O designer e famoso cientista Yuri Negulyaev uma vez inventou um dispositivo quase indispensável - um inversor de soldagem. Propomos considerar como fazer um inversor de soldagem com suas próprias mãos usando um transformador de pulso e poderosos transistores MOSFET.

A coisa mais importante ao projetar ou reparar um inversor comprado ou feito em casa é seu diagrama de circuito. Nós o levamos para a fabricação de nosso inversor do projeto Negulyaev.

Fabricação de transformadores e indutores

Para o trabalho, precisamos dos seguintes equipamentos:

1. Núcleo de ferrite.
2. Estrutura para o transformador.
3. Barramento ou fio de cobre.
4. Suporte para fixação das duas metades do núcleo.
5. Fita isolante resistente ao calor.

Primeiro você precisa se lembrar de uma regra simples: os enrolamentos são enrolados apenas em toda a largura da carcaça, com esse design o transformador fica mais resistente a quedas de tensão e influências externas.

Um transformador de pulso de alta qualidade é enrolado com um barramento de cobre ou um feixe de fios. Os fios de alumínio da mesma seção transversal não são capazes de suportar uma densidade de corrente suficientemente alta no inversor.

Nesta versão do transformador, o enrolamento secundário deve ser enrolado em várias camadas, de acordo com o princípio sanduíche. Um feixe de fios com seção transversal de 2 mm, torcidos juntos, servirá como enrolamento secundário. Eles devem ser isolados uns dos outros, por exemplo, com um revestimento de verniz.

anéis de enrolamento

Deve haver duas ou três vezes mais isolamento entre os enrolamentos primário e secundário para que a tensão da rede, que na forma retificada é de 310 volts, não chegue ao enrolamento secundário. Para isso, o isolamento fluoroplástico resistente ao calor é o mais adequado.

O transformador também pode ser feito fora de um núcleo padrão, usando para isso 5 transformadores de varredura horizontal de TVs defeituosas, combinados em um núcleo comum. Também é necessário lembrar sobre o entreferro entre os enrolamentos e o núcleo do transformador, isso facilita seu resfriamento.

Uma nota importante, a operação ininterrupta do dispositivo depende diretamente não apenas da magnitude da corrente contínua, mas também da espessura do fio do enrolamento secundário do transformador. Ou seja, se você enrolar um enrolamento com espessura superior a 0,5 mm, obteremos um efeito de pele, que não tem um efeito muito bom no modo de operação e nas características térmicas do transformador.

Um transformador de corrente também é feito em um núcleo de ferrite, que será então fixado em um fio de energia positivo, as conclusões deste transformador chegam à placa de controle para monitorar e estabilizar a corrente de saída.

Um estrangulador é usado para reduzir a ondulação na saída do dispositivo e reduzir a quantidade de emissões de ruído na rede de alimentação. Também é enrolado em uma estrutura de ferrite de design arbitrário, com um fio ou barramento, cuja espessura corresponde à espessura do fio do enrolamento secundário.

O projeto da máquina de solda

Considere como projetar um inversor de soldagem pulsado suficientemente potente em casa.

Se repetirmos o projeto de acordo com o sistema Negulyaev, os transistores são aparafusados ​​ao radiador com uma placa especialmente cortada para isso, melhorando assim a transferência de calor do transistor para o radiador. Entre o dissipador de calor e os transistores, é necessário colocar uma junta termicamente condutora e impermeável à corrente. Isso fornece proteção contra curto-circuito entre os dois transistores.

Os diodos retificadores são fixados a uma placa de alumínio de 6 mm de espessura, a montagem é realizada da mesma maneira que a montagem dos transistores. Suas saídas são conectadas entre si por um fio não isolado com seção transversal de 4 mm. Tenha cuidado para não tocar nos fios.

O acelerador é preso à base da máquina de solda com uma placa de ferro, cujas dimensões repetem a forma do próprio acelerador. Para reduzir a vibração, uma vedação de borracha é colocada entre o acelerador e a carcaça.

Vídeo: inversor de soldagem faça você mesmo

Todos os condutores de energia dentro da carcaça do inversor devem ser separados em direções diferentes, caso contrário existe a possibilidade de um curto-circuito. A ventoinha resfria vários dissipadores de calor ao mesmo tempo, cada um dedicado a uma parte diferente do circuito. Este design permite que você tenha apenas uma ventoinha montada na parede traseira do gabinete, o que economiza espaço.

Para resfriar um inversor de soldagem caseiro, você pode usar um ventilador de um gabinete de computador, é ideal tanto em termos de dimensões quanto de potência. Como a ventilação do enrolamento secundário desempenha um papel importante, isso deve ser levado em consideração ao colocá-lo.

Esquema: inversor de soldagem desmontado

O peso de tal inversor varia de 5 a 10 kg, enquanto sua corrente de soldagem pode estar na faixa de 30 a 160 amperes.

Como configurar a operação do inversor

Fazer um inversor de soldagem caseiro não é tão difícil, principalmente porque é um produto quase totalmente gratuito, exceto pelo custo de algumas peças e materiais. Mas para configurar o dispositivo montado, você pode precisar da ajuda de especialistas. Como você pode fazer isso sozinho?

Instruções que facilitam a autoconfiguração do inversor de soldagem:

1. Primeiro você precisa aplicar tensão de rede à placa do inversor, após o que a unidade começará a emitir um ruído característico de um transformador de pulso. Além disso, a tensão é fornecida ao ventilador de resfriamento, o que evitará que a estrutura superaqueça e a operação do dispositivo seja muito mais estável.
2. Depois que os capacitores de energia estiverem totalmente carregados da rede, precisamos fechar o resistor limitador de corrente em seu circuito. Para fazer isso, você precisa verificar o funcionamento do relé, certificando-se de que a tensão no resistor seja zero. Lembre-se, se você conectar o inversor sem um resistor limitador de corrente, pode ocorrer uma explosão!
3. O uso de tal resistor reduz significativamente os picos de corrente quando a máquina de solda está conectada a uma rede de 220 volts.
4. Nosso inversor é capaz de fornecer corrente superior a 100 amperes, este valor depende do circuito específico utilizado no desenvolvimento. Não é difícil descobrir esse valor usando um osciloscópio. É necessário medir a frequência dos pulsos de entrada no transformador, eles devem estar na proporção de 44 e 66%.
5. O modo de soldagem é verificado diretamente na unidade de controle conectando um voltímetro à saída do amplificador optoacoplador. Se o inversor for de baixa potência, a tensão média de pico deve ser de cerca de 15 volts.
6. Em seguida, é verificada a montagem correta da ponte de saída, para isso, uma tensão de 16 volts é fornecida à entrada do inversor de qualquer fonte de alimentação adequada. Em marcha lenta, a unidade consome uma corrente de cerca de 100 mA, isso deve ser levado em consideração ao realizar as medições de controle.
7. Para comparação, você pode verificar a operação de um inversor industrial. Usando um osciloscópio, meça os pulsos em ambos os enrolamentos, eles devem coincidir.
8. Agora é necessário controlar a operação do inversor de soldagem com capacitores de energia conectados. Alteramos a tensão de alimentação de 16 volts para 220 volts conectando o dispositivo diretamente à rede elétrica. Usando um osciloscópio conectado aos transistores MOSFET de saída, controlamos a forma de onda, que deve corresponder aos testes em baixa tensão.

Vídeo: inversor de soldagem em reparo.

Um inversor de soldagem é um dispositivo muito popular e necessário em qualquer atividade, tanto em empresas industriais quanto domésticas. Além disso, devido ao uso de um retificador e regulador de corrente embutidos, usando esse inversor de soldagem, você pode obter melhores resultados de soldagem em comparação com os resultados que podem ser alcançados usando máquinas tradicionais cujos transformadores são feitos de aço elétrico.

O inversor de soldagem do tipo faça você mesmo foi montado por centenas de artesãos. Como mostra a prática, não há nada super complicado nesse processo. Se você tem experiência e desejo, pode adquirir os detalhes necessários e passar algum tempo trabalhando.

Para a fabricação do dispositivo, é necessário estocar todas as peças e acessórios necessários.

A máquina de solda do tipo transformador era tão volumosa e problemática em operação que os inversores baseados em tiristores que a substituíram rapidamente ganharam popularidade geral.

O desenvolvimento adicional de tecnologias de fabricação de componentes semicondutores tornou possível a criação de poderosos transistores de efeito de campo. Com o seu advento, os inversores tornaram-se ainda mais leves e compactos. Melhores condições para ajustar e estabilizar a corrente de soldagem facilitam o trabalho mesmo para iniciantes.

Seleção de projeto do inversor

Como um caso, você pode usar uma unidade de computador antiga.

O layout de um inversor de soldagem caseiro não é original e semelhante à maioria dos outros projetos. A maioria das peças pode ser substituída por análogos. É necessário determinar as dimensões do dispositivo e iniciar a fabricação da caixa se todos os elementos principais estiverem presentes.

Você pode usar dissipadores de calor prontos (de fontes de alimentação de computadores antigos ou outros dispositivos). Na presença de um ônibus de alumínio com espessura de 2 a 4 mm e largura superior a 30 mm, eles podem ser feitos de forma independente. Você pode usar qualquer ventilador de dispositivos antigos.

Todas as peças dimensionais devem ser colocadas em uma superfície plana, veja as possibilidades de conexão de acordo com o diagrama esquemático.

Em seguida, determine o local de instalação do ventilador para que o ar quente de algumas partes não aqueça outras. Em uma situação difícil, dois exaustores podem ser usados. O custo dos refrigeradores é pequeno, o peso também é insignificante, a confiabilidade de todo o dispositivo aumentará significativamente.

As partes maiores e mais pesadas são um transformador e um estrangulador para suavizar as ondulações. É desejável colocá-los no centro ou simetricamente ao longo das bordas para que seu peso não puxe o dispositivo em uma direção. Trabalhar com um dispositivo usado no ombro e deslizar constantemente para um lado durante a soldagem é extremamente inconveniente.

Com um arranjo satisfatório de todas as peças, é necessário determinar as dimensões do fundo do dispositivo e cortá-lo do material disponível. O material deve ser não condutor, geralmente getinax, fibra de vidro. Na ausência desses materiais, pode-se usar madeira tratada com retardantes de fogo e agentes de proteção contra umidade. A última opção tem algumas vantagens. Parafusos podem ser usados ​​para prender peças, em vez de conexões rosqueadas. Isto irá simplificar um pouco e reduzir o custo do processo de fabricação.

Diagrama elétrico do inversor

Todos os inversores têm um diagrama de blocos semelhante:

• ponte de diodo de entrada que converte tensão CA em CC;
• Conversor de alta frequência DC para AC;
• um dispositivo para diminuir a tensão de alta frequência para uma de trabalho;
• conversor para tensão direta com um filtro para suavizar ondulações.

O esquema escolhido para a fabricação caseira é organizado de acordo com o método clássico. O coração do circuito é a ponte oblíqua, que oferece o melhor desempenho com a máxima simplicidade e custo. O circuito de alimentação é controlado pelo controlador TL494. As funções de controle e ajuste da corrente de soldagem são realizadas pelo microcontrolador PIC16F628. A proteção do dispositivo contra superaquecimento também é implementada por meio dele. Dependendo da corrente máxima e das peças utilizadas, são possíveis várias versões de firmware do dispositivo com diferentes correntes máximas de soldagem permitidas.

A alimentação dos elementos lógicos do circuito e dos equipamentos de baixa tensão é baseada no controlador TNY264 PWM.

O diagrama esquemático, apesar do grande número de elementos, é feito de forma bastante simples. Todo o sistema de controle é feito em várias placas:

• placa de elemento de energia, duas opções;
• retificador;
• duas placas de controle.

Diodos retificadores com circuitos de proteção, transistores de potência, transformador, resistência de medição são instalados na placa de elementos de potência. A versão necessária da placa deve ser selecionada de acordo com os componentes disponíveis para o inversor de soldagem.

A máquina inversora requer uma placa de controle de potência.

Na placa retificadora, são instalados elementos de ponte, capacitores de suavização, relés de partida suave, resistências que compensam mudanças nos parâmetros devido à temperatura (termistores).

Os seguintes circuitos estão localizados nas placas de controle de potência:

• Controlador PWM com elementos de desacoplamento em optoacopladores;
• indicador digital com botões de controle;
• elementos da fonte de alimentação;
• microcontrolador.

Antes de montar as placas, os trilhos para instalação dos elementos de potência devem ser reforçados com fio de cobre com seção transversal de 2,5-4 mm. Para estanhar os trilhos, é aconselhável usar solda refratária.

Transformador e choke para inversor

Na fabricação de um núcleo para um transformador inversor de soldagem, você pode usar transformadores horizontais de TVs antigas. Você precisará de seis transformadores do tipo TVS110PTs15.U. O suporte de aperto deve ser removido dos transformadores (desaperte as duas porcas M3 e remova o suporte). O enrolamento pode ser serrado dos dois lados com serra ou esmerilhadeira, observando os cuidados necessários. Se, após a remoção do enrolamento, o núcleo não se separar em duas partes, você precisará prendê-lo em uma morsa e separá-lo com um golpe leve. As superfícies das peças devem ser limpas de epóxi. Depois de preparar os núcleos magnéticos, você precisa fazer um quadro. O material ideal para o quadro será fibra de vidro com espessura de 1-2 mm, mas você pode usar getinaks ou papelão. Características técnicas do núcleo magnético montado:

Os transformadores podem ser emprestados de uma TV antiga.

• comprimento médio da linha magnética kp=182 mm;
• dimensões da janela S 0 =6,2 cm 2 ;
• seção transversal do circuito magnético S m = 11,7 cm 2;
• força coercitiva Hc = 12 A/m;
• indução magnética residual B g = 0,1 T;
• indução magnética B s = 0,45 T (se H = 800 A/m), B m = 0,33 T (se H = 100 A/m et = 60° C).

A seção transversal e o número de voltas dos enrolamentos devem ser calculados com base na corrente máxima de operação permitida para o dispositivo.

Os enrolamentos devem ser colocados em toda a largura da janela para reduzir a sobrecarga.

Como material de enrolamento, você pode usar folha de cobre ou fio litz da seção desejada para eliminar o efeito de pele. O material isolante entre as camadas e os enrolamentos pode ser papel encerado, tecido envernizado, fita FUM.

Se for necessário controlar a corrente de soldagem, um transformador de corrente pode ser feito. Para sua fabricação, você precisará de dois anéis do tipo K30x18x7. Eles precisam ser enrolados com 85 voltas de fio de cobre em isolamento de verniz com seção transversal de 0,2 a 0,5 mm. O anel é colocado em qualquer um dos fios de saída do dispositivo.

Usando um inversor em uma rede trifásica

Às vezes, quando a rede está sobrecarregada, não há energia suficiente para o funcionamento normal do inversor. Se possível, um inversor monofásico pode ser convertido em um trifásico.

Quando conectado a uma rede monofásica (o plugue é conectado a uma tomada), o starter K1 é ligado. Um par de seus contatos conecta os fios provenientes do plugue ao interruptor regular (ligar / desligar) do inversor. Outro par conectará as trilhas cortadas na placa do switch ao retificador estacionário.

O starter K1 deve ter contatos com uma corrente máxima permitida de pelo menos 25 A.

Para conectar a tensão de um retificador trifásico, é usado um starter K2. A corrente máxima permitida de seus contatos deve ser de pelo menos 10A. Para conectar a uma rede trifásica, é aconselhável usar uma tomada 3p + N + E (fios trifásicos, zero e terra). O dispositivo pode ser embutido no inversor ou feito como uma unidade separada. A produção na forma de um bloco separado é ideal ao trabalhar em um só lugar. Com movimentos frequentes, não é conveniente transportar dois dispositivos.

Conclusão sobre o tema

Fazer um inversor de soldagem com suas próprias mãos não é tão difícil. Com a falta de experiência, você sempre pode consultar especialistas.

O resultado é um excelente dispositivo com recursos adicionais não encontrados em inversores industriais.

Reparar um dispositivo de bricolage não criará nenhum problema especial, e usar a ferramenta em seu trabalho será um prazer.

Hoje, uma máquina de soldagem amplamente exigida é um inversor de soldagem. Suas vantagens são funcionalidade e desempenho. Você pode fazer uma mini máquina de solda com suas próprias mãos sem muito investimento financeiro (gastando apenas em consumíveis), se você tiver uma compreensão de como os eletrônicos são organizados e funcionam. Hoje, bons inversores são caros e os baratos podem decepcionar com baixa qualidade de soldagem. Antes de construir essa ferramenta por conta própria, você precisa estudar cuidadosamente o circuito.

A primeira etapa de montagem - enrolando o transformador

Para enrolar o transformador, é adequada uma folha de cobre com 4 cm de largura e 0,3 mm de espessura. O fio de cobre pode funcionar sob altas temperaturas. Como camada térmica, você pode levar papel para uma caixa registradora. Você pode usar papel de copiadora, mas é menos durável e pode rasgar quando enrolado.

Lakotkan é considerado o melhor isolante. Pelo menos uma de suas camadas para isolamento é sempre desejável. As placas Textolite podem ser colocadas nos enrolamentos para a segurança elétrica do dispositivo. Quanto melhor o isolamento entre os enrolamentos, maior a tensão. O comprimento das tiras de papel deve ser tal que cubra o perímetro do enrolamento com uma margem de 2-3 cm no final.

É impossível usar um fio grosso para enrolar, pois o inversor opera em correntes de alta frequência. O núcleo do fio grosso não será usado, o que pode levar ao superaquecimento do transformador. Não vai durar nem 5 minutos.

Para evitar esse efeito "pele", é necessário usar um condutor com área maior e espessura mínima. Essa superfície conduz bem a corrente e não superaquece.

Ao rebobinar, é aconselhável usar 3 tiras de cobre, que devem ser separadas umas das outras com uma placa de fluoroplástico. Tudo novamente precisa ser embrulhado com fita adesiva para a caixa registradora como uma camada térmica. Este papel tem uma desvantagem - quando aquecido, escurece. Mas com tudo isso, ela não quebra.

Em vez de folha de cobre, você pode usar fio PEV de até 0,7 mm. Consiste em muitas veias, que é sua principal vantagem. No entanto, esse método de enrolamento é pior que o cobre, pois esses fios têm grandes entreferros e não se encaixam bem entre si. A área total da seção transversal diminui e a transferência de calor diminui. Ao trabalhar com a SEW, o design de uma máquina de solda caseira com suas próprias mãos pode ter 4 enrolamentos:

• primário, composto por cem voltas (espessura PEV 0,3 mm);
• três enrolamentos secundários: o primeiro inclui 15 voltas, o segundo -15, o terceiro -20.

O transformador e todo o mecanismo devem estar equipados com um ventilador. Um refrigerador de uma unidade de sistema com uma corrente de 220 volts 0,15A ou mais é adequado.

Circuito inversor de soldagem faça você mesmo: características de design

Primeiro você precisa pensar na ventilação do mecanismo do inversor, que protegerá o sistema contra superaquecimento. Para fazer isso, é bom usar dissipadores dos blocos de sistema Pentium 4 e Athlon 64. Hoje eles podem ser adquiridos bem baratos.

Depois de enrolar o transformador, ele é fixado na base da máquina de solda. Isso exigirá vários suportes que podem ser feitos de arame (cobre com diâmetro de pelo menos 3 mm).

Para a fabricação de placas, você precisará de textolite de folha (cerca de 1 mm de espessura). Em cada uma das placas, você precisa fazer pequenos slots. Eles ajudarão a reduzir a carga nas saídas de diodo. Eles devem ser fixados em direção aos terminais dos transistores. Como camada entre os radiadores e as saídas, coloque uma placa que conectará o mecanismo da ponte às cordas de alimentação. Cada etapa de montagem do dispositivo pode ser verificada de acordo com o esquema aproximado de um inversor de soldagem caseiro:

Os capacitores devem ser soldados na placa. Pode haver cerca de 14. Graças a eles, as emissões do transformador irão para o circuito de potência.

Para eliminar surtos de corrente ressonante do transformador, é necessário instalar amortecedores, que conterão os capacitores C15, C16. Apenas dispositivos comprovados de alta qualidade devem ser usados, pois a função dos snubbers é muito significativa no inversor - eles reduzem os surtos ressonantes do transformador e reduzem as perdas do IGBT quando desconectados. Os melhores são os modelos SVV-81, K78-2. Toda a energia é transferida para o amortecedor, reduzindo várias vezes a geração de calor.

No caso em que durante o processo de soldagem seja necessário controlar e ajustar a temperatura ou outros parâmetros, há necessidade não de um simples ferro de solda, mas de uma ferramenta mais complexa. Para fazer isso, não é necessário ir à loja, você pode montar uma estação de solda com as próprias mãos em casa.

Como fazer sua própria ferramenta principal de uma estação de solda - um ferro de solda, você pode aprender aqui.

Todos os componentes do dispositivo devem ser instalados na base. Para a sua produção é indicada uma placa getinax de ½ cm de espessura, fazendo um furo redondo para o ventilador no centro da placa, que deverá ser protegido com uma grelha.

Deve haver espaço de ar entre os fios.

Na frente da base, você precisa trazer os LEDs, resistores e botões de alternância, braçadeiras de cabo. Todo esse mecanismo deve ser equipado com uma “caixa” de cima, para a fabricação da qual é adequado plástico vinílico ou textolite (pelo menos 4 mm de espessura). Um botão é montado no porta eletrodo que, juntamente com o cabo conectado, deve ser bem isolado.

O processo de montagem em si não é tão complicado. O passo mais importante é configurar o inversor de soldagem. Às vezes, isso requer a ajuda de um assistente.

1. Primeiro, o inversor deve conecte a alimentação de 15V ao PWM. conecte simultaneamente um convector à fonte de alimentação para reduzir o aquecimento do dispositivo e tornar seu funcionamento mais silencioso.

Para fechar o resistor conectar relé. Ele é conectado quando o carregamento dos capacitores termina. Este procedimento reduz significativamente as flutuações de tensão quando o inversor está conectado a uma rede de 220V. Se você não usar um resistor ao conectar diretamente, pode ocorrer uma explosão.

Então verifique como os relés funcionam fechando o resistor alguns segundos depois de conectar a corrente à placa PWM. Diagnostique a própria placa quanto à presença de pulsos retangulares após o trabalho dos relés.

Então A alimentação de 15V é fornecida à ponte. para verificar sua manutenção e instalação correta. A intensidade da corrente não deve ser superior a 100mA. Mova o conjunto para ocioso.

Verifique a instalação correta das fases do transformador. Para fazer isso, você pode usar um osciloscópio de 2 feixes. Conecte a energia à ponte dos capacitores através de uma lâmpada de 220V 200W, antes disso defina a frequência PWM para 55kHz, conecte um osciloscópio, observe a forma do sinal, certifique-se de que a tensão não suba mais de 330V.

Para determinar a frequência do dispositivo, você precisa reduzir gradualmente a frequência PWM até que uma leve inversão apareça na tecla IGBT inferior. Corrija este indicador, divida-o por dois, adicione o valor da frequência de supersaturação à soma resultante. A soma final será a oscilação da frequência de trabalho do transformador.

A ponte deve consumir corrente na região de 150mA. A luz da lâmpada não deve ser brilhante, uma luz muito forte pode indicar uma quebra no enrolamento ou erros no projeto da ponte.

O transformador não deve produzir nenhum efeito de ruído. Se eles estiverem presentes, vale a pena verificar a polaridade. Você pode conectar a alimentação de teste à ponte através de algum eletrodoméstico. Você pode usar uma chaleira com uma potência de 2200 watts.

Os condutores que vêm do PWM devem ser curtos, torcidos e colocados longe de fontes de interferência.

Aumente a corrente gradualmente inversor com resistor. Certifique-se de ouvir o dispositivo e observar as leituras do osciloscópio. A chave inferior não deve subir mais de 500V. O indicador padrão é 340V. Na presença de ruído, os IGBTs podem não funcionar.

Comece a soldar a partir de 10 segundos. Verifique os radiadores, se estiverem frios, prolongue a soldagem para 20 segundos. Então você pode aumentar o tempo de soldagem para 1 minuto ou mais.
Depois de usar vários eletrodos, o transformador aquece. Após 2 minutos, o ventilador esfria e você pode começar a trabalhar novamente.

Montando um inversor de soldagem caseiro com suas próprias mãos em vídeo

Inversor de soldagem faça você mesmo: diagramas e instruções de montagem

É bem possível fazer um inversor de soldagem com as próprias mãos, mesmo sem conhecimentos aprofundados em eletrônica e engenharia elétrica, o principal é seguir estritamente o esquema e tentar entender bem como esse dispositivo funciona. Se você fizer um inversor, cujas características técnicas e eficiência serão pouco diferentes das dos modelos seriais, você poderá economizar uma quantia decente.

Inversor de solda caseiro

Você não deve pensar que um dispositivo caseiro não lhe dará a oportunidade de realizar efetivamente o trabalho de soldagem. Tal dispositivo, mesmo montado de acordo com um esquema simples, permitirá soldar eletrodos com diâmetro de 3-5 mm e comprimento de arco de 10 mm.

Características de um inversor caseiro e materiais para sua montagem

Tendo montado um inversor de soldagem com suas próprias mãos de acordo com um circuito elétrico bastante simples, você receberá um dispositivo eficaz com as seguintes características técnicas:

• o valor da tensão consumida - 220 V;
• a força da corrente fornecida à entrada do dispositivo - 32 A;
• a corrente gerada na saída do dispositivo é de 250 A.

O esquema de uma máquina de solda do tipo inversor com tais características inclui os seguintes elementos:

• unidade de energia;
• drivers de chave de energia;
• bloco de energia.

Antes de começar a montar um inversor caseiro, você precisa preparar ferramentas e elementos de trabalho para criar circuitos eletrônicos. Então, você vai precisar de:

• Jogo de chaves de fenda;
• ferro de soldar para elementos de ligação de circuitos eletrónicos;
• serra para trabalhos em metal;
• parafusos roscados;
• chapa de metal de pequena espessura:
• elementos a partir dos quais serão formados os circuitos eletrônicos;
• fios e tiras de cobre - para enrolamento de transformadores;
• papel térmico da caixa registradora;
• fibra de vidro;
• textolite;
• mica.

Para uso doméstico, os inversores são mais frequentemente montados que operam a partir de uma rede elétrica padrão de 220 V. No entanto, se necessário, você pode fazer um dispositivo que funcione a partir de uma rede elétrica trifásica com uma tensão de 380 V. Esses inversores têm suas vantagens, sendo a mais importante uma maior Eficiência em comparação com dispositivos monofásicos.

Fonte de energia

Um dos elementos mais importantes da fonte de alimentação do inversor de soldagem é um transformador, que é enrolado em uma ferrite SH7x7 ou 8x8. Este dispositivo, que fornece uma alimentação de tensão estável, é formado por 4 enrolamentos:

• primário (100 voltas de fio PEV com diâmetro de 0,3 mm);
• o primeiro secundário (15 voltas de fio PEV com diâmetro de 1 mm);
• o segundo secundário (15 voltas de fio PEV com diâmetro de 0,2 mm);
• terceiro secundário (20 voltas de fio PEV com diâmetro de 0,3 mm).

Para minimizar o impacto negativo das quedas de tensão que ocorrem regularmente na rede elétrica, o enrolamento dos enrolamentos do transformador deve ser realizado em toda a largura do quadro.

Processo de enrolamento do transformador de potência

Após completar o enrolamento primário e isolar sua superfície com fibra de vidro, uma camada de fio de blindagem é enrolada em torno dele, cujas espiras devem cobri-lo completamente. As voltas do fio blindado (deve ter o mesmo diâmetro do fio do enrolamento primário) são feitas na mesma direção. Esta regra também é relevante para todos os outros enrolamentos formados na carcaça do transformador. As superfícies de todos os enrolamentos enrolados na estrutura do transformador também são isoladas umas das outras usando fibra de vidro ou fita adesiva comum.

Para que a tensão fornecida da fonte de alimentação ao relé esteja na faixa de 20 a 25 V, é necessário selecionar resistores para o circuito eletrônico. A principal função da fonte de alimentação do inversor de soldagem é converter CA em CC. Para esses fins, a fonte de alimentação usa diodos montados de acordo com o esquema de "ponte oblíqua".

Circuito de alimentação do inversor (clique para ampliar)

Durante a operação, os diodos dessa ponte ficam muito quentes, por isso devem ser montados em radiadores, que podem ser usados ​​como elementos de resfriamento de computadores antigos. Para montar a ponte de diodos, é necessário usar dois radiadores: a parte superior da ponte é fixada a um radiador através de uma junta de mica, a parte inferior através de uma camada de pasta térmica ao segundo.

As conclusões dos diodos a partir dos quais a ponte é formada devem ser direcionadas na mesma direção que as conclusões dos transistores, com a ajuda de que a corrente contínua será convertida em corrente alternada de alta frequência. Os fios que conectam esses terminais não devem ter mais de 15 cm. Entre a fonte de alimentação e a unidade inversora, que é baseada em transistores, há uma chapa de metal presa ao corpo do dispositivo por soldagem.

Conectando diodos a um dissipador de calor

Bloco de energia

A base da unidade de energia do inversor de soldagem é um transformador, devido ao qual o valor da tensão de alta frequência diminui e sua força aumenta. Para fazer um transformador para esse bloco, é necessário selecionar dois núcleos Ш20х208 2000 nm. O papel de jornal pode ser usado para fornecer uma lacuna entre eles.

Os enrolamentos de tal transformador não são feitos de fio, mas de uma tira de cobre de 0,25 mm de espessura e 40 mm de largura.

Cada camada é envolvida com fita de caixa registradora para fornecer isolamento térmico, o que demonstra boa resistência ao desgaste. O enrolamento secundário do transformador é formado por três camadas de tiras de cobre, que são isoladas umas das outras por meio de uma fita fluoroplástica. As características dos enrolamentos do transformador devem obedecer aos seguintes parâmetros: 12 espiras x 4 espiras, 10 kv. mm x 30 m² milímetros.

Muitas pessoas tentam fazer enrolamentos de transformadores com fio de cobre grosso, mas essa não é a solução certa. Esse transformador opera com correntes de alta frequência, que são forçadas para a superfície do condutor sem aquecer seu interior. Por isso, para a formação de enrolamentos, a melhor opção é um condutor com grande área superficial, ou seja, uma larga faixa de cobre.

Choke de saída do inversor caseiro

O papel comum também pode ser usado como material de isolamento térmico, mas é menos resistente ao desgaste do que a fita de caixa registradora. A partir da temperatura elevada, essa fita escurecerá, mas sua resistência ao desgaste não sofrerá com isso.

O transformador da unidade de potência ficará muito quente durante sua operação, portanto, para seu resfriamento forçado, é necessário o uso de um cooler, que pode ser utilizado como um dispositivo anteriormente utilizado na unidade de sistema do computador.

unidade inversora

Mesmo um simples inversor de soldagem deve desempenhar sua função principal - converter a corrente contínua gerada pelo retificador de tal aparelho em corrente alternada de alta frequência. Para resolver este problema, são usados ​​transistores de potência que abrem e fecham em alta frequência.

Diagrama esquemático da unidade inversora (clique para ampliar)

A unidade inversora do aparelho, responsável pela conversão de corrente contínua em corrente alternada de alta frequência, é melhor montada com base não em um transistor poderoso, mas em vários menos potentes. Tal solução construtiva permitirá estabilizar a frequência da corrente, bem como minimizar os efeitos do ruído durante a soldagem.

O circuito eletrônico do inversor de soldagem também contém capacitores conectados em série. Eles são necessários para resolver duas tarefas principais:

• minimização das emissões ressonantes do transformador;
• reduzindo as perdas no bloco do transistor que ocorrem quando ele é desligado e devido ao fato de que os transistores abrem muito mais rápido do que fecham (neste momento, podem ocorrer perdas de corrente, acompanhadas de aquecimento das teclas do bloco do transistor).

Eletrônica do inversor montada

Sistema de refrigeração

Os elementos de potência do circuito inversor de soldagem caseiro ficam muito quentes durante a operação, o que pode levar à sua falha. Para evitar que isso aconteça, além dos radiadores nos quais estão montados os blocos mais aquecidos, é necessário o uso de ventiladores responsáveis ​​pela refrigeração.

Se você tiver um ventilador potente disponível, poderá usar um direcionando o fluxo de ar dele para um transformador de potência redutor. Se você estiver usando ventiladores de baixo consumo de computadores mais antigos, precisará de cerca de seis deles. Ao mesmo tempo, três desses ventiladores devem ser instalados ao lado do transformador de potência, direcionando o fluxo de ar deles para ele.

Um ventilador potente garantirá um bom resfriamento dos elementos do dispositivo

Para evitar o superaquecimento de um inversor de soldagem caseiro, você também deve usar um sensor de temperatura instalando-o no radiador mais quente. Esse sensor, se o radiador atingir uma temperatura crítica, desligará o fluxo de corrente elétrica para ele.
Para que o sistema de ventilação do inversor funcione de forma eficaz, as entradas de ar executadas corretamente devem estar presentes em seu gabinete. As grades de tais entradas, pelas quais os fluxos de ar fluirão para o dispositivo, não devem ser bloqueadas por nada.

Montagem do inversor faça você mesmo

Para um dispositivo inversor caseiro, você precisa escolher um estojo confiável ou fazê-lo você mesmo, usando chapas de metal com uma espessura de pelo menos 4 mm. Como base na qual o transformador do inversor de soldagem será montado, você pode usar uma folha de getinax com uma espessura de pelo menos 0,5 cm. O próprio transformador é montado em tal base usando suportes que você pode fazer com fio de cobre com um diâmetro de 3mm.

Corpo deslizante de produção da fábrica

Para criar placas de circuito eletrônico do dispositivo, você pode usar textolite de folha com uma espessura de 0,5 a 1 mm. Ao instalar circuitos magnéticos que irão aquecer durante a operação, é necessário prever folgas entre eles necessárias para a livre circulação de ar.

Para controlar automaticamente o funcionamento do inversor de soldagem, será necessário adquirir e instalar nele um controlador PWM, que será responsável por estabilizar a corrente e a tensão de soldagem. Para facilitar o trabalho com seu dispositivo caseiro, é necessário montar controles na frente do gabinete. Tais corpos incluem uma chave seletora para ligar o dispositivo, um botão de resistor variável com o qual a corrente de soldagem é regulada, além de braçadeiras de cabo e LEDs de sinal.

Exemplo de layout do painel frontal do inversor

Diagnóstico de um inversor caseiro e sua preparação para o trabalho

Fazer uma máquina de solda inversora é metade da batalha. Uma tarefa igualmente importante é a sua preparação para o trabalho, durante a qual é verificado o funcionamento correto de todos os elementos, bem como a sua configuração.

A primeira coisa a fazer ao testar um inversor de soldagem caseiro é aplicar 15 V ao controlador PWM e a um dos ventiladores de refrigeração. Isso permitirá que você verifique simultaneamente o desempenho do controlador e evite seu superaquecimento durante esse teste.

Verificando a tensão de saída com um testador

Depois que os capacitores do dispositivo são carregados, um relé é conectado à alimentação elétrica, responsável pelo fechamento do resistor. Se a tensão for aplicada diretamente ao resistor, ignorando o relé, pode ocorrer uma explosão. Após o disparo do relé, o que deve acontecer dentro de 2-10 segundos após a tensão ser aplicada ao controlador PWM, você precisa verificar se o resistor fechou.

Quando os relés do circuito eletrônico funcionam, a placa PWM deve formar pulsos retangulares para os optoacopladores. Isso pode ser verificado usando um osciloscópio. A correta montagem da ponte de diodos do dispositivo também deve ser verificada; para isso, é aplicada uma tensão de 15 V (a intensidade da corrente não deve exceder 100 mA).

As fases do transformador podem ter sido conectadas incorretamente durante a montagem do dispositivo, o que pode levar ao funcionamento incorreto do inversor e ruídos fortes. Para evitar que isso aconteça, deve-se verificar a conexão correta das fases; para isso, é utilizado um osciloscópio de dois feixes. Um feixe do dispositivo é conectado ao enrolamento primário, o segundo - ao secundário. As fases dos pulsos, se os enrolamentos estiverem conectados corretamente, devem ser as mesmas.

Usando um osciloscópio para diagnosticar o inversor

A exatidão da fabricação e conexão do transformador é verificada usando um osciloscópio e conectando dispositivos elétricos com várias resistências à ponte de diodos. Com foco no ruído do transformador e nas leituras do osciloscópio, eles concluem que é necessário refinar o circuito eletrônico de um aparelho inversor caseiro.

Para verificar o quanto você pode trabalhar continuamente em um inversor caseiro, você precisa começar a testá-lo a partir de 10 segundos. Se os radiadores do dispositivo não aquecerem durante a operação dessa duração, você poderá aumentar o período em até 20 segundos. Se esse período de tempo não afetou negativamente o estado do inversor, você pode aumentar a duração da máquina de solda em até 1 minuto.

Manutenção de um inversor de soldagem caseiro

Para que o dispositivo inversor funcione por um longo tempo, ele deve ser mantido adequadamente.

Caso seu inversor pare de funcionar, você precisa abrir a tampa e soprar o interior com um aspirador de pó. Os locais onde a poeira permanece podem ser cuidadosamente limpos com uma escova e um pano seco.

A primeira coisa a fazer ao diagnosticar um inversor de soldagem é verificar a alimentação de tensão em sua entrada. Se a tensão não for fornecida, você deve diagnosticar o desempenho da fonte de alimentação. O problema nesta situação também pode ser que os fusíveis da máquina de solda tenham queimado. Outro elo fraco do inversor é o sensor de temperatura, que, em caso de avaria, não deve ser reparado, mas substituído.

Frequentemente falhando no sensor térmico, geralmente localizado em um bloco de diodo ou indutor

Ao realizar o diagnóstico, é necessário prestar atenção à qualidade das conexões dos componentes eletrônicos do dispositivo. Conexões mal feitas podem ser determinadas visualmente ou usando um testador. Se tais conexões forem identificadas, elas devem ser corrigidas para não ocorrer mais superaquecimento e falha do inversor de soldagem.

Somente se você prestar a devida atenção à manutenção do dispositivo inversor, poderá contar com o fato de que ele o servirá por um longo tempo e permitirá que você realize trabalhos de soldagem da maneira mais eficiente e eficiente possível.

Inversor de soldagem faça você mesmo - economize na compra de equipamentos caros

As máquinas de solda entraram firmemente na vida cotidiana dos artesãos domésticos. Os transformadores tradicionais são baratos, fáceis de reparar e esse projeto pode ser feito à mão.

No entanto, eles têm uma desvantagem - para soldar metais mais espessos que a carroceria de um carro, são necessárias altas correntes. Isso dá uma carga do lado primário de 220 volts, cerca de 3-5 watts.

Não será possível soldar um tubo em um apartamento; de acordo com as condições técnicas, a entrada do medidor é limitada a uma potência de 3,5-5 W. Sim, e em uma casa particular a falta de energia é garantida.

Para trabalhar em casa, é melhor usar um inversor de soldagem. Este dispositivo tem menos potência, dimensões compactas e baixo peso.

O custo de tal máquina é maior do que um transformador convencional. Portanto, muitos "kulibins" domésticos fazem um inversor de soldagem com as próprias mãos.

Ao contrário de um transformador, no qual você luta com um grande peso e espessura do enrolamento secundário, o inversor oferece uma solução diferente.

O circuito inversor de soldagem pode chocar até mesmo um radioamador experiente, sem mencionar um mestre doméstico cujo conhecimento se resume à substituição de um fusível.


Não tenha medo. Seguindo as instruções de montagem, qualquer radioamador que saiba manejar um ferro de solda montará este bloco em algumas noites livres.

Importante! O inversor de soldagem usa correntes de alta frequência durante a operação, então alguns elementos ficam muito quentes.

Qualquer inversor. mesmo de baixa potência, requer resfriamento forçado. A isso adicionamos um arranjo competente de componentes dentro do gabinete.

Obviamente, o próprio gabinete deve ser equipado com orifícios de fluxo para ventilação. Caso contrário, a proteção térmica (um equipamento necessário) funcionará constantemente.

Oferecemos opções de consideração sobre como fazer soldagem com suas próprias mãos.

Inversor de ressonância em caixa de fábrica

Como shell, você pode usar a fonte de alimentação usual para o seu computador. Quanto maior a idade, melhor. Há 20 anos, nenhum metal era poupado nas paredes e as dimensões das fontes de alimentação do formato AT eram maiores.

Da própria fonte de alimentação, você só precisa de um ventilador (se estiver em boas condições) e radiadores de resfriamento. Portanto, a saúde do preenchimento elétrico do doador não nos interessa. Portanto, será mais barato comprá-lo.

O inversor é construído sobre uma base de elementos usada de monitores e TVs antigos. Se não houver acesso a esses "repositórios" - a compra de elementos de rádio no mercado não sobrecarregará muito a carteira.
Uma história detalhada sobre como fazer um inversor de soldagem com suas próprias mãos - vídeo

Importante! Correntes de até 25A fluem através dessas trilhas, o cobre fino da placa de circuito impresso queimará com a alta temperatura.

Quaisquer circuitos relacionados a blocos de energia devem ser cuidadosamente soldados com solda refratária. Caso contrário, as peças podem incendiar-se com faíscas.

O cabo de rede é feito com uma seção transversal de pelo menos 2,5 quadrados

A máquina de entrada deve ser projetada para a corrente de carga mais 50%. No nosso caso - 16A

Os circuitos de alta tensão são feitos em isolamento duplo: cambraias à prova de fogo à base de mica ou fibra de vidro são colocadas nos condutores

O estrangulamento ressonante não deve ter um invólucro de metal. Fixação apenas nos terminais - sem suportes de metal. Caso contrário, os captadores violarão seus parâmetros

A ventilação forçada de fluxo é uma obrigação

Os diodos de potência de saída devem ser protegidos contra quebra de tensão. Normalmente, as cadeias RC são usadas.

Importante! O não cumprimento dos requisitos de segurança ao instalar a eletrônica de potência resultará em danos ao equipamento e, no pior dos casos, ferimentos pessoais.

Definimos para nós mesmos os parâmetros da futura máquina de solda:

• Corrente de carga de saída: 5 - 120A
• Tensão de circuito aberto 90V
• A duração da carga para eletrodos 2 mm - 100%, para eletrodos 3 mm - 80%. (quando a temperatura do ar é alta, o tempo de resfriamento é estendido em 20%-50%)
• Consumo de corrente de entrada: não mais que 10A
• Peso sem cabos de alimentação 2 kg
• regulador atual
• A característica corrente-tensão está caindo. Portanto, é possível trabalhar em modo semiautomático com CO2.

Este é um inversor de soldagem bastante simples, apesar do circuito estar saturado:


Todas as denominações da base do elemento são indicadas no diagrama; não faz sentido duplicá-las em uma lista separada. O coração do oscilador mestre é montado no popular chip SG3524.

É usado em fontes de alimentação de computadores. Você pode remover a peça do UPS queimado.

A peculiaridade do inversor é o consumo de energia extremamente baixo (pelos padrões de um soldador, é claro) - não mais que 2,5 watts. Isso permite que você o use não apenas na garagem, mas também em um apartamento com uma máquina de entrada de 16A.

O transformador de potência é montado em núcleos E42. A instalação é vertical, caso contrário não caberá no gabinete. Esses núcleos são abundantes em monitores de tubo antigos e, em princípio, não são escassos. Para a fabricação de um transformador, você precisará “entupir” 6 monitores.

Das mesmas peças (que permanecerão dos transformadores desmontados), fazemos um estrangulamento. Os núcleos para o resto dos componentes são feitos de ferrite padrão de 2000 NM.


A base do bloco de energia são diodos e transistores poderosos que precisam de dissipação de calor. Eles podem ser instalados em radiadores da fonte de alimentação (na qual o inversor é montado) ou discados a partir dos mesmos monitores de computador antigos.


Antes de ligar o aumento de tensão, a marcha lenta é mantida em 35V. Devido a esta baixa tensão, a seção de potência não é sobrecarregada. O comprimento do arco de preensão é de 3-4 mm. Este é um valor confortável que permite que até mesmo soldadores iniciantes trabalhem com confiança.

A tensão retificada está na forma de um seno (esta é uma característica dos inversores ressonantes). Para o alisamento final das meias ondas, é necessário colocar os cabos de saída em tubos de ferrite com indutância de 3-4mkH. Você pode usar anéis de filtro da mesma fonte de alimentação para o computador e colocar o fio em 2 voltas.


O enrolamento adicional do transformador adiciona tensão, portanto, ao iniciar o trabalho, o arco acende instantaneamente, independentemente das condições atmosféricas. O principal é o revestimento de alta qualidade dos eletrodos.

Os transformadores de corrente são conectados no enrolamento secundário. Esta é uma característica de projeto do circuito - no enrolamento primário, a corrente máxima só é possível durante a formação da ressonância.

Proteção do Inversor

A colagem do eletrodo impede o transistor de efeito de campo IRF510. Esta área é claramente visível no diagrama. Eles também fornecem um arranque suave. Observe que esse dispositivo adiciona conforto para um soldador inexperiente.

No chip SG3524, a entrada de desligamento é interrompida em três casos:

1. Operação do sensor térmico
2. Bloqueio por circuito de transistor em caso de curto-circuito
3. Desligamento por interruptor.

Importante! Um inversor de soldagem caseiro não possui certificado de segurança de fábrica. Portanto, a proteção do operador é de responsabilidade do fabricante do dispositivo.

O esquema prevê os principais pontos de segurança, eles não devem ser excluídos do projeto. A caixa não deve ter orifícios extras (exceto para ventilação) e cavidades abertas. Os terminais de saída de energia são montados em isoladores duráveis ​​resistentes ao calor.


Resultado:
É possível montar um inversor com suas próprias mãos. Não tenha medo dos muitos detalhes do circuito - essa é a preocupação do desenvolvedor. Você não precisa ajustar o produto acabado, o soldador está imediatamente pronto para o trabalho. Desde que você solde tudo corretamente e organize os módulos no gabinete.

Montagem passo a passo de soldagem por inversor

A soldagem do inversor faça você mesmo é muito simples

A soldagem por inversor é um dispositivo moderno amplamente popular devido ao baixo peso do dispositivo e suas dimensões. O mecanismo do inversor é baseado no uso de transistores de efeito de campo e chaves de potência. Para se tornar o proprietário de uma máquina de solda, você pode visitar qualquer loja de ferramentas e adquirir uma coisa tão útil. Mas existe uma maneira muito mais econômica, que se deve à criação da soldagem inversora do tipo faça você mesmo. É o segundo método ao qual prestaremos atenção neste material e consideraremos como fazer a soldagem em casa, o que é necessário para isso e como são os circuitos.

Características da operação do inversor

Uma máquina de solda do tipo inversor nada mais é do que uma fonte de alimentação, aquela que hoje é usada nos computadores modernos. Qual é a base do trabalho do inversor? No inversor, observa-se a seguinte imagem da conversão de energia elétrica:

2) A corrente com senóide constante é convertida em corrente alternada de alta frequência.

3) O valor da tensão diminui.

4) A corrente é retificada mantendo a frequência necessária.

Uma lista de tais transformações do circuito elétrico é necessária para poder reduzir o peso do aparelho e suas dimensões gerais. Afinal, como você sabe, máquinas de solda antigas, cujo princípio se baseia na diminuição da magnitude da tensão e no aumento da força da corrente no enrolamento secundário do transformador. Como resultado, devido ao alto valor da força da corrente, observa-se a possibilidade de soldagem a arco de metais. Para que a corrente aumente e a tensão diminua, o número de voltas no enrolamento secundário diminui, mas a seção transversal do condutor aumenta. Como resultado, pode-se ver que a máquina de solda do tipo transformador não apenas possui dimensões significativas, mas também um peso decente.

Para solucionar o problema, foi proposta uma variante da implementação da máquina de solda por meio de um circuito inversor. O princípio do inversor baseia-se no aumento da frequência da corrente para 60 ou mesmo 80 kHz, reduzindo assim o peso e as dimensões do próprio dispositivo. Tudo o que era necessário para implementar uma máquina de solda inversora era aumentar a frequência em mil vezes, o que foi possível graças ao uso de transistores de efeito de campo.

Os transistores fornecem comunicação entre si com uma frequência de cerca de 60-80 kHz. Um valor de corrente constante chega ao circuito de potência dos transistores, o que é garantido pelo uso de um retificador. Uma ponte de diodos é usada como retificador e os capacitores fornecem equalização de tensão.

Corrente alternada, que é transmitida depois de passar pelos transistores para o transformador abaixador. Mas, ao mesmo tempo, uma bobina centenas de vezes menor é usada como transformador. Por que uma bobina é usada, porque a frequência da corrente que é alimentada ao transformador já é aumentada 1000 vezes graças aos transistores de efeito de campo. Como resultado, obtemos dados semelhantes ao caso da soldagem de transformadores, apenas com uma grande diferença de peso e dimensões.

O que você precisa para construir um inversor

Para montar a soldagem por inversor por conta própria, você precisa saber que o circuito é projetado, antes de tudo, para uma tensão de consumo de 220 volts e uma corrente de 32 amperes. Já após a conversão de energia na saída, a corrente será aumentada em quase 8 vezes e chegará a 250 amperes. Esta corrente é suficiente para criar uma costura forte com um eletrodo a uma distância de até 1 cm. Para implementar uma fonte de alimentação do tipo inversor, você precisará usar os seguintes componentes:

1) Um transformador constituído por um núcleo de ferrite.

2) Enrolamento do transformador primário com 100 voltas de fio com diâmetro de 0,3 mm.

3) Três enrolamentos secundários:

- interno: 15 voltas e diâmetro do fio de 1 mm;

- médio: 15 voltas e diâmetro de 0,2 mm;

- exterior: 20 voltas e diâmetro de 0,35 mm.

Além disso, para montar o transformador, você precisará dos seguintes itens:

- fios de cobre;

- aço elétrico;

- material de algodão.

Como é um circuito de soldagem inverter?

Para entender o que é uma máquina de solda inversora em geral, é necessário considerar o diagrama abaixo.

Diagrama elétrico da soldagem do inversor

Todos estes componentes devem ser combinados e assim obter uma máquina de soldar, que será um auxiliar indispensável na execução dos trabalhos de canalização. Abaixo está um diagrama esquemático da soldagem do inversor.

Circuito de alimentação de soldagem do inversor

A placa, na qual está localizada a fonte de alimentação do dispositivo, é montada separadamente da unidade de alimentação. O separador entre a unidade de alimentação e a fonte de alimentação é uma chapa metálica, conectada eletricamente ao corpo da unidade.

Para controlar as portas, são utilizados condutores, que devem ser soldados próximos aos transistores. Esses condutores são interconectados em pares, e a seção transversal desses condutores não desempenha um papel especial. A única coisa importante a considerar é o comprimento dos condutores, que não deve ultrapassar 15 cm.

Para uma pessoa que não está familiarizada com o básico de eletrônica, ler esse tipo de circuito é problemático, sem falar na finalidade de cada elemento. Portanto, se você não tem habilidades para trabalhar com eletrônica, é melhor pedir a um mestre familiar para ajudá-lo a descobrir. Aqui, por exemplo, abaixo está um diagrama da seção de potência de uma máquina de solda inversora.

Esquema da parte de energia da soldagem do inversor

Como montar a soldagem do inversor: uma descrição passo a passo + (Vídeo)

Para montar a máquina de solda inversora, você deve executar as seguintes etapas de trabalho:

1) Quadro. Como corpo para soldagem, é recomendável usar uma unidade de sistema antiga de um computador. Ele se encaixa melhor, pois tem o número necessário de orifícios para ventilação. Você pode usar uma lata velha de 10 litros na qual pode fazer furos e colocar o cooler. Para aumentar a resistência estrutural da caixa do sistema, é necessário colocar cantos de metal, que são fixados com conexões aparafusadas.

2) Montagem da fonte de alimentação. Um elemento importante da fonte de alimentação é o transformador. Recomenda-se usar ferrite 7x7 ou 8x8 como base do transformador. Para o enrolamento primário do transformador, é necessário enrolar o fio em toda a largura do núcleo. Uma característica tão importante implica uma melhoria no funcionamento do dispositivo quando ocorrem quedas de tensão. Como fio, é obrigatório o uso de fios de cobre da marca PEV-2 e, na ausência de um barramento, os fios são conectados em um feixe. A fibra de vidro é usada para isolar o enrolamento primário. De cima, após uma camada de fibra de vidro, é necessário enrolar as voltas dos fios de blindagem.

Transformador com enrolamentos primário e secundário para criar soldagem por inversor

3) Parte de energia. O transformador abaixador atua como uma unidade de potência. Dois tipos de núcleos são usados ​​como núcleo para um transformador abaixador: W20x208 2000 nm. É importante fornecer uma lacuna entre os dois elementos, o que é resolvido colocando papel de jornal. O enrolamento secundário do transformador é caracterizado por espiras de enrolamento em várias camadas. Três camadas de fios devem ser colocadas no enrolamento secundário do transformador e as juntas de PTFE são instaladas entre elas. Entre os enrolamentos, é importante colocar uma camada isolante reforçada, que evitará a quebra de tensão no enrolamento secundário. É necessário instalar um capacitor com uma tensão de pelo menos 1000 volts.

Transformadores para o enrolamento secundário de TVs antigas

Para garantir a circulação de ar entre os enrolamentos, deve ser deixado um espaço de ar. Um transformador de corrente é montado no núcleo de ferrite, que é conectado à linha positiva do circuito. O núcleo deve ser embrulhado com papel térmico, por isso é melhor usar uma fita de caixa registradora como este papel. Os diodos retificadores são fixados na placa do dissipador de calor de alumínio. As saídas desses diodos devem ser conectadas com fios desencapados, cuja seção transversal é de 4 mm.

3) unidade inversora. O principal objetivo do sistema inversor é a conversão de corrente contínua em corrente alternada com alta frequência. Para garantir o aumento da frequência, são usados ​​transistores de efeito de campo especiais. Afinal, são os transistores que trabalham para abrir e fechar em alta frequência.

Recomenda-se usar mais de um transistor potente, mas é melhor implementar o circuito baseado em 2 menos potentes. Isso é necessário para poder estabilizar a frequência da corrente. O circuito não pode prescindir de capacitores, que são conectados em série e permitem resolver esses problemas:

Inversor em placa de alumínio

4) Sistema de refrigeração. As ventoinhas de resfriamento devem ser instaladas na parede do gabinete e, para isso, você pode usar coolers de computador. Eles são necessários para garantir o resfriamento dos elementos de trabalho. Quanto mais fãs você usar, melhor. Em particular, é obrigatório instalar dois ventiladores para soprar o transformador secundário. Um resfriador soprará sobre o radiador, evitando o superaquecimento dos elementos de trabalho - diodos retificadores. Os diodos são montados no radiador da seguinte forma, conforme mostrado na foto abaixo.

Ponte retificadora no radiador de resfriamento

Recomenda-se instalá-lo no próprio elemento de aquecimento. Este sensor será acionado quando a temperatura crítica de aquecimento do elemento de trabalho for atingida. Ao ser acionado, a alimentação do dispositivo inversor será desligada.

Ventilador potente para resfriar o dispositivo inversor

Durante a operação, a soldagem por inversor aquece muito rapidamente, portanto, a presença de dois resfriadores potentes é um pré-requisito. Esses coolers ou ventiladores estão localizados no corpo do dispositivo para que funcionem na extração de ar.

O ar fresco entrará no sistema através dos orifícios na caixa do dispositivo. A unidade do sistema já possui esses orifícios e, se você usar qualquer outro material, não se esqueça de fornecer ar fresco.

5) Soldagem da placaé um fator chave, já que todo o circuito é baseado na placa. É importante instalar diodos e transistores na placa na direção oposta um do outro. A placa é montada diretamente entre os radiadores de resfriamento, com a qual todo o circuito de aparelhos elétricos está conectado. O circuito de alimentação é projetado para uma tensão de 300 V. A localização adicional de capacitores de 0,15 μF torna possível descarregar o excesso de energia de volta ao circuito. Na saída do transformador estão localizados capacitores e amortecedores, com a ajuda dos quais as sobretensões são amortecidas na saída do enrolamento secundário.

6) Trabalho de configuração e depuração. Após a montagem da soldagem do inversor, será necessário realizar mais alguns procedimentos, em especial, para configurar o funcionamento da unidade. Para fazer isso, conecte uma tensão de 15 volts ao PWM (modulador de largura de pulso) e ligue o cooler. Adicionalmente incluído no circuito do relé através do resistor R11. O relé está incluído no circuito para evitar picos de energia na rede de 220 V. É imperativo controlar o acionamento do relé e, em seguida, alimentar o PWM. Como resultado, deve-se observar uma imagem na qual as seções retangulares do diagrama PWM devem desaparecer.

Dispositivo inversor caseiro com uma descrição dos elementos

Você pode avaliar a conexão correta do circuito se, durante a configuração, o relé emitir 150 mA. Caso seja observado um sinal fraco, isso indica uma conexão incorreta da placa. É possível que haja uma quebra em um dos enrolamentos, portanto, para eliminar a interferência, será necessário encurtar todos os fios de alimentação.

Soldagem do inversor no caso da unidade de sistema do computador

Verificação de integridade do dispositivo

Depois de realizar todo o trabalho de montagem e depuração, resta apenas verificar o desempenho da máquina de solda resultante. Para fazer isso, o dispositivo é alimentado pela rede elétrica de 220 V, então a força de corrente alta é ajustada e as leituras são verificadas usando o osciloscópio. No circuito inferior, a tensão deve estar na faixa de 500 V, mas não superior a 550 V. Se tudo for feito corretamente com uma seleção rigorosa de eletrônicos, o indicador de tensão não excederá 350 V.

Então, agora você pode verificar a soldagem em ação, para a qual usamos os eletrodos necessários e cortamos a costura até que o eletrodo queime completamente. Depois disso, é importante controlar a temperatura do transformador. Se o transformador simplesmente ferver, o circuito terá suas desvantagens e é melhor não continuar o fluxo de trabalho.

Depois de cortar 2-3 costuras, os radiadores aquecerão a uma temperatura alta; portanto, é importante permitir que esfriem. Para isso, uma pausa de 2-3 minutos é suficiente, como resultado da qual a temperatura cairá para o valor ideal.

Verificando a máquina de solda

Como usar um dispositivo caseiro

Depois que o dispositivo caseiro for incluído no circuito, o controlador definirá automaticamente uma certa intensidade de corrente. Se a tensão do fio for inferior a 100 volts, isso indica um mau funcionamento do dispositivo. Você terá que desmontar o dispositivo e verificar novamente a exatidão da montagem.

Usando este tipo de máquina de solda, é possível soldar não apenas metais ferrosos, mas também não ferrosos. Para montar uma máquina de solda, você precisará não apenas de conhecimentos básicos de engenharia elétrica, mas também de tempo livre para implementar a ideia.

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Esquema de um inversor de soldagem simples

Bom dia senhores radioamadores. Todo radioamador, e não apenas em sua prática, se depara com o problema de conectar metal e com tal espessura que não é mais necessário um ferro de solda. Então, eu tive esse problema, então vou contar como montei o inversor de soldagem. Mas aviso logo de cara, o aparelho não é fácil. Se você nunca trabalhou com conversores, não deve assumir um circuito tão complexo.

Circuito inversor para soldagem

Há muito tempo estou envolvido com eletrônica de potência, desde inversores automotivos até máquinas de solda de 160 amperes! Como o próprio aluno e não tanto dinheiro, ele escolheu um circuito com boa repetibilidade e poucos detalhes!

Peguei capacitores de energia no robô, também peguei alguns ventiladores de coolers, eles são adequados porque são de alta velocidade e fornecem bom fluxo de ar, peguei um ventilador grande, mas não tão rápido, significa soprar quente ar.

O chip oscilador mestre UC3842, UC3843 também pode ser usado. UC3845, usei um par complementar de KT972-KT973 para bombear o transistor de potência, o interruptor de alimentação irg4pf50w queimou um, mas nada, existem muitos deles no mercado de rádio 🙂

Os trilhos de energia foram reforçados com fio de cobre. Não tirei foto do processo de enrolamento do transformador, só posso dizer que o primário é de 32 voltas com um fio de 1,5 mm, o secundário é um loop do cinescópio, ele se encaixou bem! Leia sobre transformadores em anéis de ferrite aqui.

O aparatik será pequeno, em geral, exatamente o que você precisa para o trabalho no campo. Muito satisfeito com o resultado. Atenciosamente, Colono.

Hoje, uma máquina de soldagem amplamente exigida é um inversor de soldagem. Suas vantagens são funcionalidade e desempenho. Você pode fazer uma mini máquina de solda com suas próprias mãos sem muito investimento financeiro (gastando apenas em consumíveis), se você tiver uma compreensão de como os eletrônicos são organizados e funcionam. Hoje, bons inversores são caros e os baratos podem decepcionar com baixa qualidade de soldagem. Antes de construir essa ferramenta por conta própria, você precisa estudar cuidadosamente o circuito.

Todos os componentes do dispositivo devem ser instalados na base. Para a sua produção é indicada uma placa getinax de ½ cm de espessura, fazendo um furo redondo para o ventilador no centro da placa, que deverá ser protegido com uma grelha.

Deve haver espaço de ar entre os fios.

Na frente da base, você precisa trazer os LEDs, resistores e botões de alternância, braçadeiras de cabo. Todo esse mecanismo deve ser equipado com uma “caixa” de cima, para a fabricação da qual é adequado plástico vinílico ou textolite (pelo menos 4 mm de espessura). Um botão é montado no porta eletrodo que, juntamente com o cabo conectado, deve ser bem isolado.

O processo de montagem em si não é tão complicado. O passo mais importante é configurar o inversor de soldagem. Às vezes, isso requer a ajuda de um assistente.

1. Primeiro, o inversor deve conecte a alimentação de 15V ao PWM, conecte simultaneamente um convector à fonte de alimentação para reduzir o aquecimento do dispositivo e tornar seu funcionamento mais silencioso.
2. Para fechar o resistor conectar relé. Ele é conectado quando o carregamento dos capacitores termina. Este procedimento reduz significativamente as flutuações de tensão quando o inversor está conectado a uma rede de 220V. Se você não usar um resistor ao conectar diretamente, pode ocorrer uma explosão.
3. Então verifique como os relés funcionam fechando o resistor alguns segundos depois de conectar a corrente à placa PWM. Diagnostique a própria placa quanto à presença de pulsos retangulares após o trabalho dos relés.
4. Então A alimentação de 15V é fornecida à ponte para verificar sua manutenção e instalação correta. A intensidade da corrente não deve ser superior a 100mA. Mova o conjunto para ocioso.
5. Verifique a instalação correta das fases do transformador. Para fazer isso, você pode usar um osciloscópio de 2 feixes. Conecte a energia à ponte dos capacitores através de uma lâmpada de 220V 200W, antes disso defina a frequência PWM para 55kHz, conecte um osciloscópio, observe a forma do sinal, certifique-se de que a tensão não suba mais de 330V.

Para determinar a frequência do dispositivo, você precisa reduzir gradualmente a frequência PWM até que uma leve inversão apareça na tecla IGBT inferior. Corrija este indicador, divida-o por dois, adicione o valor da frequência de supersaturação à soma resultante. A soma final será a oscilação da frequência de trabalho do transformador.


A ponte deve consumir corrente na região de 150mA. A luz da lâmpada não deve ser brilhante, uma luz muito forte pode indicar uma quebra no enrolamento ou erros no projeto da ponte.

O transformador não deve produzir nenhum efeito de ruído. Se eles estiverem presentes, vale a pena verificar a polaridade. Você pode conectar a alimentação de teste à ponte através de algum eletrodoméstico. Você pode usar uma chaleira com uma potência de 2200 watts.

Os condutores que vêm do PWM devem ser curtos, torcidos e colocados longe de fontes de interferência.

6. Aumente a corrente gradualmente inversor com resistor. Certifique-se de ouvir o dispositivo e observar as leituras do osciloscópio. A chave inferior não deve subir mais de 500V. O indicador padrão é 340V. Na presença de ruído, os IGBTs podem não funcionar.
7. Comece a soldar a partir de 10 segundos. Verifique os radiadores, se estiverem frios, prolongue a soldagem para 20 segundos. Então você pode aumentar o tempo de soldagem para 1 minuto ou mais.
   Depois de usar vários eletrodos, o transformador aquece. Após 2 minutos, o ventilador esfria e você pode começar a trabalhar novamente.

Montando um inversor de soldagem caseiro com suas próprias mãos em vídeo

Muitos na casa precisariam de um aparelho para soldagem elétrica de peças feitas de metais ferrosos. Como as máquinas de solda produzidas em massa são bastante caras, muitos radioamadores estão tentando fazer um inversor de solda com as próprias mãos.

Já tínhamos um artigo sobre isso, mas desta vez ofereço uma versão ainda mais simples de um inversor de soldagem caseiro a partir de peças de bricolage disponíveis.

Das duas principais opções para o projeto do aparelho - com transformador de soldagem ou baseado em conversor - foi escolhida a segunda.

De fato, um transformador de soldagem é um circuito magnético grande e pesado e muito fio de cobre para enrolamentos, inacessível para muitos. Os componentes eletrônicos para o conversor, com sua escolha correta, não são escassos e relativamente baratos.

Como eu fiz uma máquina de solda com minhas próprias mãos

Desde o início do meu trabalho, me propus a tarefa de criar a máquina de solda mais simples e barata usando peças e conjuntos amplamente utilizados.

Como resultado de experimentos bastante longos com vários tipos de conversores baseados em transistores e trinistores, o circuito mostrado na Fig. 1.

Os conversores de transistor simples acabaram sendo extremamente caprichosos e não confiáveis, e os conversores de trinistor suportam o curto-circuito da saída sem danos até que o fusível queime. Além disso, os trinistores aquecem muito menos que os transistores.

Como você pode ver facilmente, o design do circuito não é original - é um conversor de ciclo único comum, sua vantagem está na simplicidade do design e na ausência de componentes escassos, o dispositivo usa muitos componentes de rádio de TVs antigas.

E, finalmente, praticamente não requer ajuste.

O esquema da máquina de solda inversora é apresentado abaixo:

Tipo de corrente de soldagem - constante, regulagem - suave. Na minha opinião, este é o inversor de soldagem mais simples que você pode montar com suas próprias mãos.

Ao soldar chapas de aço de 3 mm de espessura com um eletrodo de 3 mm de diâmetro, a corrente constante consumida pela máquina da rede não excede 10 A. A tensão de soldagem é ligada por um botão localizado no porta eletrodo, que permite , por um lado, para utilizar uma tensão de ignição do arco aumentada e aumentar a segurança elétrica, por outro lado, pois quando o porta-eletrodo é liberado, a tensão no eletrodo é desligada automaticamente. O aumento da tensão facilita a ignição do arco e garante a estabilidade de sua queima.

Um pequeno truque: um circuito inversor de soldagem faça você mesmo permite conectar chapas finas de metal. Para fazer isso, você precisa alterar a polaridade da corrente de soldagem.

A tensão da rede retifica a ponte de diodos VD1-VD4. A corrente retificada, fluindo através da lâmpada HL1, começa a carregar o capacitor C5. A lâmpada serve como um limitador de corrente de carga e um indicador deste processo.

A soldagem deve ser iniciada somente depois que a lâmpada HL1 se apagar. Ao mesmo tempo, os capacitores de bateria C6-C17 são carregados através do indutor L1. O brilho do LED HL2 indica que o dispositivo está conectado à rede. Trinistor VS1 ainda está fechado.

Ao pressionar o botão SB1, um gerador de pulsos é iniciado na frequência de 25 kHz, montado em um transistor unijunção VT1. Os pulsos do gerador abrem o trinistor VS2, que, por sua vez, abre os trinistores VS3-VS7 conectados em paralelo. Os capacitores C6-C17 são descarregados através do indutor L2 e do enrolamento primário do transformador T1. Indutor do circuito L2 - enrolamento primário do transformador T1 - capacitores C6-C17 é um circuito oscilatório.

Quando a direção da corrente no circuito muda para o oposto, a corrente começa a fluir pelos diodos VD8, VD9 e os trinistores VS3-VS7 fecham até o próximo pulso do gerador no transistor VT1.

Os pulsos que aparecem no enrolamento III do transformador T1 abrem o trinistor VS1. que conecta diretamente o retificador de diodo de rede VD1 - VD4 com um conversor trinistor.

O LED HL3 serve para indicar o processo de geração de uma tensão pulsada. Os diodos VD11-VD34 retificam a tensão de soldagem e os capacitores C19 - C24 a suavizam, facilitando assim a ignição do arco de soldagem.

O switch SA1 é um pacote ou outro switch para uma corrente de pelo menos 16 A. A seção SA1.3 fecha o capacitor C5 ao resistor R6 quando desligado e descarrega rapidamente este capacitor, o que permite, sem medo de choque elétrico, inspecionar e reparar o dispositivo.

O ventilador VN-2 (com motor elétrico M1 de acordo com o esquema) fornece resfriamento forçado dos componentes do dispositivo. Ventiladores menos potentes não são recomendados, ou você terá que instalar vários deles. Capacitor C1 - qualquer projetado para operar em uma tensão alternada de 220 V.

Os diodos retificadores VD1-VD4 devem ser classificados para uma corrente de pelo menos 16 A e uma tensão reversa de pelo menos 400 V. Eles devem ser instalados em dissipadores de calor de canto em forma de placa de 60x15 mm de tamanho, 2 mm de espessura, feitos de liga de alumínio .

Em vez de um único capacitor C5, você pode usar uma bateria de vários conectados em paralelo para uma tensão de pelo menos 400 V cada, enquanto a capacidade da bateria pode ser maior que a indicada no diagrama.

Choke L1 é feito em um núcleo magnético de aço PL 12.5x25-50. Qualquer outro circuito magnético de seção transversal igual ou maior também é adequado, desde que o enrolamento seja colocado em sua janela. O enrolamento consiste em 175 voltas de fio PEV-2 1.32 (não se pode utilizar um fio de menor diâmetro!). O circuito magnético deve ter uma folga não magnética de 0,3 ... 0,5 mm. Indutância de estrangulamento - 40±10 μH.

Os capacitores C6-C24 devem ter uma pequena tangente de perda dielétrica, e C6-C17 também deve ter uma tensão de operação de pelo menos 1000 V. Os melhores capacitores que testei são o K78-2, usado em TVs. Você pode usar capacitores mais difundidos desse tipo de capacidade diferente, trazendo a capacitância total para a indicada no diagrama, assim como os de filme importados.

Tentativas de usar papel ou outros capacitores projetados para operação em circuitos de baixa frequência, como regra, levam à falha após um tempo.

Os SCRs KU221 (VS2-VS7) devem preferencialmente ser usados ​​com a letra índice A ou, em casos extremos, B ou G. Como a prática tem mostrado, durante a operação do dispositivo, os terminais catódicos dos SCRs aquecem visivelmente, o que pode levar à destruição de juntas de solda na placa e até mesmo trinistores de falha.

A confiabilidade será maior se os tubos de pistão forem feitos de folha de cobre estanhado com uma espessura de 0,1 ... ao longo de todo o comprimento. O pistão (atadura) deve cobrir todo o comprimento do chumbo quase até a base. É necessário soldar rapidamente para não superaquecer o trinistor.

Você provavelmente terá uma pergunta: é possível instalar um poderoso em vez de vários trinistores de potência relativamente baixa? Sim, isso é possível quando se utiliza um dispositivo superior (ou pelo menos comparável) em suas características de frequência aos trinistores KU221A. Mas entre os disponíveis, por exemplo, da série PM ou TL, não há nenhum.

A transição para dispositivos de baixa frequência forçará a redução da frequência de operação de 25 para 4 ... 6 kHz, e isso levará a uma deterioração em muitas das características mais importantes do dispositivo e a um ruído alto e estridente durante a soldagem.

Ao montar diodos e trinistores, o uso de pasta condutora de calor é obrigatório.

Além disso, verificou-se que um trinistor poderoso é menos confiável do que vários conectados em paralelo, pois é mais fácil para eles fornecer melhores condições para remoção de calor. Basta instalar um grupo de trinistores em uma placa de remoção de calor com uma espessura de pelo menos 3 mm.

Como os resistores de equalização de corrente R14-R18 (C5-16 V) podem ficar muito quentes durante a soldagem, eles devem ser liberados do invólucro de plástico antes da instalação por queima ou aquecimento com uma corrente, cujo valor deve ser selecionado experimentalmente.

Os diodos VD8 e VD9 são instalados em um dissipador de calor comum com trinistores, e o diodo VD9 é isolado do dissipador de calor com uma junta de mica. Em vez de KD213A, KD213B e KD213V, bem como KD2999B, KD2997A, KD2997B, são adequados.

O indutor L2 é uma espiral sem moldura de 11 voltas de fio com seção transversal de pelo menos 4 mm2 em isolamento resistente ao calor, enrolado em um mandril com diâmetro de 12...14 mm.

O acelerador durante a soldagem é muito quente, portanto, ao enrolar a espiral, deve-se fornecer uma folga de 1 ... 1,5 mm entre as voltas, e o acelerador deve ser posicionado de forma que fique no fluxo de ar do ventilador. Arroz. 2 Núcleo do transformador

T1 é composto por três circuitos magnéticos PK30x16 feitos de ferrite 3000NMS-1 empilhados juntos (eles usavam transformadores horizontais de TVs antigas).

Os enrolamentos primário e secundário são divididos em duas seções cada (ver Fig. 2), enrolados com fio PSD1.68x10.4 em isolamento de fibra de vidro e conectados em série de acordo com. O enrolamento primário contém 2x4 voltas, o secundário - 2x2 voltas.

As seções são enroladas em um mandril de madeira especialmente feito. As seções são protegidas do desenrolamento por duas bandagens feitas de fio de cobre estanhado com diâmetro de 0,8 ... 1 mm. Largura da atadura - 10...11 mm. Uma tira de papelão elétrico é colocada sob cada curativo ou várias voltas de fita de fibra de vidro são enroladas.

Após o enrolamento, as bandagens são soldadas.

Uma das bandagens de cada seção serve como saída de seu início. Para fazer isso, o isolamento sob a cobertura é feito de modo que, por dentro, fique em contato direto com o início do enrolamento da seção. Após o enrolamento, a bandagem é soldada no início da seção, para a qual o isolamento é removido dessa seção da bobina antecipadamente e é estanhado.

Deve-se ter em mente que o enrolamento I opera nas condições térmicas mais severas. Por isso, ao enrolar suas seções e durante a montagem, é necessário fornecer entreferros entre as partes externas das espiras inserindo entre as espiras curtas, lubrificado com cola resistente ao calor, inserções de fibra de vidro.

Em geral, ao fazer transformadores para soldagem por inversor com as próprias mãos, sempre deixe espaços de ar no enrolamento. Quanto mais deles, mais eficiente é a remoção de calor do transformador e menor a probabilidade de queimar o dispositivo.

Também é oportuno observar aqui que as seções de enrolamento feitas com os insertos mencionados e as gaxetas com fio da mesma seção 1,68x10,4 mm 2 sem isolamento serão melhor resfriadas nas mesmas condições.

As bandagens em contato são conectadas por solda, sendo aconselhável soldar uma almofada de cobre na forma de um pequeno pedaço de fio do qual é feita a seção aos frontais, que servem como condutores das seções.

O resultado é um enrolamento primário rígido de uma peça do transformador.

O secundário é feito da mesma maneira. A diferença está apenas no número de voltas nas seções e no fato de ser necessário fornecer uma saída do ponto médio. Os enrolamentos são instalados no circuito magnético de maneira estritamente definida - isso é necessário para o correto funcionamento do retificador VD11 - VD32.

O sentido de enrolamento da seção de enrolamento superior I (quando se olha o transformador de cima) deve ser no sentido anti-horário, a partir do terminal superior, que deve ser conectado ao indutor L2.

O sentido de enrolamento da seção de enrolamento superior II, ao contrário, é no sentido horário, a partir da saída superior, ela é conectada ao bloco de diodos VD21-VD32.

O enrolamento III é uma bobina de qualquer fio com um diâmetro de 0,35 ... 0,5 mm em isolamento resistente ao calor que pode suportar uma tensão de pelo menos 500 V. Pode ser colocado por último em qualquer local do circuito magnético do lado do o enrolamento primário.

Para garantir a segurança elétrica da máquina de solda e o resfriamento eficaz de todos os elementos do transformador com fluxo de ar, é muito importante manter as folgas necessárias entre os enrolamentos e o circuito magnético. Ao montar um inversor de soldagem do tipo "faça você mesmo", a maioria dos "faça você mesmo" comete o mesmo erro: eles subestimam a importância de resfriar o transe. Isso não pode ser feito.

Esta tarefa é realizada por quatro placas de fixação colocadas nos enrolamentos durante a montagem final do conjunto. As placas são feitas de fibra de vidro com espessura de 1,5 mm conforme desenho da figura.

Após o ajuste final da placa, é aconselhável fixá-la com cola resistente ao calor. O transformador é fixado à base do aparelho com três suportes dobrados em latão ou fio de cobre com diâmetro de 3 mm. Os mesmos suportes fixam a posição mútua de todos os elementos do circuito magnético.

Antes de montar o transformador na base, entre as metades de cada um dos três conjuntos do circuito magnético, é necessário inserir juntas não magnéticas de papelão elétrico, getinaks ou textolite com espessura de 0,2 ... 0,3 mm.

Para a fabricação de um transformador, você pode usar núcleos magnéticos e outros tamanhos com seção transversal de pelo menos 5,6 cm 2. Adequado, por exemplo, W20x28 ou dois conjuntos de W 16x20 de ferrite 2000NM1.

O enrolamento I para o circuito magnético blindado é feito na forma de uma única seção de oito espiras, enrolamento II - semelhante ao descrito acima, a partir de duas seções de duas espiras. O retificador de soldagem nos diodos VD11-VD34 é estruturalmente uma unidade separada, feita na forma de uma estante:

É montado de tal forma que cada par de diodos é colocado entre duas placas de remoção de calor de 44x42 mm de tamanho e 1 mm de espessura, feitas de chapa de liga de alumínio.

Todo o pacote é unido por quatro pinos roscados de aço com diâmetro de 3 mm entre dois flanges de 2 mm de espessura (do mesmo material das placas), aos quais são aparafusadas duas placas em ambos os lados, formando os cabos retificadores.

Todos os diodos do bloco estão orientados da mesma forma - com os cabos catódicos à direita conforme a figura - e os cabos são soldados nos orifícios da placa, que serve como cabo positivo comum do retificador e do dispositivo como um todo. Os terminais anódicos dos diodos são soldados nos orifícios da segunda placa. Dois grupos de conclusões são formados nele, conectados às conclusões extremas do enrolamento II do transformador de acordo com o esquema.

Dada a grande corrente total que flui através do retificador, cada um de seus três fios é feito de vários pedaços de fio de 50 mm de comprimento, cada um soldado em seu próprio orifício e conectado por solda na extremidade oposta. Um grupo de dez diodos é conectado em cinco segmentos, de quatorze - em seis, a segunda placa com um ponto comum de todos os diodos - em seis.

É melhor usar um fio flexível, com uma seção transversal de pelo menos 4 mm.

Da mesma forma, são feitas saídas de grupo de alta corrente da placa de circuito impresso principal do dispositivo.

As placas retificadoras são feitas de folha de fibra de vidro de 0,5 mm de espessura e estanhadas. Quatro ranhuras estreitas em cada placa ajudam a reduzir o estresse nos terminais do diodo durante deformações térmicas. Para a mesma finalidade, os terminais dos diodos devem ser moldados conforme mostrado na figura acima.

No retificador de soldagem, você também pode usar diodos mais potentes KD2999B, 2D2999B, KD2997A, KD2997B, 2D2997A, 2D2997B. Seu número pode ser menor. Assim, em uma das variantes do aparelho, um retificador de nove diodos 2D2997A funcionou com sucesso (cinco em um braço, quatro no outro).

A área das placas do dissipador de calor permaneceu a mesma, foi possível aumentar sua espessura em até 2 mm. Os diodos foram colocados não em pares, mas um em cada compartimento.

Todos os resistores (exceto R1 e R6), capacitores C2-C4, C6-C18, transistor VT1, trinistores VS2 - VS7, diodos zener VD5-VD7, diodos VD8-VD10 são montados na placa de circuito impresso principal e os trinistores e diodos VD8, VD9 são instalados no dissipador de calor aparafusado a uma placa feita de folha de textolite de 1,5 mm de espessura:
Arroz. 5. Desenho da placa

A escala do desenho da placa é 1:2, no entanto, a placa é fácil de marcar, mesmo sem o uso de ferramentas de ampliação de fotos, pois os centros de quase todos os furos e as bordas de quase todas as áreas da folha estão localizados em uma grade com 2,5 passo mm.

A placa não exige grande precisão na marcação e perfuração dos furos, porém, deve-se lembrar que os furos nela contidos devem coincidir com os furos correspondentes na placa do dissipador de calor.

O jumper no circuito dos diodos VD8, VD9 é feito de fio de cobre com diâmetro de 0,8 ... 1 mm. É melhor soldá-lo do lado da impressão. O segundo jumper do fio PEV-2 0.3 também pode ser colocado na lateral das peças.

A saída de grupo da placa, indicada na fig. 5 letras B, conectadas ao acelerador L2. Os condutores dos ânodos dos trinistores são soldados nos orifícios do grupo B. As conclusões G são conectadas ao terminal inferior do transformador T1 de acordo com o diagrama e D - ao indutor L1.

Os pedaços de fio em cada grupo devem ter o mesmo comprimento e a mesma seção transversal (pelo menos 2,5 mm2).
Arroz. 6 dissipador de calor

O dissipador de calor é uma placa de 3 mm de espessura com uma borda dobrada (veja a Fig. 6).

O melhor material do dissipador de calor é o cobre (ou latão). Em casos extremos, na ausência de cobre, pode ser utilizada uma placa de liga de alumínio.

A superfície do lado de instalação das peças deve ser plana, sem entalhes e amolgadelas. Furos roscados são perfurados na placa para montá-la com uma placa de circuito impresso e fixar os elementos. Os fios das peças e os fios de conexão são passados ​​por orifícios sem rosca. Os terminais anódicos dos trinistores são passados ​​através dos orifícios na aresta dobrada. Três orifícios M4 no dissipador de calor são projetados para sua conexão elétrica com a placa de circuito impresso. Três parafusos de latão com porcas de latão foram usados ​​para isso. Fig. 1. 8. Colocação de nós

O transistor unijunção VT1 geralmente não causa problemas, porém, na presença de geração, algumas instâncias não fornecem a amplitude de pulso necessária para a abertura estável do trinistor VS2.

Todos os componentes e peças da máquina de solda são instalados em uma placa de base feita de getinaks de 4 mm de espessura (textolite de 4 ... 5 mm de espessura também é adequado) em um lado. Uma janela redonda é cortada no centro da base para a montagem do ventilador; ele é instalado no mesmo lado.

Diodos VD1-VD4, trinistor VS1 e lâmpada HL1 são montados em cantoneiras. Ao instalar o transformador T1 entre circuitos magnéticos adjacentes, deve ser previsto um entreferro de 2 mm Cada um dos grampos para conectar os cabos de soldagem é um parafuso de cobre M10 com porcas e arruelas de cobre.

Por dentro, um quadrado de cobre é pressionado contra a base pela cabeça do parafuso, adicionalmente fixado por giro com um parafuso M4 com porca. A espessura da prateleira quadrada é de 3 mm. Um fio de conexão interno é conectado à segunda prateleira com um parafuso ou solda.

O conjunto placa de circuito impresso-dissipador de calor é instalado com peças na base em seis racks de aço dobrados a partir de uma tira de 12 de largura e 2 mm de espessura.

A alça da chave seletora SA1, a tampa do porta-fusíveis, os LEDs HL2, HL3, a alça do resistor variável R1, os grampos para cabos de solda e o cabo para o botão SB1 são exibidos na parte frontal da base.

Além disso, quatro mangas de suporte com um diâmetro de 12 mm com rosca interna M5, usinadas em textolite, são fixadas na parte frontal. Um painel falso com furos para os controles do aparelho e uma grade de proteção do ventilador é fixado aos racks.

O painel falso pode ser feito de chapa metálica ou dielétrico com espessura de 1 ... 1,5 mm. Eu cortei em fibra de vidro. No exterior, seis racks com um diâmetro de 10 mm são aparafusados ​​ao painel falso, no qual os cabos de rede e de soldagem são enrolados após a conclusão da soldagem.

Furos com diâmetro de 10 mm são feitos nas áreas livres do painel falso para facilitar a circulação do ar de refrigeração. Arroz. 9. Aparência da máquina de solda inversora com os cabos colocados.

A base montada é colocada em uma caixa com tampa feita de folha de textolite (você pode usar getinaks, fibra de vidro, plástico vinílico) de 3 ... 4 mm de espessura. As saídas de ar de refrigeração estão localizadas nas paredes laterais.

A forma dos furos não importa, mas por segurança é melhor que sejam estreitos e longos.

A área total dos orifícios de saída não deve ser menor que a área da entrada. A caixa está equipada com uma alça e uma alça de ombro para transporte.

O porta-eletrodo pode ser de qualquer design, desde que proporcione conveniência e fácil substituição do eletrodo.

Na alça do porta eletrodo, você precisa montar o botão (SB1 de acordo com o diagrama) em um local que o soldador possa segurá-lo facilmente, mesmo com a mão em uma luva. Como o botão está sob tensão da rede, é necessário garantir um isolamento confiável tanto do próprio botão quanto do cabo conectado a ele.

P.S. A descrição do processo de montagem ocupou muito espaço, mas na verdade tudo é muito mais simples do que parece. Qualquer pessoa que já tenha segurado um ferro de solda e um multímetro em suas mãos poderá montar este inversor de soldagem com as próprias mãos sem problemas.