les diodes de redressement sont fixées sur une plaque en aluminium de 6 mm d'épaisseur, le montage s'effectue de la même manière que le montage des transistors. Leurs sorties sont reliées entre elles par un fil non isolé d'une section de 4 mm. Veillez à ne pas toucher les fils.

L'étranglement est fixé à la base de la machine à souder avec une plaque de fer dont les dimensions reprennent la forme de l'étranglement lui-même. Pour réduire les vibrations, un joint en caoutchouc est posé entre l'accélérateur et le boîtier.

Vidéo: onduleur de soudage à faire soi-même

Tous les conducteurs de puissance à l'intérieur du boîtier de l'onduleur doivent être séparés dans des directions différentes, sinon il y a un risque de court-circuit. Le ventilateur refroidit plusieurs radiateurs en même temps, chacun dédié à une partie différente du circuit. Cette conception vous permet de vous débrouiller avec un seul ventilateur monté sur la paroi arrière du boîtier, ce qui permet de gagner de la place.

Pour refroidir un onduleur de soudage fait maison, vous pouvez utiliser un ventilateur d'un boîtier d'ordinateur, il est parfaitement adapté tant en termes de dimensions que de puissance. Étant donné que la ventilation de l'enroulement secondaire joue un rôle important, cela doit être pris en compte lors de son placement.

Schéma : onduleur de soudage démonté

Le poids d'un tel onduleur ira de 5 à 10 kg, tandis que son courant de soudage peut être compris entre 30 et 160 ampères.

Comment configurer le fonctionnement de l'onduleur

Fabriquer un onduleur de soudage maison n'est pas si difficile, d'autant plus qu'il s'agit d'un produit presque entièrement gratuit, à l'exception du coût de certaines pièces et matériaux. Mais pour configurer l'appareil assemblé, vous aurez peut-être besoin de l'aide de spécialistes. Comment pouvez-vous le faire vous-même ?

Instructions facilitant l'auto-configuration de l'onduleur de soudage :

1. Vous devez d'abord appliquer la tension secteur à la carte de l'onduleur, après quoi l'unité commencera à émettre un grincement caractéristique d'un transformateur d'impulsions. De plus, une tension est fournie au ventilateur de refroidissement, cela empêchera la structure de surchauffer et le fonctionnement de l'appareil sera beaucoup plus stable.
2. Une fois que les condensateurs de puissance sont complètement chargés à partir du secteur, nous devons fermer la résistance de limitation de courant dans leur circuit. Pour ce faire, vous devez vérifier le fonctionnement du relais en vous assurant que la tension aux bornes de la résistance est nulle. N'oubliez pas que si vous connectez l'onduleur sans résistance de limitation de courant, une explosion peut se produire !
3. L'utilisation d'une telle résistance réduit considérablement les surintensités lorsque le poste à souder est connecté à un réseau 220 volts.
4. Notre onduleur est capable de fournir un courant supérieur à 100 ampères, cette valeur dépend du circuit spécifique utilisé dans le développement. Il n'est pas difficile de trouver cette valeur à l'aide d'un oscilloscope. Il est nécessaire de mesurer la fréquence des impulsions entrantes dans le transformateur, elles doivent être comprises entre 44 et 66%.
5. Le mode de soudage est vérifié directement sur l'unité de contrôle en connectant un voltmètre à la sortie de l'amplificateur optocoupleur. Si l'onduleur est de faible puissance, la tension de crête moyenne doit être d'environ 15 volts.
6. Ensuite, le montage correct du pont de sortie est vérifié, pour cela, une tension de 16 volts est fournie à l'entrée de l'onduleur à partir de toute alimentation appropriée. Au repos, l'appareil consomme un courant d'environ 100 mA, ceci doit être pris en compte lors de la réalisation des mesures de contrôle.
7. A titre de comparaison, vous pouvez vérifier le fonctionnement d'un onduleur industriel. À l'aide d'un oscilloscope, mesurez les impulsions sur les deux enroulements, elles doivent correspondre.
8. Il est maintenant nécessaire de contrôler le fonctionnement de l'onduleur de soudage avec des condensateurs de puissance connectés. Nous changeons la tension d'alimentation de 16 volts à 220 volts en connectant l'appareil directement au réseau électrique. A l'aide d'un oscilloscope connecté à la sortie des transistors MOSFET, on contrôle la forme d'onde, elle doit correspondre aux tests à basse tension.

Vidéo : onduleur de soudage en réparation.

Un onduleur de soudage est un appareil très populaire et nécessaire dans toute activité, tant dans les entreprises industrielles que dans les ménages. De plus, grâce à l'utilisation d'un redresseur et d'un régulateur de courant intégrés, en utilisant un tel onduleur de soudage, vous pouvez obtenir de meilleurs résultats de soudage par rapport aux résultats pouvant être obtenus avec des machines traditionnelles dont les transformateurs sont en acier électrique.

L'onduleur de soudage à faire soi-même a été assemblé par des centaines d'artisans. Comme le montre la pratique, il n'y a rien de super compliqué dans ce processus. Si vous avez de l'expérience et du désir, vous pouvez acquérir les détails nécessaires et passer du temps à travailler.

Pour la fabrication de l'appareil, il est nécessaire de s'approvisionner en toutes les pièces et accessoires nécessaires.

La machine à souder de type transformateur était si encombrante et problématique en fonctionnement que les onduleurs à thyristor qui la remplaçaient ont rapidement gagné en popularité.

La poursuite du développement des technologies de fabrication des composants semi-conducteurs a permis de créer de puissants transistors à effet de champ. Avec leur avènement, les onduleurs sont devenus encore plus légers et plus compacts. Les conditions améliorées de réglage et de stabilisation du courant de soudage facilitent le travail même pour les débutants.

Sélection de la conception de l'onduleur

Comme cas, vous pouvez utiliser une ancienne unité informatique.

La disposition d'un onduleur de soudage fait maison n'est pas originale et similaire à la plupart des autres conceptions. La plupart des pièces peuvent être remplacées par des analogues. Il est nécessaire de déterminer les dimensions de l'appareil et de commencer à fabriquer le boîtier si tous les éléments principaux sont présents.

Vous pouvez utiliser des dissipateurs thermiques prêts à l'emploi (à partir d'anciennes alimentations d'ordinateurs ou d'autres appareils). En présence d'un bus en aluminium d'une épaisseur de 2 à 4 mm et d'une largeur de plus de 30 mm, ils peuvent être fabriqués indépendamment. Vous pouvez utiliser n'importe quel ventilateur d'anciens appareils.

Toutes les pièces dimensionnelles doivent être placées sur une surface plane, voir les possibilités de connexion selon le schéma de principe.

Déterminez ensuite l'emplacement d'installation du ventilateur afin que l'air chaud de certaines pièces n'en chauffe pas d'autres. Dans une situation difficile, deux ventilateurs d'extraction peuvent être utilisés. Le coût des refroidisseurs est faible, le poids est également insignifiant, la fiabilité de l'ensemble de l'appareil augmentera considérablement.

Les pièces les plus grandes et les plus lourdes sont un transformateur et un starter pour lisser les ondulations. Il est souhaitable de les placer au centre ou symétriquement le long des bords afin que leur poids ne tire pas l'appareil dans une direction. Travailler avec un appareil porté à l'épaule et glissant constamment d'un côté pendant le soudage est extrêmement gênant.

Avec une disposition satisfaisante de toutes les pièces, il est nécessaire de déterminer les dimensions du bas de l'appareil et de le découper dans le matériau disponible. Le matériau doit être non conducteur, généralement du getinax, de la fibre de verre. En l'absence de ces matériaux, du bois traité avec des agents ignifuges et de protection contre l'humidité peut être utilisé. Cette dernière option présente certains avantages. Des vis peuvent être utilisées pour fixer des pièces, plutôt que des connexions filetées. Cela simplifiera quelque peu et réduira le coût du processus de fabrication.

Schéma électrique de l'onduleur

Tous les onduleurs ont un schéma fonctionnel similaire :

• pont de diodes d'entrée qui convertit la tension AC en DC ;
• Convertisseur haute fréquence CC-CA ;
• un dispositif pour abaisser la tension haute fréquence à une tension de travail ;
• convertisseur en tension continue avec un filtre pour lisser les ondulations.

Le schéma choisi pour la fabrication artisanale est organisé selon la méthode classique. Le cœur du circuit est le pont oblique, qui offre les meilleures performances avec un maximum de simplicité et de coût. Le circuit d'alimentation est contrôlé par le contrôleur TL494. Les fonctions de contrôle et de réglage du courant de soudage sont assurées par le microcontrôleur PIC16F628. La protection de l'appareil contre la surchauffe est également mise en œuvre à travers lui. En fonction du courant maximum et des pièces utilisées, plusieurs versions de firmware de l'appareil sont possibles avec différents courants de soudage maximum admissibles.

L'alimentation des éléments logiques du circuit et des équipements basse tension est basée sur le contrôleur PWM TNY264.

Le schéma de principe, malgré le grand nombre d'éléments, est réalisé assez simplement. L'ensemble du système de contrôle est réalisé sur plusieurs cartes:

• carte d'élément de puissance, deux options ;
• redresseur;
• deux panneaux de commande.

Des diodes redresseuses avec circuits de protection, transistors de puissance, transformateur, résistance de mesure sont installées sur la carte des éléments de puissance. La version requise de la carte doit être sélectionnée en fonction des composants disponibles pour l'onduleur de soudage.

La machine à onduleur nécessite une carte de contrôle de puissance.

Sur la carte redresseur, des éléments de pont, des condensateurs de lissage, des relais de démarrage progressif, des résistances qui compensent les changements de paramètres dus à la température (thermistances) sont installés.

Les circuits suivants sont situés sur les cartes de commande de puissance :

• Contrôleur PWM avec éléments de découplage sur optocoupleurs ;
• indicateur numérique avec boutons de commande ;
• éléments de l'alimentation électrique ;
• microcontrôleur.

Avant d'assembler les cartes, les pistes d'installation des éléments de puissance doivent être renforcées avec du fil de cuivre d'une section de 2,5 à 4 mm. Pour étamer les pistes, il est conseillé d'utiliser de la soudure réfractaire.

Transformateur et self pour onduleur

Dans la fabrication d'un noyau pour un transformateur onduleur de soudage, vous pouvez utiliser des transformateurs horizontaux d'anciens téléviseurs. Vous aurez besoin de six transformateurs de type TVS110PTs15.U. L'étrier de serrage doit être retiré des transformateurs (dévisser les deux écrous M3 et retirer l'étrier). L'enroulement peut être scié des deux côtés avec une scie à métaux ou une meuleuse, en respectant les précautions nécessaires. Si, après avoir retiré l'enroulement, le noyau ne se sépare pas en deux parties, vous devez le serrer dans un étau et le séparer d'un léger coup. Les surfaces des pièces doivent être nettoyées de l'époxy. Après avoir préparé les noyaux magnétiques, vous devez créer un cadre. Le matériau optimal pour le cadre sera la fibre de verre d'une épaisseur de 1 à 2 mm, mais vous pouvez utiliser du getinax ou du carton. Caractéristiques techniques du noyau magnétique assemblé :

Les transformateurs peuvent être empruntés à un vieux téléviseur.

• longueur moyenne de la ligne magnétique kp = 182 mm ;
• dimensions de la fenêtre S 0 = 6,2 cm 2 ;
• section du circuit magnétique S m = 11,7 cm 2 ;
• force coercitive H c = 12 A/m ;
• induction magnétique résiduelle B g = 0,1 T ;
• induction magnétique B s = 0,45 T (si H = 800 A/m), B m = 0,33 T (si H = 100 A/m et t = 60° C).

La section et le nombre de tours des enroulements doivent être calculés en fonction du courant de fonctionnement maximal autorisé pour l'appareil.

Les enroulements doivent être placés sur toute la largeur de la fenêtre pour réduire les frais généraux.

En tant que matériau d'enroulement, vous pouvez utiliser une feuille de cuivre ou un fil de litz de la section souhaitée pour éliminer l'effet de peau. Le matériau isolant entre les couches et les enroulements peut être du papier ciré, du tissu verni, du ruban FUM.

S'il est nécessaire de contrôler le courant de soudage, un transformateur de courant peut être fabriqué. Pour sa fabrication, vous aurez besoin de deux bagues de type K30x18x7. Ils doivent être enroulés avec 85 tours de fil de cuivre dans un isolant vernis d'une section de 0,2 à 0,5 mm. L'anneau est placé sur l'un des fils de sortie de l'appareil.

Utilisation d'un onduleur dans un réseau triphasé

Parfois, lorsque le réseau est surchargé, il n'y a pas assez de puissance pour le fonctionnement normal de l'onduleur. Si possible, un onduleur monophasé peut être converti en onduleur triphasé.

Lorsqu'il est connecté à un réseau monophasé (la fiche est branchée dans une prise), le démarreur K1 est allumé. Une paire de ses contacts relie les fils provenant de la prise à l'interrupteur régulier (marche / arrêt) de l'onduleur. Une autre paire reliera les pistes découpées sur la carte depuis l'interrupteur vers le redresseur stationnaire.

Le démarreur K1 doit avoir des contacts avec un courant maximal admissible d'au moins 25 A.

Pour connecter la tension d'un redresseur triphasé, un démarreur K2 est utilisé. Le courant maximum admissible de ses contacts doit être d'au moins 10A. Pour se connecter à un réseau triphasé, il est conseillé d'utiliser une prise 3p + N + T (fils triphasés, zéro et terre). L'appareil peut être intégré à l'onduleur ou réalisé en tant qu'unité séparée. La production sous la forme d'un bloc séparé est optimale lorsque vous travaillez au même endroit. Avec des mouvements fréquents, transporter deux appareils n'est pas pratique.

Conclusion sur le sujet

Fabriquer un onduleur de soudage de vos propres mains n'est pas si difficile. Avec un manque d'expérience, vous pouvez toujours consulter des spécialistes.

Le résultat est un excellent appareil avec des fonctionnalités supplémentaires que l'on ne trouve pas dans les onduleurs industriels.

La réparation d'un appareil à faire soi-même ne créera pas de problèmes particuliers et l'utilisation de l'outil dans votre travail sera un plaisir.

Aujourd'hui, une machine à souder très demandée est un onduleur de soudage. Ses avantages sont la fonctionnalité et la performance. Vous pouvez fabriquer une mini machine à souder de vos propres mains sans trop d'investissement financier (dépenses uniquement en consommables), si vous comprenez comment l'électronique est organisée et fonctionne. Aujourd'hui, les bons onduleurs sont chers, et les moins chers peuvent décevoir avec une mauvaise qualité de soudage. Avant de construire vous-même un tel outil, vous devez étudier attentivement le circuit.

La première étape de l'assemblage - enrouler le transformateur

Pour enrouler le transformateur, une feuille de cuivre de 4 cm de large et de 0,3 mm d'épaisseur convient. Le fil de cuivre peut fonctionner à haute température. En tant que couche thermique, vous pouvez prendre du papier pour une caisse enregistreuse. Vous pouvez utiliser du papier pour copieur, mais il est moins résistant et peut se déchirer lorsqu'il est enroulé.

Lakotkan est considéré comme le meilleur isolant. Au moins une de ses couches pour l'isolation est toujours souhaitable. Des plaques de Textolite peuvent être placées dans les bobinages pour la sécurité électrique de l'appareil. Plus l'isolation entre les enroulements est bonne, plus la tension est élevée. La longueur des bandes de papier doit être telle qu'elle couvre le périmètre de l'enroulement avec une marge de 2-3 cm à la fin.

Il est impossible d'utiliser un fil épais pour l'enroulement, car l'onduleur fonctionne sur des courants haute fréquence. Le noyau du fil épais ne sera pas utilisé, ce qui peut entraîner une surchauffe du transformateur. Cela ne durera même pas 5 minutes.

Pour éviter cet effet "peau", il faut utiliser un conducteur de plus grande surface et d'épaisseur minimale. Une telle surface conduit bien le courant et ne surchauffe pas.

Lors du rembobinage, il est conseillé d'utiliser 3 bandes de cuivre, qui doivent être séparées les unes des autres par une plaque en fluoroplastique. Tout doit à nouveau être enveloppé avec du ruban adhésif pour la caisse enregistreuse en tant que couche thermique. Ce papier a un inconvénient - lorsqu'il est chauffé, il s'assombrit. Mais avec tout cela, elle ne casse pas.

Au lieu d'une feuille de cuivre, vous pouvez utiliser un fil PEV jusqu'à 0,7 mm. Il se compose de nombreuses veines, ce qui est son principal avantage. Cependant, cette méthode d'enroulement est pire que le cuivre, car ces fils ont de grands entrefers et ne s'emboîtent pas bien les uns avec les autres. La surface totale de la section diminue et le transfert de chaleur ralentit. Lorsque vous travaillez avec SEW, la conception d'une machine à souder artisanale de vos propres mains peut avoir 4 enroulements:

• primaire, constitué d'une centaine de spires (PEV épaisseur 0,3 mm) ;
• trois enroulements secondaires : le premier comporte 15 spires, le deuxième -15, le troisième -20.

Le transformateur et l'ensemble du mécanisme doivent être équipés d'un ventilateur. Un refroidisseur d'une unité centrale avec un courant de 220 volts 0,15 A ou plus convient.

Circuit inverseur de soudage à faire soi-même: caractéristiques de conception

Vous devez d'abord penser à la ventilation du mécanisme de l'onduleur, qui protégera le système de la surchauffe. Pour ce faire, il est bon d'utiliser les dissipateurs thermiques des blocs système Pentium 4 et Athlon 64. Aujourd'hui, ils peuvent être achetés à un prix très avantageux.

Après avoir enroulé le transformateur, il est fixé à la base de la machine à souder. Cela nécessitera plusieurs supports qui peuvent être en fil (cuivre d'un diamètre d'au moins 3 mm).

Pour la fabrication de planches, vous aurez besoin d'une feuille de textolite (environ 1 mm d'épaisseur). Dans chacune des planches, vous devez faire de petites fentes. Ils aideront à réduire la charge sur les sorties de diode. Ils doivent être fixés vers les bornes des transistors. En couche entre les radiateurs et les sorties, placez une carte qui reliera le mécanisme du pont aux chaînes d'alimentation. Chaque étape d'assemblage de l'appareil peut être vérifiée selon le schéma approximatif d'un onduleur de soudage fait maison:

Les condensateurs doivent être soudés sur la carte. Il peut y en avoir environ 14. Grâce à eux, les émissions des transformateurs iront dans le circuit électrique.

Pour éliminer les surtensions de courant résonnant du transformateur, il est nécessaire d'installer des amortisseurs, qui contiendront des condensateurs C15, C16. Seuls des dispositifs éprouvés de haute qualité doivent être utilisés, car la fonction des amortisseurs est très importante dans l'onduleur - ils réduisent les surtensions résonnantes du transformateur et réduisent les pertes de l'IGBT lorsqu'il est déconnecté. Les meilleurs sont les modèles SVV-81, K78-2. Toute la puissance est transférée à l'amortisseur, ce qui réduit de plusieurs fois la génération de chaleur.

Dans le cas où, pendant le processus de soudage, il est nécessaire de contrôler et d'ajuster la température ou d'autres paramètres, il n'est pas nécessaire d'avoir un simple fer à souder, mais un outil plus complexe. Pour ce faire, il n'est pas du tout nécessaire d'aller au magasin, vous pouvez assembler une station de soudage de vos propres mains à la maison.

Comment fabriquer votre propre outil principal d'une station de soudage - un fer à souder, vous pouvez apprendre ici.

Tous les composants de l'appareil doivent être installés sur la base. Pour sa production, une plaque getinax de ½ cm d'épaisseur convient.Découpez un trou rond pour le ventilateur au centre de la plaque, qui devra être protégé par une grille.

Il doit y avoir un espace d'air entre les fils.

Sur l'avant de la base, vous devez faire ressortir les LED, les boutons de la résistance et de l'interrupteur à bascule, les serre-câbles. L'ensemble de ce mécanisme doit être équipé d'un «boîtier» par le haut, pour la fabrication duquel le plastique vinylique ou la textolite (d'au moins 4 mm d'épaisseur) convient. Un bouton est monté sur le porte-électrode qui, avec le câble connecté, doit être bien isolé.

Le processus d'assemblage lui-même n'est pas si compliqué. L'étape la plus importante est la configuration de l'onduleur de soudage. Parfois, cela nécessite l'aide d'un assistant.

1. Tout d'abord, l'onduleur doit connecter l'alimentation 15V au PWM. connectez simultanément un convecteur à l'alimentation électrique afin de réduire le chauffage de l'appareil et de rendre son fonctionnement plus silencieux.

Pour fermer la résistance connecter relais. Il est connecté lorsque la charge des condensateurs est terminée. Cette procédure réduit considérablement les fluctuations de tension lorsque l'onduleur est connecté à un réseau 220V. Si vous n'utilisez pas de résistance lors de la connexion directe, une explosion peut se produire.

Alors vérifier le fonctionnement des relais fermeture de la résistance quelques secondes après avoir connecté le courant à la carte PWM. Diagnostiquer la carte elle-même pour la présence d'impulsions rectangulaires après le fonctionnement des relais.

Alors L'alimentation 15V est fournie au pont. pour vérifier son bon fonctionnement et son installation correcte. L'intensité du courant ne doit pas dépasser 100 mA. Déplacez l'ensemble sur inactif.

Vérifier la bonne installation des phases du transformateur. Pour ce faire, vous pouvez utiliser un oscilloscope à 2 faisceaux. Connectez l'alimentation au pont à partir de condensateurs via une lampe 220V 200W, avant cela, réglez la fréquence PWM sur 55kHz, connectez un oscilloscope, regardez la forme du signal, assurez-vous que la tension ne dépasse pas 330V.

Afin de déterminer la fréquence de l'appareil, vous devez réduire progressivement la fréquence PWM jusqu'à ce qu'une légère inversion apparaisse sur la clé IGBT inférieure. Fixez cet indicateur, divisez-le par deux, ajoutez la valeur de la fréquence de sursaturation à la somme résultante. La somme finale sera l'oscillation de la fréquence de travail du transformateur.

Le pont devrait consommer du courant dans la région de 150mA. La lumière de l'ampoule ne doit pas être vive, une lumière très vive peut indiquer une panne de l'enroulement ou des erreurs dans la conception du pont.

Le transformateur ne doit produire aucun effet de bruit. S'ils sont présents, il convient de vérifier la polarité. Vous pouvez connecter l'alimentation de test au pont via un appareil électroménager. Vous pouvez utiliser une bouilloire d'une puissance de 2200 watts.

Les conducteurs provenant du PWM doivent être courts, torsadés et éloignés des sources d'interférences.

Augmentez progressivement le courant inverseur avec une résistance. Assurez-vous d'écouter l'appareil et d'observer les lectures de l'oscilloscope. La clé inférieure ne doit pas monter de plus de 500V. L'indicateur standard est de 340V. En présence de bruit, les IGBT peuvent ne pas fonctionner.

Commencez à souder à partir de 10 secondes. Vérifiez les radiateurs, s'ils sont froids, prolongez le soudage à 20 secondes. Ensuite, vous pouvez augmenter le temps de soudage à 1 minute ou plus.
Après avoir utilisé plusieurs électrodes, le transformateur chauffe. Après 2 minutes, le ventilateur le refroidit et vous pouvez recommencer à travailler.

Assemblage d'un onduleur de soudage fait maison avec vos propres mains en vidéo

Onduleur de soudage à faire soi-même: schémas et instructions de montage

Il est tout à fait possible de fabriquer un onduleur de soudage de vos propres mains, même sans connaissances approfondies en électronique et en électrotechnique, l'essentiel est de respecter strictement le schéma et d'essayer de bien comprendre le fonctionnement d'un tel appareil. Si vous fabriquez un onduleur dont les caractéristiques techniques et l'efficacité diffèrent peu de celles des modèles de série, vous pouvez économiser un montant décent.

Onduleur de soudage maison

Vous ne devez pas penser qu'un appareil fait maison ne vous donnera pas la possibilité d'effectuer efficacement des travaux de soudage. Un tel appareil, même assemblé selon un schéma simple, vous permettra de souder avec des électrodes d'un diamètre de 3 à 5 mm et d'une longueur d'arc de 10 mm.

Caractéristiques d'un onduleur fait maison et matériaux pour son assemblage

Après avoir assemblé de vos propres mains un onduleur de soudage selon un circuit électrique assez simple, vous recevrez un appareil efficace avec les caractéristiques techniques suivantes :

• la valeur de la tension consommée - 220 V;
• la force du courant fourni à l'entrée de l'appareil - 32 A;
• le courant généré en sortie de l'appareil est de 250 A.

Le schéma d'une machine à souder de type onduleur avec de telles caractéristiques comprend les éléments suivants:

• Unité de puissance;
• pilotes de clé d'alimentation ;
• bloc de puissance.

Avant de commencer à assembler un onduleur maison, vous devez préparer des outils de travail et des éléments pour créer des circuits électroniques. Ainsi, vous aurez besoin de :

• Ensemble de tournevis;
• fer à souder pour connecter des éléments de circuits électroniques;
• scie à métaux pour le travail du métal;
• attaches filetées;
• tôle de faible épaisseur :
• les éléments à partir desquels les circuits électroniques seront formés ;
• fils et bandes de cuivre - pour enrouler les transformateurs;
• papier thermique de la caisse enregistreuse;
• fibre de verre;
• textolite;
• mica.

Pour un usage domestique, les onduleurs sont le plus souvent assemblés et fonctionnent à partir d'un réseau électrique standard de 220 V. Cependant, si nécessaire, vous pouvez créer un appareil qui fonctionnera à partir d'un réseau électrique triphasé avec une tension de 380 V. De tels onduleurs ont leur avantages, dont le plus important est un rendement plus élevé par rapport aux appareils monophasés.

Source de courant

L'un des éléments les plus importants de l'alimentation de l'onduleur de soudage est un transformateur enroulé sur une ferrite SH7x7 ou 8x8. Ce dispositif, qui fournit une alimentation en tension stable, est formé de 4 enroulements :

• primaire (100 tours de fil PEV d'un diamètre de 0,3 mm);
• le premier secondaire (15 spires de fil PEV d'un diamètre de 1 mm) ;
• le deuxième secondaire (15 spires de fil PEV d'un diamètre de 0,2 mm) ;
• troisième secondaire (20 tours de fil PEV d'un diamètre de 0,3 mm).

Pour minimiser l'impact négatif des chutes de tension qui se produisent régulièrement dans le réseau électrique, l'enroulement des enroulements du transformateur doit être effectué sur toute la largeur du châssis.

Processus d'enroulement du transformateur de puissance

Après avoir terminé l'enroulement primaire et isolé sa surface avec de la fibre de verre, une couche de fil de blindage est enroulée autour de celui-ci, dont les spires doivent le recouvrir complètement. Les spires du fil de blindage (il doit avoir le même diamètre que le fil de bobinage primaire) sont faites dans le même sens. Cette règle s'applique également à tous les autres enroulements formés sur le châssis du transformateur. Les surfaces de tous les enroulements enroulés sur le châssis du transformateur sont également isolées les unes des autres à l'aide de fibre de verre ou de ruban de masquage ordinaire.

Pour que la tension fournie par l'alimentation au relais soit comprise entre 20 et 25 V, il est nécessaire de sélectionner des résistances pour le circuit électronique. La fonction principale de l'alimentation de l'onduleur de soudage est de convertir le courant alternatif en courant continu. A ces fins, l'alimentation utilise des diodes assemblées selon le schéma "pont oblique".

Circuit d'alimentation de l'onduleur (cliquez pour agrandir)

Pendant le fonctionnement, les diodes d'un tel pont deviennent très chaudes, elles doivent donc être montées sur des radiateurs, qui peuvent être utilisés comme éléments de refroidissement des anciens ordinateurs. Pour monter le pont de diodes, il est nécessaire d'utiliser deux radiateurs : la partie supérieure du pont est fixée à un radiateur par un joint en mica, la partie inférieure par une couche de pâte thermique au second.

Les conclusions des diodes à partir desquelles le pont est formé doivent être dirigées dans le même sens que les conclusions des transistors, à l'aide desquelles le courant continu sera converti en courant alternatif haute fréquence. Les fils reliant ces bornes ne doivent pas dépasser 15 cm Entre l'alimentation et l'onduleur, qui est basé sur des transistors, une feuille de métal est fixée au corps de l'appareil par soudage.

Fixation de diodes sur un dissipateur thermique

Bloc de puissance

La base de l'unité de puissance de l'onduleur de soudage est un transformateur, grâce auquel la valeur de la tension haute fréquence diminue et sa force augmente. Afin de fabriquer un transformateur pour un tel bloc, il est nécessaire de sélectionner deux noyaux Ш20х208 2000 nm. Le papier journal peut être utilisé pour fournir un espace entre eux.

Les enroulements d'un tel transformateur ne sont pas constitués de fil, mais d'une bande de cuivre de 0,25 mm d'épaisseur et de 40 mm de largeur.

Chaque couche est enveloppée d'un ruban de caisse enregistreuse pour fournir une isolation thermique, ce qui démontre une bonne résistance à l'usure. L'enroulement secondaire du transformateur est formé de trois couches de bandes de cuivre, isolées les unes des autres à l'aide d'un ruban fluoroplastique. Les caractéristiques des enroulements du transformateur doivent respecter les paramètres suivants : 12 spires x 4 spires, 10 kv. mm x 30 m² mm.

Beaucoup de gens essaient de fabriquer des enroulements de transformateur abaisseur à partir d'un fil de cuivre épais, mais ce n'est pas la bonne solution. Un tel transformateur fonctionne sur des courants à haute fréquence, qui sont forcés à la surface du conducteur sans chauffer son intérieur. C'est pourquoi, pour la formation des enroulements, la meilleure option est un conducteur de grande surface, c'est-à-dire une large bande de cuivre.

Inductance de sortie d'onduleur maison

Le papier ordinaire peut également être utilisé comme matériau d'isolation thermique, mais il est moins résistant à l'usure que le ruban de caisse enregistreuse. À partir d'une température élevée, un tel ruban s'assombrira, mais sa résistance à l'usure n'en souffrira pas.

Le transformateur de l'unité de puissance deviendra très chaud pendant son fonctionnement, par conséquent, pour son refroidissement forcé, il est nécessaire d'utiliser un refroidisseur, qui peut être utilisé comme un appareil précédemment utilisé dans l'unité centrale informatique.

unité onduleur

Même un simple onduleur de soudage doit remplir sa fonction principale - convertir le courant continu généré par le redresseur d'un tel appareil en courant alternatif haute fréquence. Pour résoudre ce problème, on utilise des transistors de puissance qui s'ouvrent et se ferment à haute fréquence.

Schéma de principe de l'unité onduleur (cliquez pour agrandir)

L'unité onduleur de l'appareil, chargée de convertir le courant continu en courant alternatif haute fréquence, est mieux assemblée sur la base non pas d'un transistor puissant, mais de plusieurs transistors moins puissants. Une telle solution constructive permettra de stabiliser la fréquence du courant, ainsi que de minimiser les effets du bruit lors du soudage.

Le circuit électronique de l'onduleur de soudage contient également des condensateurs connectés en série. Ils sont nécessaires pour résoudre deux tâches principales :

• minimisation des émissions résonnantes du transformateur ;
• réduire les pertes dans le bloc de transistors qui se produisent lorsqu'il est éteint et dues au fait que les transistors s'ouvrent beaucoup plus rapidement qu'ils ne se ferment (à ce moment, des pertes de courant peuvent se produire, accompagnées d'un échauffement des touches du bloc de transistors).

Électronique de l'onduleur assemblé

Système de refroidissement

Les éléments de puissance du circuit inverseur de soudage fait maison deviennent très chauds pendant le fonctionnement, ce qui peut entraîner leur défaillance. Pour éviter que cela ne se produise, en plus des radiateurs sur lesquels sont montés les blocs les plus chauffés, il est nécessaire d'utiliser des ventilateurs chargés du refroidissement.

Si vous disposez d'un ventilateur puissant, vous pouvez vous en tirer en dirigeant le flux d'air de celui-ci vers un transformateur de puissance abaisseur. Si vous utilisez des ventilateurs à faible consommation d'ordinateurs plus anciens, vous aurez besoin d'environ six d'entre eux. Dans le même temps, trois ventilateurs de ce type doivent être installés à côté du transformateur de puissance, en y dirigeant le flux d'air.

Un ventilateur puissant assurera un bon refroidissement des éléments de l'appareil

Pour éviter la surchauffe d'un onduleur de soudage fait maison, vous devez également utiliser un capteur de température en l'installant sur le radiateur le plus chaud. Un tel capteur, si le radiateur atteint une température critique, coupera le flux de courant électrique vers celui-ci.
Pour que le système de ventilation Inverter fonctionne efficacement, des entrées d'air correctement exécutées doivent être présentes dans son boîtier. Les grilles de ces entrées, à travers lesquelles les flux d'air s'écouleront dans l'appareil, ne doivent être obstruées par rien.

Assemblage d'onduleur à faire soi-même

Pour un appareil onduleur fait maison, vous devez choisir un boîtier fiable ou le fabriquer vous-même, en utilisant une tôle d'une épaisseur d'au moins 4 mm. Comme base sur laquelle le transformateur onduleur de soudage sera monté, vous pouvez utiliser une feuille de getinax d'une épaisseur d'au moins 0,5 cm.Le transformateur lui-même est monté sur une telle base à l'aide de supports que vous pouvez fabriquer vous-même à partir de fil de cuivre avec un diamètre de 3 mm.

Corps coulissant de production en usine

Pour créer des cartes de circuits électroniques de l'appareil, vous pouvez utiliser une feuille de textolite d'une épaisseur de 0,5 à 1 mm. Lors de l'installation de circuits magnétiques qui chauffent pendant le fonctionnement, il est nécessaire de prévoir des espaces entre eux nécessaires à la libre circulation de l'air.

Pour contrôler automatiquement le fonctionnement de l'onduleur de soudage, vous devrez acheter et installer un contrôleur PWM, qui sera chargé de stabiliser le courant et la tension de soudage. Pour vous faciliter le travail avec votre appareil fait maison, il est nécessaire de monter des commandes à l'avant de son corps. Ces corps comprennent un interrupteur à bascule pour allumer l'appareil, un bouton de résistance variable avec lequel le courant de soudage est régulé, ainsi que des serre-câbles et des LED de signalisation.

Exemple de disposition du panneau avant de l'onduleur

Diagnostic d'un onduleur fait maison et sa préparation au travail

Fabriquer une machine à souder à onduleur représente la moitié de la bataille. Une tâche tout aussi importante est sa préparation au travail, au cours de laquelle le bon fonctionnement de tous les éléments est vérifié, ainsi que leurs réglages.

La première chose à faire lors du test d'un onduleur de soudage fait maison est d'appliquer 15 V au contrôleur PWM et à l'un des ventilateurs de refroidissement. Cela vous permettra de vérifier simultanément les performances du contrôleur et d'éviter sa surchauffe lors d'un tel test.

Vérification de la tension de sortie avec un testeur

Une fois les condensateurs de l'appareil chargés, un relais est connecté à l'alimentation électrique, qui est responsable de la fermeture de la résistance. Si la tension est appliquée directement à la résistance, en contournant le relais, une explosion peut se produire. Après le déclenchement du relais, qui devrait se produire dans les 2 à 10 secondes suivant l'application de la tension au contrôleur PWM, vous devez vérifier si la résistance s'est fermée.

Lorsque les relais du circuit électronique fonctionnent, la carte PWM doit former des impulsions rectangulaires vers les optocoupleurs. Cela peut être vérifié à l'aide d'un oscilloscope. Le montage correct du pont de diodes de l'appareil doit également être vérifié; pour cela, une tension de 15 V lui est appliquée (l'intensité du courant ne doit pas dépasser 100 mA).

Les phases du transformateur peuvent avoir été mal connectées lors du montage de l'appareil, ce qui peut entraîner un fonctionnement incorrect de l'onduleur et un bruit important. Pour éviter que cela ne se produise, la connexion correcte des phases doit être vérifiée ; pour cela, un oscilloscope à deux faisceaux est utilisé. Un faisceau de l'appareil est connecté à l'enroulement primaire, le second - au secondaire. Les phases des impulsions, si les enroulements sont correctement connectés, doivent être les mêmes.

Utilisation d'un oscilloscope pour diagnostiquer l'onduleur

L'exactitude de la fabrication et de la connexion du transformateur est vérifiée à l'aide d'un oscilloscope et en connectant des appareils électriques avec différentes résistances au pont de diodes. En se concentrant sur le bruit du transformateur et les lectures de l'oscilloscope, ils concluent qu'il est nécessaire d'affiner le circuit électronique d'un appareil onduleur fait maison.

Pour vérifier combien vous pouvez travailler en continu sur un onduleur fait maison, vous devez commencer à le tester à partir de 10 secondes. Si les radiateurs de l'appareil ne chauffent pas pendant le fonctionnement de cette durée, vous pouvez augmenter la période jusqu'à 20 secondes. Si une telle période n'affecte pas négativement l'état de l'onduleur, vous pouvez augmenter la durée de la machine à souder jusqu'à 1 minute.

Entretien d'un onduleur de soudage fait maison

Pour que l'onduleur fonctionne longtemps, il doit être correctement entretenu.

Dans le cas où votre onduleur a cessé de fonctionner, vous devez ouvrir son capot et souffler l'intérieur avec un aspirateur. Les endroits où il reste de la poussière peuvent être soigneusement nettoyés avec une brosse et un chiffon sec.

La première chose à faire lors du diagnostic d'un onduleur de soudage est de vérifier la tension d'alimentation à son entrée. Si la tension n'est pas fournie, vous devez diagnostiquer les performances de l'alimentation. Le problème dans cette situation peut également être que les fusibles de la machine à souder ont sauté. Un autre maillon faible de l'onduleur est le capteur de température qui, en cas de panne, ne doit pas être réparé, mais remplacé.

Capteur thermique souvent défaillant, généralement situé sur un bloc de diodes ou une inductance

Lors de l'exécution des diagnostics, il est nécessaire de faire attention à la qualité des connexions des composants électroniques de l'appareil. Les connexions mal faites peuvent être déterminées visuellement ou à l'aide d'un testeur. Si de telles connexions sont identifiées, elles doivent être corrigées afin de ne pas rencontrer de surchauffe supplémentaire et de défaillance de l'onduleur de soudage.

Ce n'est que si vous accordez une attention particulière à l'entretien de l'onduleur que vous pouvez compter sur le fait qu'il vous servira longtemps et vous permettra d'effectuer les travaux de soudage de la manière la plus efficace et la plus efficace possible.

Onduleur de soudage à faire soi-même - économisez sur l'achat d'équipements coûteux

Les machines à souder sont fermement entrées dans la vie quotidienne des artisans à domicile. Les transformateurs traditionnels sont peu coûteux, faciles à réparer et une telle conception peut être réalisée à la main.

Cependant, ils présentent un inconvénient - pour souder un métal plus épais qu'une carrosserie de voiture, des courants élevés sont nécessaires. Cela donne une charge du côté primaire de 220 volts, environ 3 à 5 watts.

Il ne sera pas possible de souder un tuyau dans un appartement; selon les conditions techniques, l'entrée du compteur est limitée à une puissance de 3,5-5 W. Oui, et dans une maison privée, une panne de courant est garantie.

Pour le travail à domicile, il est préférable d'utiliser un onduleur de soudage. Cet appareil a moins de puissance, des dimensions compactes et un faible poids.

Le coût d'une telle machine est plus élevé qu'un transformateur classique. Par conséquent, de nombreux "kulibins" domestiques fabriquent un onduleur de soudage de leurs propres mains.

Contrairement à un transformateur, dans lequel vous luttez avec un poids et une épaisseur d'enroulement secondaire importants, l'onduleur offre une solution différente.

Le circuit inverseur de soudage peut choquer même un radioamateur expérimenté, sans parler d'un maître de maison dont les connaissances se résument au remplacement d'un fusible.


N'ayez pas peur. En suivant la notice de montage, tout radioamateur sachant manier un fer à souder montera ce bloc en quelques soirées libres.

Important! L'onduleur de soudage utilise des courants à haute fréquence pendant le fonctionnement, de sorte que certains éléments deviennent très chauds.

N'importe quel onduleur. même de faible puissance, nécessite un refroidissement forcé. À cela, nous ajoutons un arrangement compétent de composants à l'intérieur du boîtier.

Bien sûr, le boîtier lui-même doit être équipé de trous d'écoulement pour la ventilation. Sinon, la protection thermique (un équipement nécessaire) fonctionnera en permanence.

Nous proposons pour examen des options sur la façon de souder de vos propres mains.

Inverseur de résonance en coffret d'usine

En tant que coque, vous pouvez utiliser l'alimentation électrique habituelle de votre ordinateur. Plus l'âge est élevé, mieux c'est. Il y a 20 ans, aucun métal n'était épargné sur les murs, et les dimensions des alimentations au format AT étaient plus grandes.

De l'alimentation elle-même, vous n'avez besoin que d'un ventilateur (s'il est en bon état) et de radiateurs de refroidissement. Par conséquent, la santé du remplissage électrique du donneur ne nous intéresse pas. Il sera donc moins cher de l'acheter.

L'onduleur est construit sur une base d'éléments usagés provenant d'anciens moniteurs et téléviseurs. S'il n'y a pas d'accès à de tels "dépôts" - l'achat d'éléments radio sur le marché ne pèsera pas beaucoup sur le portefeuille.
Une histoire détaillée sur la fabrication d'un onduleur de soudage de vos propres mains - vidéo

Important! Des courants allant jusqu'à 25 A traversent ces pistes, le cuivre fin de la carte de circuit imprimé brûlera à haute température.

Tous les circuits liés aux blocs d'alimentation doivent être soigneusement soudés avec de la soudure réfractaire. Sinon, les pièces peuvent s'enflammer à cause des étincelles.

Le câble réseau est réalisé avec une section d'au moins 2,5 carrés

La machine d'entrée doit être conçue pour le courant de charge plus 50 %. Dans notre cas - 16A

Les circuits haute tension sont réalisés en double isolation : des cambrics ignifugés à base de mica ou de fibre de verre sont posés sur les conducteurs

La self résonnante ne doit pas avoir de boîtier métallique. Fixation uniquement sur les bornes - pas d'équerres métalliques. Sinon, les micros violeront ses paramètres

La ventilation forcée à flux est un must

Les diodes de puissance de sortie doivent être protégées contre les pannes de tension. Habituellement, des chaînes RC sont utilisées.

Important! Le non-respect des exigences de sécurité lors de l'installation de l'électronique de puissance entraînera des dommages à l'équipement et, dans le pire des cas, des blessures corporelles.

Nous fixons nous-mêmes les paramètres de la future machine à souder:

• Courant de charge de sortie : 5 - 120A
• Tension en circuit ouvert 90V
• La durée de la charge pour les électrodes 2 mm - 100%, pour les électrodes 3 mm - 80%. (lorsque la température de l'air est élevée, le temps de refroidissement est prolongé de 20% à 50%)
• Consommation de courant d'entrée : pas plus de 10 A
• Poids sans câbles d'alimentation 2 kg
• régulateur de courant
• La caractéristique courant-tension diminue. Il est donc possible de travailler en mode semi-automatique avec du CO2.

Il s'agit d'un onduleur de soudage assez simple, malgré le fait que le circuit soit saturé :


Toutes les dénominations de la base de l'élément sont indiquées sur le schéma, cela n'a aucun sens de les dupliquer dans une liste séparée. Le cœur de l'oscillateur maître est assemblé sur la populaire puce SG3524.

Il est utilisé dans les alimentations informatiques. Vous pouvez retirer la pièce de l'onduleur brûlé.

La particularité de l'onduleur est la consommation d'énergie extrêmement faible (selon les normes d'un soudeur, bien sûr) - pas plus de 2,5 watts. Cela vous permet de l'utiliser non seulement dans le garage, mais également dans un appartement avec une machine d'entrée 16A.

Le transformateur de puissance est monté sur des noyaux E42. L'installation est verticale, sinon elle ne rentrera pas dans le boîtier. De tels noyaux sont abondants dans les anciens moniteurs à tubes et ne manquent pas en principe. Pour la fabrication d'un transformateur, vous devrez «vider» 6 moniteurs.

À partir des mêmes pièces (qui resteront des transformateurs démontés), nous fabriquons un starter. Les noyaux pour le reste des composants sont fabriqués à partir de ferrite standard 2000 NM.


La base du bloc d'alimentation est constituée de diodes et de transistors puissants qui nécessitent une dissipation thermique. Ils peuvent être installés sur des radiateurs à partir de l'alimentation (dans laquelle l'onduleur est assemblé) ou composés à partir des mêmes anciens écrans d'ordinateur.


Avant d'enclencher l'augmentation de tension, le régime de ralenti est maintenu à 35V. Grâce à cette basse tension, la partie puissance n'est pas surchargée. La longueur de l'arc de préhension est de 3-4 mm. Il s'agit d'une valeur confortable qui permet même aux soudeurs novices de travailler en toute confiance.

La tension redressée se présente sous la forme d'un sinus (c'est une caractéristique des onduleurs résonnants). Pour le lissage final des demi-ondes, il est nécessaire de poser les câbles de sortie dans des tubes de ferrite avec une inductance de 3-4mkH. Vous pouvez utiliser des anneaux de filtre de la même alimentation pour l'ordinateur et poser le fil en 2 tours.


L'enroulement supplémentaire du transformateur ajoute de la tension, de sorte que lors du démarrage du travail, l'arc s'enflamme instantanément, quelles que soient les conditions atmosphériques. L'essentiel est le revêtement de haute qualité des électrodes.

Les transformateurs de courant sont connectés dans l'enroulement secondaire. Il s'agit d'une caractéristique de conception du circuit - dans l'enroulement primaire, le courant maximal n'est possible que lors de la formation d'une résonance.

Protection de l'onduleur

Le collage de l'électrode empêche le transistor à effet de champ IRF510. Cette zone est bien visible sur le schéma. Ils fournissent également un démarrage en douceur. A noter qu'un tel appareil ajoute du confort pour un soudeur inexpérimenté.

Sur la puce SG3524, l'entrée d'arrêt est interrompue dans trois cas :

1. Fonctionnement du capteur thermique
2. Blocage par circuit à transistor en cas de court-circuit
3. Arrêt par interrupteur à bascule.

Important! Un onduleur de soudage fait maison n'a pas de certificat de sécurité d'usine. Par conséquent, la protection de l'opérateur relève de la responsabilité du fabricant de l'appareil.

Le schéma prévoit les principaux points de sécurité, ils ne doivent pas être exclus de la conception. Le boîtier ne doit pas avoir de trous supplémentaires (sauf pour la ventilation) et de cavités ouvertes. Les bornes de sortie de puissance sont montées sur des isolateurs durables résistants à la chaleur.


Résultat:
Il est possible d'assembler un onduleur de vos propres mains. N'ayez pas peur des nombreux détails du circuit - c'est la préoccupation du développeur. Vous n'avez pas à ajuster le produit fini, le soudeur est immédiatement prêt à travailler. À condition de tout souder correctement et de disposer les modules dans le boîtier.

Assemblage étape par étape du soudage à l'onduleur

Le soudage par onduleur à faire soi-même est très simple

Le soudage par onduleur est un appareil moderne très populaire en raison de son faible poids et de ses dimensions. Le mécanisme inverseur est basé sur l'utilisation de transistors à effet de champ et d'interrupteurs de puissance. Pour devenir propriétaire d'une machine à souder, vous pouvez visiter n'importe quel magasin d'outils et acquérir une chose aussi utile. Mais il existe un moyen beaucoup plus économique, qui est dû à la création d'un soudage par onduleur à faire soi-même. C'est la deuxième méthode à laquelle nous prêterons attention dans ce document et examinerons comment faire le soudage à la maison, ce qui est nécessaire pour cela et à quoi ressemblent les circuits.

Caractéristiques du fonctionnement de l'onduleur

Une machine à souder de type onduleur n'est rien de plus qu'une alimentation électrique, celle qui est maintenant utilisée dans les ordinateurs modernes. Quelle est la base du travail de l'onduleur? Dans l'onduleur, l'image suivante de la conversion de l'énergie électrique est observée :

2) Le courant avec une sinusoïde constante est converti en un courant alternatif à haute fréquence.

3) La valeur de tension diminue.

4) Le courant est redressé tout en maintenant la fréquence requise.

Une liste de telles transformations du circuit électrique est nécessaire pour pouvoir réduire le poids de l'appareil et son encombrement. Après tout, comme vous le savez, les anciennes machines à souder dont le principe est basé sur une diminution de l'amplitude de la tension et une augmentation de l'intensité du courant sur l'enroulement secondaire du transformateur. En conséquence, en raison de la valeur élevée de l'intensité du courant, la possibilité de soudage à l'arc des métaux est observée. Pour que le courant augmente et que la tension diminue, le nombre de tours sur l'enroulement secondaire diminue, mais la section du conducteur augmente. En conséquence, on peut voir que la machine à souder de type transformateur a non seulement des dimensions importantes, mais également un poids décent.

Pour résoudre le problème, une variante de la mise en œuvre de la machine à souder au moyen d'un circuit inverseur a été proposée. Le principe de l'onduleur est basé sur l'augmentation de la fréquence du courant à 60 voire 80 kHz, réduisant ainsi le poids et les dimensions de l'appareil lui-même. Pour mettre en place une machine à souder à onduleur, il suffisait de multiplier par mille la fréquence, ce qui a été rendu possible grâce à l'utilisation de transistors à effet de champ.

Les transistors assurent la communication entre eux avec une fréquence d'environ 60-80 kHz. Une valeur de courant constante arrive au circuit de puissance des transistors, qui est assurée par l'utilisation d'un redresseur. Un pont de diodes est utilisé comme redresseur et des condensateurs assurent l'égalisation de la tension.

Courant alternatif, qui est transmis après avoir traversé les transistors au transformateur abaisseur. Mais en même temps, une bobine des centaines de fois plus petite est utilisée comme transformateur. Pourquoi une bobine est utilisée, car la fréquence du courant qui alimente le transformateur est déjà multipliée par 1000 grâce aux transistors à effet de champ. En conséquence, nous obtenons des données similaires à celles du soudage par transformateur, mais avec une grande différence de poids et de dimensions.

Ce dont vous avez besoin pour construire un onduleur

Pour assembler vous-même le soudage par onduleur, vous devez savoir que le circuit est conçu, tout d'abord, pour une tension de consommation de 220 volts et un courant de 32 ampères. Déjà après la conversion de l'énergie à la sortie, le courant sera augmenté de près de 8 fois et atteindra 250 ampères. Ce courant est suffisant pour créer une couture solide avec une électrode à une distance maximale de 1 cm.Pour mettre en œuvre une alimentation de type onduleur, vous devrez utiliser les composants suivants:

1) Un transformateur constitué d'un noyau de ferrite.

2) Enroulement du transformateur primaire avec 100 tours de fil de diamètre 0,3 mm.

3) Trois enroulements secondaires :

- interne : 15 spires et un diamètre de fil de 1 mm ;

- moyen : 15 spires et un diamètre de 0,2 mm ;

- extérieur : 20 spires et un diamètre de 0,35 mm.

De plus, pour assembler le transformateur, vous aurez besoin des éléments suivants :

- fils de cuivre ;

- acier électrique;

- matériel de coton.

À quoi ressemble un circuit de soudage à onduleur ?

Afin de comprendre ce qu'est une machine à souder à onduleur en général, il est nécessaire de considérer le schéma ci-dessous.

Schéma électrique du soudage à l'onduleur

Tous ces composants doivent être combinés et ainsi obtenir une machine à souder, qui sera un assistant indispensable dans l'exécution des travaux de plomberie. Vous trouverez ci-dessous un schéma de principe du soudage par onduleur.

Circuit d'alimentation de soudage à onduleur

La carte, sur laquelle se trouve l'alimentation de l'appareil, est montée séparément de la section de puissance. Le séparateur entre le bloc d'alimentation et l'alimentation est une tôle, reliée électriquement au corps du bloc.

Pour contrôler les grilles, des conducteurs sont utilisés, qui doivent être soudés à proximité des transistors. Ces conducteurs sont interconnectés par paires, et la section de ces conducteurs ne joue pas de rôle particulier. La seule chose importante à considérer est la longueur des conducteurs, qui ne doit pas dépasser 15 cm.

Pour une personne qui ne connaît pas les bases de l'électronique, la lecture de ce genre de circuit est problématique, sans parler de la fonction de chaque élément. Par conséquent, si vous ne maîtrisez pas l'électronique, il est préférable de demander à un maître familier de vous aider à le comprendre. Voici, par exemple, ci-dessous un schéma de la section de puissance d'une machine à souder à onduleur.

Schéma de la partie puissance du soudage par onduleur

Comment assembler le soudage par onduleur: une description étape par étape + (Vidéo)

Pour assembler le poste à souder à onduleur, vous devez effectuer les étapes de travail suivantes :

1) Cadre. En tant que corps pour le soudage, il est recommandé d'utiliser une ancienne unité centrale d'un ordinateur. Il s'adapte mieux, car il a le nombre requis de trous pour la ventilation. Vous pouvez utiliser un vieux bidon de 10 litres dans lequel vous pouvez percer des trous et placer la glacière. Pour augmenter la résistance structurelle du boîtier du système, il est nécessaire de placer des coins métalliques, qui sont fixés avec des assemblages boulonnés.

2) Assemblage de l'alimentation. Un élément important de l'alimentation est le transformateur. Il est recommandé d'utiliser de la ferrite 7x7 ou 8x8 comme base du transformateur. Pour l'enroulement primaire du transformateur, il est nécessaire d'enrouler le fil sur toute la largeur du noyau. Une caractéristique aussi importante entraîne une amélioration du fonctionnement du dispositif lors de chutes de tension. En tant que fil, il est impératif d'utiliser des fils de cuivre de la marque PEV-2, et en l'absence de bus, les fils sont connectés en un seul faisceau. La fibre de verre est utilisée pour isoler l'enroulement primaire. Par le haut, après une couche de fibre de verre, il faut enrouler les spires des fils de blindage.

Transformateur avec enroulements primaire et secondaire pour créer un soudage par onduleur

3) Partie puissance. Le transformateur abaisseur agit comme une unité de puissance. Deux types de noyaux sont utilisés comme noyau pour un transformateur abaisseur : W20x208 2000 nm. Il est important de prévoir un espace entre les deux éléments, qui est résolu en plaçant du papier journal. L'enroulement secondaire du transformateur est caractérisé par des spires d'enroulement en plusieurs couches. Trois couches de fils doivent être posées sur l'enroulement secondaire du transformateur et des joints en PTFE sont installés entre eux. Entre les enroulements, il est important de placer une couche isolante renforcée, ce qui évitera les claquages ​​de tension à l'enroulement secondaire. Il est nécessaire d'installer un condensateur avec une tension d'au moins 1000 volts.

Transformateurs pour l'enroulement secondaire des anciens téléviseurs

Pour assurer la circulation de l'air entre les enroulements, un entrefer doit être laissé. Un transformateur de courant est assemblé sur le noyau de ferrite, qui est connecté à la ligne positive du circuit. Le noyau doit être enveloppé de papier thermique, il est donc préférable d'utiliser un ruban de caisse enregistreuse comme papier. Les diodes de redressement sont fixées à la plaque de dissipateur thermique en aluminium. Les sorties de ces diodes doivent être connectées avec des fils nus dont la section est de 4 mm.

3) unité onduleur. L'objectif principal du système d'onduleur est la conversion du courant continu en courant alternatif à haute fréquence. Pour assurer l'augmentation de la fréquence, des transistors à effet de champ spéciaux sont utilisés. Après tout, ce sont les transistors qui s'ouvrent et se ferment à haute fréquence.

Il est recommandé d'utiliser plus d'un transistor puissant, mais il est préférable d'implémenter le circuit basé sur 2 transistors moins puissants. Ceci est nécessaire pour pouvoir stabiliser la fréquence du courant. Le circuit ne peut pas se passer de condensateurs, qui sont connectés en série et permettent de résoudre de tels problèmes:

Onduleur sur plaque aluminium

4) Système de refroidissement. Les ventilateurs de refroidissement doivent être installés sur le mur du boîtier, et pour cela, vous pouvez utiliser des refroidisseurs d'ordinateur. Ils sont nécessaires pour assurer le refroidissement des éléments de travail. Plus vous utilisez de ventilateurs, mieux c'est. En particulier, il est obligatoire d'installer deux ventilateurs pour souffler le transformateur secondaire. Un refroidisseur soufflera sur le radiateur, empêchant ainsi la surchauffe des éléments de travail - les diodes de redressement. Les diodes sont montées sur le radiateur comme suit, comme indiqué sur la photo ci-dessous.

Pont redresseur sur le radiateur de refroidissement

Il est recommandé de l'installer sur l'élément chauffant lui-même. Ce capteur se déclenchera lorsque la température de chauffage critique de l'élément de travail sera atteinte. Lorsqu'il est déclenché, l'alimentation de l'onduleur est coupée.

Ventilateur puissant pour refroidir l'onduleur

Pendant le fonctionnement, le soudage par onduleur chauffe très rapidement, la présence de deux refroidisseurs puissants est donc une condition préalable. Ces refroidisseurs ou ventilateurs sont situés sur le corps de l'appareil afin qu'ils fonctionnent pour extraire l'air.

L'air frais entrera dans le système par les trous du boîtier de l'appareil. L'unité centrale a déjà ces trous, et si vous utilisez un autre matériau, n'oubliez pas de fournir de l'air frais.

5) Conseil de soudure est un facteur clé, puisque tout le circuit est basé sur la carte. Il est important d'installer des diodes et des transistors sur la carte dans le sens opposé les uns aux autres. La carte est montée directement entre les radiateurs de refroidissement, à l'aide desquels l'ensemble du circuit des appareils électriques est connecté. Le circuit d'alimentation est conçu pour une tension de 300 V. L'emplacement supplémentaire de condensateurs de 0,15 μF permet de réinjecter l'excès de puissance dans le circuit. À la sortie du transformateur, des condensateurs et des amortisseurs sont situés, à l'aide desquels les surtensions sont amorties à la sortie de l'enroulement secondaire.

6) Travail de configuration et de débogage. Une fois la soudure de l'onduleur assemblée, il sera nécessaire d'effectuer quelques procédures supplémentaires, notamment pour configurer le fonctionnement de l'unité. Pour ce faire, connectez une tension de 15 volts au PWM (modulateur de largeur d'impulsion) et alimentez le refroidisseur. De plus inclus dans le circuit de relais via la résistance R11. Le relais est inclus dans le circuit afin d'éviter les surtensions du réseau 220 V. Il est impératif de contrôler la mise sous tension du relais, puis d'alimenter le PWM. En conséquence, une image doit être observée dans laquelle les sections rectangulaires du diagramme PWM doivent disparaître.

Dispositif onduleur fait maison avec une description des éléments

Vous pouvez juger de la connexion correcte du circuit si, lors de la configuration, le relais délivre 150 mA. Dans le cas où un signal faible est observé, cela indique une connexion incorrecte de la carte. Il est possible qu'il y ait une panne dans l'un des enroulements, par conséquent, pour éliminer les interférences, il sera nécessaire de raccourcir tous les fils d'alimentation.

Soudage par onduleur dans le cas de l'unité centrale à partir de l'ordinateur

Vérification de l'état de l'appareil

Après avoir effectué tous les travaux d'assemblage et de débogage, il ne reste plus qu'à vérifier les performances de la machine à souder résultante. Pour ce faire, l'appareil est alimenté par le secteur 220 V, puis une intensité élevée est définie et les lectures sont vérifiées à l'aide de l'oscilloscope. Dans la boucle inférieure, la tension doit être comprise entre 500 V, mais pas plus de 550 V. Si tout est fait correctement avec une sélection stricte de l'électronique, l'indicateur de tension ne dépassera pas 350 V.

Ainsi, vous pouvez maintenant vérifier le soudage en action, pour lequel nous utilisons les électrodes nécessaires et coupons la couture jusqu'à ce que l'électrode brûle complètement. Après cela, il est important de contrôler la température du transformateur. Si le transformateur bout simplement, le circuit a ses inconvénients et il vaut mieux ne pas continuer le flux de travail.

Après avoir coupé 2-3 coutures, les radiateurs chaufferont à une température élevée, il est donc important de les laisser refroidir. Pour cela, une pause de 2-3 minutes suffit, à la suite de quoi la température chutera à la valeur optimale.

Vérification de la machine à souder

Comment utiliser un appareil fait maison

Une fois l'appareil fait maison inclus dans le circuit, le contrôleur définira automatiquement une certaine intensité de courant. Si la tension du fil est inférieure à 100 volts, cela indique un dysfonctionnement de l'appareil. Vous devrez démonter l'appareil et revérifier à nouveau l'exactitude de l'assemblage.

En utilisant ce type de machine à souder, il est possible de souder non seulement des métaux ferreux, mais également des métaux non ferreux. Pour assembler une machine à souder, vous aurez besoin non seulement de connaissances de base en génie électrique, mais également de temps libre pour mettre en œuvre l'idée.

(1 notes, moyenne : 5,00 sur 5)

Schéma d'un onduleur de soudage simple

Bonjour messieurs les radioamateurs. Chaque radioamateur, et pas seulement dans sa pratique, est confronté au problème du métal de connexion, et d'une épaisseur telle qu'un fer à souder n'est plus nécessaire. J'ai donc eu un tel problème, alors je vais vous expliquer comment j'ai assemblé l'onduleur de soudage. Mais je vous préviens tout de suite, l'appareil n'est pas facile. Si vous n'avez jamais travaillé avec des convertisseurs, vous ne devriez pas vous lancer dans un circuit aussi complexe.

Circuit inverseur pour le soudage

J'ai longtemps été impliqué dans l'électronique de puissance, allant des onduleurs automobiles aux machines à souder de 160 ampères ! Puisque l'étudiant lui-même et pas tellement d'argent, il a choisi un circuit avec une bonne répétabilité et quelques détails !

J'ai pris des condensateurs de puissance sur le robot, j'ai aussi pris quelques ventilateurs de refroidisseurs, ils sont bien adaptés car ils sont à grande vitesse et fournissent un bon flux d'air, j'ai pris un gros ventilateur, mais pas si vite, il signifie souffler chaud air.

Puce d'oscillateur maître UC3842, UC3843 peut également être utilisée. UC3845, j'ai utilisé une paire complémentaire de KT972-KT973 pour pomper le transistor de puissance, l'interrupteur d'alimentation irg4pf50w en a brûlé un, mais rien, il y en a beaucoup sur le marché de la radio 🙂

Les rails électriques étaient renforcés avec du fil de cuivre. Je n'ai pas pris de photo du processus d'enroulement du transformateur, je peux seulement dire que le primaire est de 32 tours avec un fil de 1,5 mm, le secondaire est une boucle du kinéscope, ça va bien ! En savoir plus sur les transformateurs sur les anneaux de ferrite ici.

L'aparatik se révélera petit, en général, juste ce dont vous avez besoin pour le travail à la campagne. Très satisfait du résultat. Cordialement, Colonner.

Aujourd'hui, une machine à souder très demandée est un onduleur de soudage. Ses avantages sont la fonctionnalité et la performance. Vous pouvez fabriquer une mini machine à souder de vos propres mains sans trop d'investissement financier (dépenses uniquement en consommables), si vous comprenez comment l'électronique est organisée et fonctionne. Aujourd'hui, les bons onduleurs sont chers, et les moins chers peuvent décevoir avec une mauvaise qualité de soudage. Avant de construire vous-même un tel outil, vous devez étudier attentivement le circuit.

Tous les composants de l'appareil doivent être installés sur la base. Pour sa production, une plaque getinax de ½ cm d'épaisseur convient.Découpez un trou rond pour le ventilateur au centre de la plaque, qui devra être protégé par une grille.

Il doit y avoir un espace d'air entre les fils.

Sur l'avant de la base, vous devez faire ressortir les LED, les boutons de la résistance et de l'interrupteur à bascule, les serre-câbles. L'ensemble de ce mécanisme doit être équipé d'un «boîtier» par le haut, pour la fabrication duquel le plastique vinylique ou la textolite (d'au moins 4 mm d'épaisseur) convient. Un bouton est monté sur le porte-électrode qui, avec le câble connecté, doit être bien isolé.

Le processus d'assemblage lui-même n'est pas si compliqué. L'étape la plus importante est la configuration de l'onduleur de soudage. Parfois, cela nécessite l'aide d'un assistant.

1. Tout d'abord, l'onduleur doit connecter l'alimentation 15V au PWM, connectez simultanément un convecteur à l'alimentation électrique pour réduire l'échauffement de l'appareil et rendre son fonctionnement plus silencieux.
2. Pour fermer la résistance connecter relais. Il est connecté lorsque la charge des condensateurs est terminée. Cette procédure réduit considérablement les fluctuations de tension lorsque l'onduleur est connecté à un réseau 220V. Si vous n'utilisez pas de résistance lors de la connexion directe, une explosion peut se produire.
3. Alors vérifier le fonctionnement des relais fermeture de la résistance quelques secondes après avoir connecté le courant à la carte PWM. Diagnostiquer la carte elle-même pour la présence d'impulsions rectangulaires après le fonctionnement des relais.
4. Alors L'alimentation 15V est fournie au pont pour vérifier son bon fonctionnement et son installation correcte. L'intensité du courant ne doit pas dépasser 100 mA. Déplacez l'ensemble sur inactif.
5. Vérifier la bonne installation des phases du transformateur. Pour ce faire, vous pouvez utiliser un oscilloscope à 2 faisceaux. Connectez l'alimentation au pont à partir de condensateurs via une lampe 220V 200W, avant cela, réglez la fréquence PWM sur 55kHz, connectez un oscilloscope, regardez la forme du signal, assurez-vous que la tension ne dépasse pas 330V.

Afin de déterminer la fréquence de l'appareil, vous devez réduire progressivement la fréquence PWM jusqu'à ce qu'une légère inversion apparaisse sur la clé IGBT inférieure. Fixez cet indicateur, divisez-le par deux, ajoutez la valeur de la fréquence de sursaturation à la somme résultante. La somme finale sera l'oscillation de la fréquence de travail du transformateur.


Le pont devrait consommer du courant dans la région de 150mA. La lumière de l'ampoule ne doit pas être vive, une lumière très vive peut indiquer une panne de l'enroulement ou des erreurs dans la conception du pont.

Le transformateur ne doit produire aucun effet de bruit. S'ils sont présents, il convient de vérifier la polarité. Vous pouvez connecter l'alimentation de test au pont via un appareil électroménager. Vous pouvez utiliser une bouilloire d'une puissance de 2200 watts.

Les conducteurs provenant du PWM doivent être courts, torsadés et éloignés des sources d'interférences.

6. Augmentez progressivement le courant inverseur avec une résistance. Assurez-vous d'écouter l'appareil et d'observer les lectures de l'oscilloscope. La clé inférieure ne doit pas monter de plus de 500V. L'indicateur standard est de 340V. En présence de bruit, les IGBT peuvent ne pas fonctionner.
7. Commencez à souder à partir de 10 secondes. Vérifiez les radiateurs, s'ils sont froids, prolongez le soudage à 20 secondes. Ensuite, vous pouvez augmenter le temps de soudage à 1 minute ou plus.
   Après avoir utilisé plusieurs électrodes, le transformateur chauffe. Après 2 minutes, le ventilateur le refroidit et vous pouvez recommencer à travailler.

Assemblage d'un onduleur de soudage fait maison avec vos propres mains en vidéo

De nombreux ménages auraient besoin d'un appareil pour le soudage électrique de pièces en métaux ferreux. Les machines à souder produites en série étant assez chères, de nombreux radioamateurs essaient de fabriquer un onduleur de soudage de leurs propres mains.

Nous avons déjà eu un article à ce sujet, mais cette fois, je propose une version encore plus simple d'un onduleur de soudage fait maison à partir de pièces de bricolage disponibles.

Parmi les deux principales options de conception de l'appareil - avec un transformateur de soudage ou basé sur un convertisseur - la seconde a été choisie.

En effet, un transformateur de soudage est un circuit magnétique volumineux et lourd et beaucoup de fil de cuivre pour les enroulements, ce qui est inaccessible pour beaucoup. Les composants électroniques pour le convertisseur, avec leur choix correct, ne sont pas rares et relativement bon marché.

Comment j'ai fabriqué une machine à souder de mes propres mains

Dès le début de mon travail, je me suis fixé pour tâche de créer la machine à souder la plus simple et la moins chère en utilisant des pièces et des assemblages largement utilisés.

À la suite d'expériences assez longues avec différents types de convertisseurs à base de transistors et de trinistors, le circuit illustré à la Fig. une.

Les convertisseurs à transistors simples se sont avérés extrêmement capricieux et peu fiables, et les convertisseurs à trinistors résistent au court-circuit de sortie sans dommage jusqu'à ce que le fusible saute. De plus, les trinistors chauffent beaucoup moins que les transistors.

Comme vous pouvez facilement le voir, la conception du circuit n'est pas originale - c'est un convertisseur à cycle unique ordinaire, son avantage réside dans la simplicité de conception et l'absence de composants rares, l'appareil utilise beaucoup de composants radio d'anciens téléviseurs.

Et, enfin, il ne nécessite pratiquement aucun réglage.

Le schéma de la machine à souder à onduleur est présenté ci-dessous:

Type de courant de soudage - constant, régulation - lisse. À mon avis, il s'agit de l'onduleur de soudage le plus simple que vous puissiez assembler de vos propres mains.

Lors du soudage bout à bout de tôles d'acier de 3 mm d'épaisseur avec une électrode de 3 mm de diamètre, le courant constant consommé par la machine à partir du secteur ne dépasse pas 10 A. La tension de soudage est activée par un bouton situé sur le porte-électrode, ce qui permet , d'une part, d'utiliser une tension d'amorçage d'arc augmentée et d'augmenter la sécurité électrique, d'autre part, puisque lorsque le porte-électrode est relâché, la tension sur l'électrode est automatiquement coupée. La tension accrue facilite l'allumage de l'arc et assure la stabilité de sa combustion.

Une petite astuce: un circuit inverseur de soudage à faire soi-même permet de connecter des tôles fines. Pour ce faire, vous devez modifier la polarité du courant de soudage.

La tension secteur redresse le pont de diodes VD1-VD4. Le courant redressé, traversant la lampe HL1, commence à charger le condensateur C5. La lampe sert de limiteur de courant de charge et d'indicateur de ce processus.

Le soudage ne doit commencer qu'après l'extinction de la lampe HL1. Dans le même temps, les condensateurs de batterie C6-C17 sont chargés via l'inductance L1. La lueur du voyant HL2 indique que l'appareil est connecté au réseau. Trinistor VS1 est toujours fermé.

Lorsque vous appuyez sur le bouton SB1, un générateur d'impulsions est démarré à une fréquence de 25 kHz, monté sur un transistor unijonction VT1. Les impulsions du générateur ouvrent le trinistor VS2, qui, à son tour, ouvre les trinistors VS3-VS7 connectés en parallèle. Les condensateurs C6-C17 sont déchargés à travers l'inductance L2 et l'enroulement primaire du transformateur T1. La self de circuit L2 - enroulement primaire du transformateur T1 - condensateurs C6-C17 est un circuit oscillant.

Lorsque le sens du courant dans le circuit change dans le sens opposé, le courant commence à traverser les diodes VD8, VD9 et les trinistors VS3-VS7 se ferment jusqu'à la prochaine impulsion du générateur sur le transistor VT1.

Les impulsions qui apparaissent sur l'enroulement III du transformateur T1 ouvrent le trinistor VS1. qui relie directement le redresseur à diodes secteur VD1 - VD4 à un convertisseur trinistor.

La LED HL3 sert à indiquer le processus de génération d'une tension pulsée. Les diodes VD11-VD34 redressent la tension de soudage et les condensateurs C19 - C24 la lissent, facilitant ainsi l'allumage de l'arc de soudage.

L'interrupteur SA1 est un paquet ou autre interrupteur pour un courant d'au moins 16 A. La section SA1.3 ferme le condensateur C5 à la résistance R6 lorsqu'il est éteint et décharge rapidement ce condensateur, ce qui permet, sans crainte de choc électrique, d'inspecter et de réparer le dispositif.

Le ventilateur VN-2 (avec un moteur électrique M1 selon le schéma) assure le refroidissement forcé des composants de l'appareil. Les ventilateurs moins puissants ne sont pas recommandés, ou vous devrez en installer plusieurs. Condensateur C1 - tout conçu pour fonctionner à une tension alternative de 220 V.

Les diodes de redressement VD1-VD4 doivent être conçues pour un courant d'au moins 16 A et une tension inverse d'au moins 400 V. Elles doivent être installées sur des dissipateurs thermiques d'angle en forme de plaque de taille 60x15 mm, de 2 mm d'épaisseur, en alliage d'aluminium .

Au lieu d'un seul condensateur C5, vous pouvez utiliser une batterie de plusieurs connectés en parallèle pour une tension d'au moins 400 V chacun, tandis que la capacité de la batterie peut être supérieure à celle indiquée sur le schéma.

La self L1 est réalisée sur un noyau magnétique en acier PL 12,5x25-50. Tout autre circuit magnétique de section égale ou supérieure convient également, à condition que le bobinage soit placé dans sa fenêtre. Le bobinage est constitué de 175 spires de fil PEV-2 1.32 (un fil de diamètre inférieur ne peut pas être utilisé !). Le circuit magnétique doit avoir un entrefer non magnétique de 0,3 ... 0,5 mm. Inductance d'arrêt - 40 ± 10 μH.

Les condensateurs C6-C24 doivent avoir une petite tangente de perte diélectrique, et C6-C17 doivent également avoir une tension de fonctionnement d'au moins 1000 V. Les meilleurs condensateurs que j'ai testés sont les K78-2, utilisés dans les téléviseurs. Vous pouvez utiliser des condensateurs plus répandus de ce type d'une capacité différente, ramenant la capacité totale à celle indiquée sur le schéma, ainsi que des films importés.

Les tentatives d'utilisation de papier ou d'autres condensateurs conçus pour fonctionner dans des circuits basse fréquence entraînent généralement leur défaillance au bout d'un certain temps.

Les SCR KU221 (VS2-VS7) doivent de préférence être utilisés avec l'index alphabétique A ou, dans les cas extrêmes, B ou G. Comme l'a montré la pratique, pendant le fonctionnement de l'appareil, les bornes cathodiques des SCR chauffent sensiblement, ce qui peut conduire à la destruction des joints de soudure sur la carte et même à la défaillance des trinistors.

La fiabilité sera plus élevée si l'un ou l'autre des tubes de piston en feuille de cuivre étamé d'une épaisseur de 0,1 ... sur toute la longueur. Le piston (bandage) doit couvrir toute la longueur du câble presque jusqu'à la base. Il faut souder rapidement pour ne pas surchauffer le trinistor.

Vous vous poserez probablement une question : est-il possible d'en installer un puissant au lieu de plusieurs trinistors de relativement faible puissance ? Oui, cela est possible lorsque vous utilisez un appareil dont les caractéristiques de fréquence sont supérieures (ou au moins comparables) aux trinistors KU221A. Mais parmi ceux disponibles, par exemple, de la série PM ou TL, il n'y en a pas.

La transition vers des appareils à basse fréquence forcera la fréquence de fonctionnement à être abaissée de 25 à 4 ... 6 kHz, ce qui entraînera une détérioration de bon nombre des caractéristiques les plus importantes de l'appareil et un grincement strident pendant le soudage.

Lors du montage des diodes et des trinistors, l'utilisation de pâte thermoconductrice est obligatoire.

De plus, il a été constaté qu'un trinistor puissant est moins fiable que plusieurs connectés en parallèle, car il leur est plus facile d'offrir de meilleures conditions d'évacuation de la chaleur. Il suffit d'installer un groupe de trinistors sur une plaque d'évacuation de la chaleur d'une épaisseur d'au moins 3 mm.

Étant donné que les résistances d'égalisation de courant R14-R18 (C5-16 V) peuvent devenir très chaudes pendant le soudage, elles doivent être libérées de la coque en plastique avant l'installation en tirant ou en chauffant avec un courant dont la valeur doit être sélectionnée expérimentalement.

Les diodes VD8 et VD9 sont installées sur un dissipateur thermique commun avec des trinistors, et la diode VD9 est isolée du dissipateur thermique avec un joint en mica. Au lieu de KD213A, KD213B et KD213V, ainsi que KD2999B, KD2997A, KD2997B, conviennent.

L'inducteur L2 est une spirale sans cadre de 11 spires de fil d'une section d'au moins 4 mm2 dans un isolant résistant à la chaleur, enroulé sur un mandrin d'un diamètre de 12...14 mm.

L'étranglement pendant le soudage est très chaud, par conséquent, lors de l'enroulement de la spirale, un espace de 1 ... 1,5 mm doit être prévu entre les spires et l'étranglement doit être positionné de manière à ce qu'il soit dans le flux d'air du ventilateur. Riz. 2 Noyau du transformateur

T1 est composé de trois circuits magnétiques PK30x16 en ferrite 3000NMS-1 empilés (ils utilisaient des transformateurs horizontaux d'anciens téléviseurs).

Les enroulements primaire et secondaire sont divisés en deux sections chacune (voir Fig. 2), enroulées avec du fil PSD1.68x10.4 dans une isolation en fibre de verre et connectées en série selon. L'enroulement primaire contient 2x4 tours, le secondaire - 2x2 tours.

Les sections sont enroulées sur un mandrin en bois spécialement conçu. Les sections sont protégées contre le déroulement par deux bandages en fil de cuivre étamé d'un diamètre de 0,8 ... 1 mm. Largeur de bandage - 10...11 mm. Une bande de carton électrique est placée sous chaque pansement ou plusieurs tours de ruban de fibre de verre sont enroulés.

Après enroulement, les bandages sont soudés.

L'un des bandages de chaque section sert de sortie à son début. Pour ce faire, l'isolation sous la virole est réalisée de manière à ce qu'elle soit en contact direct de l'intérieur avec le début de la section d'enroulement. Après enroulement, le bandage est soudé au début de la section, pour laquelle l'isolation est préalablement retirée de cette section de la bobine et elle est étamée.

Il convient de garder à l'esprit que l'enroulement I fonctionne dans les conditions thermiques les plus sévères.Pour cette raison, lors de l'enroulement de ses sections et lors de l'assemblage, il est nécessaire de prévoir des entrefers entre les parties extérieures des spires en insérant entre les spires courtes, lubrifié avec de la colle résistante à la chaleur, inserts en fibre de verre.

En général, lors de la fabrication de transformateurs pour le soudage par onduleur de vos propres mains, laissez toujours des entrefers dans l'enroulement. Plus ils sont nombreux, plus l'évacuation de la chaleur du transformateur est efficace et plus la probabilité de brûler l'appareil est faible.

Il convient également de noter ici que les tronçons de bobinage réalisés avec les inserts cités et les joints avec fil de même section 1,68x10,4 mm 2 sans isolation seront mieux refroidis dans les mêmes conditions.

Les bandages en contact sont reliés par soudure, et il est conseillé de souder une pastille de cuivre sous la forme d'un court morceau de fil à partir duquel la section est faite aux avant, qui servent de conducteurs aux sections.

Le résultat est un enroulement primaire monobloc rigide du transformateur.

Le secondaire se fait de la même manière. La différence réside uniquement dans le nombre de tours dans les sections et dans le fait qu'il est nécessaire de fournir une sortie à partir du point médian. Les enroulements sont installés sur le circuit magnétique de manière strictement définie - cela est nécessaire au bon fonctionnement du redresseur VD11 - VD32.

Le sens d'enroulement de la section d'enroulement supérieure I (en regardant le transformateur d'en haut) doit être dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, en partant de la borne supérieure, qui doit être connectée à la self L2.

Le sens d'enroulement de la section d'enroulement supérieure II, au contraire, est dans le sens des aiguilles d'une montre, à partir de la sortie supérieure, il est connecté au bloc de diodes VD21-VD32.

L'enroulement III est une bobine de n'importe quel fil d'un diamètre de 0,35 ... 0,5 mm dans un isolant résistant à la chaleur pouvant supporter une tension d'au moins 500 V. Il peut être placé en dernier à n'importe quel endroit du circuit magnétique du côté de l'enroulement primaire.

Pour assurer la sécurité électrique de la machine à souder et un refroidissement efficace de tous les éléments du transformateur avec circulation d'air, il est très important de maintenir les écarts nécessaires entre les enroulements et le circuit magnétique. Lors de l'assemblage d'un onduleur de soudage à faire soi-même, la plupart des bricoleurs commettent la même erreur : ils sous-estiment l'importance de refroidir la transe. Cela ne peut pas être fait.

Cette tâche est assurée par quatre plaques de fixation posées dans les bobinages lors du montage final de l'ensemble. Les plaques sont en fibre de verre d'une épaisseur de 1,5 mm conformément au dessin de la figure.

Après le réglage final de la plaque, il est conseillé de la fixer avec de la colle résistante à la chaleur. Le transformateur est fixé à la base de l'appareil avec trois supports pliés en fil de laiton ou de cuivre d'un diamètre de 3 mm. Les mêmes supports fixent la position mutuelle de tous les éléments du circuit magnétique.

Avant de monter le transformateur sur la base, entre les moitiés de chacun des trois ensembles du circuit magnétique, il est nécessaire d'insérer des joints non magnétiques en carton électrique, getinaks ou textolite d'une épaisseur de 0,2 ... 0,3 mm.

Pour la fabrication d'un transformateur, vous pouvez utiliser des noyaux magnétiques et d'autres tailles d'une section d'au moins 5,6 cm 2. Convient, par exemple, W20x28 ou deux ensembles de W 16x20 de ferrite 2000NM1.

L'enroulement I pour le circuit magnétique blindé est réalisé sous la forme d'une seule section de huit tours, l'enroulement II - similaire à celui décrit ci-dessus, à partir de deux sections de deux tours. Le redresseur de soudage sur diodes VD11-VD34 est structurellement une unité séparée, réalisée sous la forme d'une bibliothèque:

Il est assemblé de manière à ce que chaque paire de diodes soit placée entre deux plaques d'évacuation de la chaleur de dimensions 44x42 mm et d'épaisseur 1 mm, en tôle d'alliage d'aluminium.

L'ensemble est assemblé par quatre goujons filetés en acier de 3 mm de diamètre entre deux brides de 2 mm d'épaisseur (du même matériau que les plaques), sur lesquelles sont vissées de part et d'autre deux planches formant les conducteurs du redresseur.

Toutes les diodes du bloc sont orientées de la même manière - avec les fils de cathode vers la droite selon la figure - et les fils sont soudés dans les trous de la carte, qui sert de fil positif commun du redresseur et de l'appareil comme un ensemble. Les bornes d'anode des diodes sont soudées dans les trous de la deuxième carte. Deux groupes de conclusions y sont formés, reliés aux conclusions extrêmes de l'enroulement II du transformateur selon le schéma.

Compte tenu de l'important courant total traversant le redresseur, chacun de ses trois conducteurs est constitué de plusieurs morceaux de fil de 50 mm de long, chacun soudé dans son propre trou et relié par soudure à l'extrémité opposée. Un groupe de dix diodes est connecté en cinq segments, de quatorze - en six, la deuxième carte avec un point commun de toutes les diodes - en six.

Il est préférable d'utiliser un fil souple, d'une section d'au moins 4 mm.

De la même manière, des sorties de groupe à courant élevé de la carte de circuit imprimé principale de l'appareil sont réalisées.

Les cartes redresseurs sont en fibre de verre foil de 0,5 mm d'épaisseur et étamées. Quatre fentes étroites dans chaque carte aident à réduire la contrainte sur les fils de diode lors des déformations thermiques. Dans le même but, les fils de diode doivent être moulés comme indiqué sur la figure ci-dessus.

Dans le redresseur de soudage, vous pouvez également utiliser des diodes plus puissantes KD2999B, 2D2999B, KD2997A, KD2997B, 2D2997A, 2D2997B. Leur nombre peut être moindre. Ainsi, dans l'une des variantes de l'appareil, un redresseur de neuf diodes 2D2997A a fonctionné avec succès (cinq dans un bras, quatre dans l'autre).

La surface des plaques de dissipateur thermique est restée la même, il a été possible d'augmenter leur épaisseur jusqu'à 2 mm. Les diodes n'étaient pas placées par paires, mais une dans chaque compartiment.

Toutes les résistances (sauf R1 et R6), les condensateurs C2-C4, C6-C18, le transistor VT1, les trinistors VS2 - VS7, les diodes zener VD5-VD7, les diodes VD8-VD10 sont montés sur la carte de circuit imprimé principale, et les trinistors et diodes VD8, VD9 sont installés sur un dissipateur thermique vissé à une carte en feuille de textolite de 1,5 mm d'épaisseur :
Riz. 5. Dessin de planche

L'échelle du dessin de la planche est de 1: 2, cependant, la planche est facile à marquer, même sans utiliser d'outils d'agrandissement photo, car les centres de presque tous les trous et les bords de presque toutes les zones de feuille sont situés sur une grille avec un 2,5 mm pas.

La carte ne nécessite pas une grande précision dans le marquage et le perçage des trous, cependant, il ne faut pas oublier que les trous qu'elle contient doivent correspondre aux trous correspondants dans la plaque du dissipateur thermique.

Le cavalier dans le circuit des diodes VD8, VD9 est constitué d'un fil de cuivre d'un diamètre de 0,8 ... 1 mm. Il est préférable de le souder du côté de l'impression. Le deuxième cavalier du fil PEV-2 0.3 peut également être placé sur le côté des pièces.

La sortie de groupe de la carte, indiquée sur la fig. 5 lettres B, reliées à la manette des gaz L2. Les conducteurs des anodes des trinistors sont soudés dans les trous du groupe B. Les conclusions G sont connectées à la borne inférieure du transformateur T1 selon le schéma, et D - à l'inductance L1.

Les morceaux de fil de chaque groupe doivent être de même longueur et de même section (au moins 2,5 mm2).
Riz. 6 dissipateur de chaleur

Le dissipateur thermique est une plaque de 3 mm d'épaisseur avec un bord plié (voir Fig. 6).

Le meilleur matériau de dissipateur thermique est le cuivre (ou le laiton). Dans les cas extrêmes, en l'absence de cuivre, une plaque en alliage d'aluminium peut être utilisée.

La surface du côté de l'installation des pièces doit être plane, sans entailles ni bosses. Des trous filetés sont percés dans la plaque pour l'assembler avec une carte de circuit imprimé et fixer les éléments. Les fils des pièces et les fils de connexion sont passés à travers des trous sans filetage. Les conducteurs d'anode des trinistors passent à travers les trous du bord plié. Trois trous M4 dans le dissipateur thermique sont conçus pour sa connexion électrique avec la carte de circuit imprimé. Trois vis en laiton avec des écrous en laiton ont été utilisées pour cela. Fig. 1. 8. Placement des nœuds

Le transistor unijonction VT1 ne pose généralement pas de problèmes, cependant, en présence de génération, certains cas ne fournissent pas l'amplitude d'impulsion nécessaire à l'ouverture stable du trinistor VS2.

Tous les composants et pièces de la machine à souder sont installés sur une plaque de base en getinaks de 4 mm d'épaisseur (la textolite de 4 ... 5 mm d'épaisseur convient également) d'un côté de celle-ci. Une fenêtre ronde est découpée au centre de la base pour le montage du ventilateur ; il est installé du même côté.

Les diodes VD1-VD4, le trinistor VS1 et la lampe HL1 sont montés sur des équerres. Lors de l'installation du transformateur T1 entre des circuits magnétiques adjacents, un entrefer de 2 mm doit être prévu.Chacune des pinces pour connecter les câbles de soudage est un boulon en cuivre M10 avec des écrous et des rondelles en cuivre.

De l'intérieur, un carré de cuivre est pressé contre la base par la tête du boulon, en plus fixé en tournant avec une vis M4 avec un écrou. L'épaisseur de l'étagère carrée est de 3 mm. Un fil de connexion interne est connecté à la seconde étagère avec un boulon ou une soudure.

L'ensemble carte de circuit imprimé-dissipateur de chaleur est installé avec des pièces à la base sur six racks en acier pliés à partir d'une bande de 12 de large et de 2 mm d'épaisseur.

La poignée de l'interrupteur à bascule SA1, le couvercle du porte-fusible, les LED HL2, HL3, la poignée de la résistance variable R1, les pinces pour les câbles de soudage et le câble vers le bouton SB1 sont affichés sur la face avant de la base.

De plus, quatre manchons de support d'un diamètre de 12 mm avec filetage intérieur M5, usinés en textolite, sont fixés sur la face avant. Un faux panneau avec des trous pour les commandes de l'appareil et une grille de protection du ventilateur est fixé aux racks.

Le faux panneau peut être en tôle ou en diélectrique d'une épaisseur de 1 ... 1,5 mm. Je l'ai découpé dans de la fibre de verre. À l'extérieur, six crémaillères d'un diamètre de 10 mm sont vissées au faux panneau, sur lequel les câbles de réseau et de soudage sont enroulés une fois le soudage terminé.

Des trous d'un diamètre de 10 mm sont percés dans les zones libres du faux panneau pour faciliter la circulation de l'air de refroidissement. Riz. 9. Apparition de la machine à souder à onduleur avec câbles posés.

La base assemblée est placée dans un boîtier avec un couvercle en feuille de textolite (vous pouvez utiliser des getinaks, de la fibre de verre, du plastique vinylique) de 3 ... 4 mm d'épaisseur. Les sorties d'air de refroidissement sont situées sur les parois latérales.

La forme des trous n'a pas d'importance, mais pour la sécurité, il vaut mieux qu'ils soient étroits et longs.

La surface totale des trous de sortie ne doit pas être inférieure à la surface de l'entrée. Le boîtier est équipé d'une poignée et d'une bandoulière pour le transport.

Le porte-électrode peut être de n'importe quelle conception, tant qu'il offre une commodité et un remplacement facile de l'électrode.

Sur la poignée du porte-électrode, vous devez monter le bouton (SB1 selon le schéma) à un endroit tel que le soudeur puisse facilement le maintenir enfoncé même avec une main dans une mitaine. Étant donné que le bouton est sous tension secteur, il est nécessaire d'assurer une isolation fiable à la fois du bouton lui-même et du câble qui y est connecté.

PS La description du processus d'assemblage a pris beaucoup de place, mais en fait tout est beaucoup plus simple qu'il n'y paraît. Quiconque a déjà tenu un fer à souder et un multimètre dans ses mains pourra assembler cet onduleur de soudage de ses propres mains sans aucun problème.