Designerul și celebrul om de știință Yuri Negulyaev a inventat odată un dispozitiv aproape indispensabil - un invertor de sudură. Vă propunem să luați în considerare cum să faceți un invertor de sudură cu propriile mâini folosind un transformator de impuls și tranzistoare MOSFET puternice.

Cel mai important lucru atunci când proiectați sau reparați un invertor achiziționat sau făcut în casă este schema circuitului acestuia. L-am luat pentru fabricarea invertorului nostru din proiectul Negulyaev.

Producția de transformatoare și inductori

Pentru lucru avem nevoie de următoarele echipamente:

1. miez de ferită.
2. Cadru pentru transformator.
3. Autobuz sau sârmă de cupru.
4. Suport pentru fixarea celor două jumătăți ale miezului.
5. Banda izolatoare rezistenta la caldura.

Mai întâi trebuie să vă amintiți o regulă simplă: înfășurările sunt înfășurate numai pe toată lățimea cadrului, cu acest design transformatorul devine mai rezistent la căderi de tensiune și influențe externe.

Un transformator de impulsuri de înaltă calitate este înfășurat cu o magistrală de cupru sau un mănunchi de fire. Firele de aluminiu de aceeași secțiune transversală nu sunt capabile să reziste la o densitate de curent suficient de mare în invertor.

În această versiune a transformatorului, înfășurarea secundară trebuie înfășurată în mai multe straturi, conform principiului sandwich. Un mănunchi de fire cu o secțiune transversală de 2 mm, răsucite împreună, va servi drept înfășurare secundară. Ele trebuie izolate unele de altele, de exemplu, cu un strat de lac.

inele de înfăşurare

Trebuie să existe de două sau trei ori mai multă izolație între înfășurările primare și secundare, astfel încât tensiunea rețelei, care în formă redresată este de 310 volți, să nu ajungă la înfășurarea secundară. Pentru aceasta, izolația fluoroplastică rezistentă la căldură este cea mai potrivită.

Transformatorul poate fi realizat și nu pe un miez standard, folosind în acest scop 5 transformatoare cu scanare orizontală ale televizoarelor defecte, combinate într-un singur miez comun. De asemenea, este necesar să ne amintim despre spațiul de aer dintre înfășurări și miezul transformatorului, ceea ce facilitează răcirea acestuia.

O notă importantă, funcționarea neîntreruptă a dispozitivului depinde direct nu numai de mărimea curentului continuu, ci și de grosimea firului înfășurării secundare a transformatorului. Adică, dacă înfășurați o înfășurare mai groasă de 0,5 mm, vom obține un efect de piele, care nu are un efect foarte bun asupra modului de funcționare și a caracteristicilor termice ale transformatorului.

Un transformator de curent este realizat și pe un miez de ferită, care va fi apoi fixat pe un fir de alimentare pozitiv, concluziile acestui transformator ajung la placa de control pentru a monitoriza și stabiliza curentul de ieșire.

Un șoc este utilizat pentru a reduce ondulația la ieșirea dispozitivului și pentru a reduce cantitatea de emisii de zgomot în rețeaua de alimentare. De asemenea, este înfășurat pe un cadru de ferită de design arbitrar, cu un fir sau magistrală, a cărui grosime corespunde cu grosimea firului înfășurării secundare.

Proiectarea mașinii de sudură

Luați în considerare cum să proiectați acasă un invertor de sudare în impulsuri suficient de puternic.

Dacă repetăm ​​designul conform sistemului Negulyaev, atunci tranzistoarele sunt înșurubate la radiator cu o placă special tăiată pentru aceasta, îmbunătățind astfel transferul de căldură de la tranzistor la radiator. Între radiator și tranzistori, este necesar să se așeze o garnitură conductoare termic, impermeabilă la curent. Aceasta oferă protecție la scurtcircuit între cele două tranzistoare.

Diodele redresoare sunt atașate la o placă de aluminiu de 6 mm grosime, montarea se realizează în același mod ca și montarea tranzistoarelor. Ieșirile lor sunt conectate între ele printr-un fir neizolat cu o secțiune transversală de 4 mm. Aveți grijă să nu atingeți firele.

Accelerația este atașată la baza mașinii de sudură cu o placă de fier, ale cărei dimensiuni repetă forma clapetei în sine. Pentru a reduce vibrațiile, o garnitură de cauciuc este așezată între clapetă și carcasă.

Video: invertor de sudură bricolaj

Toate conductoarele de putere din interiorul carcasei invertorului trebuie separate în direcții diferite, altfel există posibilitatea unui scurtcircuit. Ventilatorul răcește mai multe radiatoare în același timp, fiecare dedicat unei părți diferite a circuitului. Acest design vă permite să vă descurcați cu un singur ventilator montat pe peretele din spate al carcasei, ceea ce economisește spațiu.

Pentru a răci un invertor de sudură de casă, puteți folosi un ventilator dintr-o carcasă de computer, acesta este potrivit atât în ​​ceea ce privește dimensiunile, cât și puterea. Deoarece ventilația înfășurării secundare joacă un rol important, acest lucru trebuie luat în considerare atunci când o plasați.

Schema: invertor de sudura dezasamblat

Greutatea unui astfel de invertor va varia de la 5 la 10 kg, în timp ce curentul său de sudare poate fi în intervalul de la 30 la 160 de amperi.

Cum se configurează funcționarea invertorului

Realizarea unui invertor de sudare de casă nu este atât de dificilă, mai ales că este un produs aproape complet gratuit, cu excepția costului unor piese și materiale. Dar pentru a configura dispozitivul asamblat, este posibil să aveți nevoie de ajutorul specialiștilor. Cum poți să o faci singur?

Instrucțiuni care facilitează auto-configurarea invertorului de sudură:

1. Mai întâi trebuie să aplicați tensiunea de rețea pe placa invertorului, după care unitatea va începe să emită un scârțâit caracteristic al unui transformator de impulsuri. De asemenea, ventilatorul de răcire este furnizat cu tensiune, acest lucru va preveni supraîncălzirea structurii, iar funcționarea dispozitivului va fi mult mai stabilă.
2. După ce condensatorii de putere sunt complet încărcați de la rețea, trebuie să închidem rezistorul de limitare a curentului din circuitul lor. Pentru a face acest lucru, trebuie să verificați funcționarea releului, asigurându-vă că tensiunea pe rezistor este zero. Amintiți-vă, dacă conectați invertorul fără o rezistență de limitare a curentului, poate apărea o explozie!
3. Utilizarea unui astfel de rezistor reduce semnificativ supratensiunile de curent atunci când aparatul de sudură este conectat la o rețea de 220 de volți.
4. Invertorul nostru este capabil să furnizeze un curent mai mare de 100 de amperi, această valoare depinde de circuitul specific utilizat în dezvoltare. Nu este dificil să aflați această valoare folosind un osciloscop. Este necesar să se măsoare frecvența impulsurilor de intrare la transformator, acestea ar trebui să fie în raport de 44 și 66 la sută.
5. Modul de sudare este verificat direct pe unitatea de control prin conectarea unui voltmetru la ieșirea amplificatorului optocupler. Dacă invertorul are o putere redusă, tensiunea medie de vârf ar trebui să fie de aproximativ 15 volți.
6. Apoi se verifică asamblarea corectă a punții de ieșire, pentru aceasta, la intrarea invertorului este furnizată o tensiune de 16 volți de la orice sursă de alimentare adecvată. La repaus, unitatea consumă un curent de aproximativ 100 mA, acest lucru trebuie luat în considerare la efectuarea măsurătorilor de control.
7. Pentru comparație, puteți verifica funcționarea unui invertor industrial. Folosind un osciloscop, măsurați impulsurile pe ambele înfășurări, acestea trebuie să se potrivească între ele.
8. Acum este necesar să controlați funcționarea invertorului de sudură cu condensatoare de putere conectate. Schimbăm tensiunea de alimentare de la 16 volți la 220 volți conectând dispozitivul direct la rețeaua electrică. Folosind un osciloscop conectat la tranzistoarele MOSFET de ieșire, controlăm forma de undă, aceasta ar trebui să corespundă testelor la tensiune joasă.

Video: invertor de sudura in reparatie.

Un invertor de sudare este un dispozitiv foarte popular și necesar în orice activitate, atât în ​​întreprinderile industriale, cât și în gospodărie. In plus, datorita folosirii unui redresor si regulator de curent incorporat, folosind un astfel de invertor de sudura, poti obtine rezultate de sudare mai bune in comparatie cu rezultatele ce pot fi obtinute folosind masini traditionale ale caror transformatoare sunt realizate din otel electric.

Invertorul de sudură bricolaj a fost asamblat de sute de meșteri. După cum arată practica, nu este nimic super complicat în acest proces. Dacă ai experiență și dorință, poți dobândi detaliile necesare și poți petrece ceva timp lucrând.

Pentru fabricarea dispozitivului, este necesar să se aprovizioneze cu toate piesele și accesoriile necesare.

Mașina de sudat de tip transformator era atât de voluminoasă și problematică în funcționare încât invertoarele bazate pe tiristoare care l-au înlocuit au câștigat rapid popularitate generală.

Dezvoltarea în continuare a tehnologiilor de fabricație pentru componentele semiconductoare a făcut posibilă crearea de tranzistoare puternice cu efect de câmp. Odată cu apariția lor, invertoarele au devenit și mai ușoare și mai compacte. Condițiile îmbunătățite pentru reglarea și stabilizarea curentului de sudare fac lucrul ușor chiar și pentru începători.

Selectarea designului invertorului

Ca caz, puteți utiliza o unitate computer veche.

Dispunerea unui invertor de sudură de casă este neoriginală și similară cu majoritatea celorlalte modele. Majoritatea pieselor pot fi înlocuite cu analogi. Este necesar să se determine dimensiunile dispozitivului și să începeți fabricarea carcasei dacă toate elementele principale sunt prezente.

Puteți utiliza radiatoare gata făcute (de la surse de alimentare vechi de computer sau alte dispozitive). În prezența unui autobuz din aluminiu cu o grosime de 2-4 mm și o lățime mai mare de 30 mm, acestea pot fi realizate independent. Puteți folosi orice ventilator de pe dispozitive vechi.

Toate piesele dimensionale trebuie așezate pe o suprafață plană, vizualizați posibilitățile de conectare conform schemei.

Apoi determinați locația de instalare a ventilatorului, astfel încât aerul cald din unele părți să nu încălzească altele. Într-o situație dificilă, se pot folosi două ventilatoare de evacuare. Costul coolerelor este mic, greutatea este, de asemenea, nesemnificativă, fiabilitatea întregului dispozitiv va crește semnificativ.

Cele mai mari și mai grele părți sunt un transformator și un șoc pentru a netezi ondulațiile. Este de dorit să le plasați în centru sau simetric de-a lungul marginilor, astfel încât greutatea lor să nu tragă dispozitivul într-o direcție. Lucrul cu un dispozitiv purtat pe umăr și alunecând constant într-o parte în timpul sudării este extrem de incomod.

Cu o aranjare satisfăcătoare a tuturor pieselor, este necesar să se determine dimensiunile fundului dispozitivului și să îl decupați din materialul disponibil. Materialul trebuie să fie neconductiv, de obicei getinax, fibră de sticlă. În absența acestor materiale, se poate folosi lemn tratat cu agenți ignifugă și de protecție împotriva umezelii. Ultima opțiune are câteva avantaje. Șuruburile pot fi folosite pentru a fixa piesele, mai degrabă decât conexiunile filetate. Acest lucru va simplifica și reduce oarecum costul procesului de fabricație.

Schema electrică a invertorului

Toate invertoarele au o diagramă bloc similară:

• punte de diode de intrare care convertește tensiunea AC în DC;
• Convertor de înaltă frecvență DC la AC;
• un dispozitiv pentru scăderea tensiunii de înaltă frecvență la una de lucru;
• convertor la tensiune continuă cu un filtru pentru a netezi ondulațiile.

Schema aleasă pentru fabricarea de casă este aranjată după metoda clasică. Inima circuitului este puntea oblică, care oferă cele mai bune performanțe la simplitate și cost maxim. Circuitul de alimentare este controlat de controlerul TL494. Funcțiile de control și reglarea curentului de sudare sunt efectuate de microcontrolerul PIC16F628. Protecția dispozitivului împotriva supraîncălzirii este, de asemenea, implementată prin intermediul acestuia. În funcție de curentul maxim și de piesele utilizate, sunt posibile mai multe versiuni de firmware ale dispozitivului cu un curent de sudare maxim admisibil diferit.

Sursa de alimentare pentru elementele logice ale circuitului și echipamentelor de joasă tensiune se bazează pe controlerul TNY264 PWM.

Diagrama schematică, în ciuda numărului mare de elemente, este realizată destul de simplu. Întregul sistem de control este realizat pe mai multe plăci:

• placa element de putere, două opțiuni;
• redresor;
• două panouri de control.

Pe placa elementelor de putere sunt instalate diode redresoare cu circuite de protecție, tranzistoare de putere, transformator, rezistență de măsurare. Versiunea necesară a plăcii trebuie selectată în funcție de componentele disponibile pentru invertorul de sudură.

Mașina cu invertor necesită o placă de control al puterii.

Pe placa redresoare sunt instalate elemente de punte, condensatoare de netezire, relee de pornire soft, rezistențe care compensează modificările parametrilor datorate temperaturii (termistoare).

Următoarele circuite sunt situate pe plăcile de control al puterii:

• Controler PWM cu elemente de decuplare pe optocuple;
• indicator digital cu butoane de control;
• elemente ale sursei de alimentare;
• microcontroler.

Înainte de asamblarea plăcilor, șinele pentru instalarea elementelor de putere trebuie să fie armate cu sârmă de cupru cu o secțiune transversală de 2,5-4 mm. Pentru cositorirea pistelor, este recomandabil să folosiți lipitură refractară.

Transformator și șoc pentru invertor

La fabricarea unui miez pentru un transformator invertor de sudare, puteți utiliza transformatoare orizontale de la televizoare vechi. Veți avea nevoie de șase transformatoare de tip TVS110PTs15.U. Consola de strângere trebuie scoasă de pe transformatoare (deșurubați cele două piulițe M3 și scoateți suportul). Înfășurarea poate fi tăiată pe ambele părți cu un ferăstrău sau polizor, respectând măsurile de precauție necesare. Dacă, după îndepărtarea înfășurării, miezul nu se separă în două părți, trebuie să-l prindeți într-o menghină și să-l separați cu o lovitură ușoară. Suprafețele pieselor trebuie curățate de epoxid. După pregătirea miezurilor magnetice, trebuie să faceți un cadru. Materialul optim pentru cadru va fi fibra de sticla cu grosimea de 1-2 mm, dar puteti folosi getinax sau carton. Caracteristicile tehnice ale miezului magnetic asamblat:

Transformatoarele pot fi împrumutate de la un televizor vechi.

• lungimea medie a liniei magnetice kp=182 mm;
• dimensiunile ferestrei S 0 =6,2 cm 2 ;
• secţiunea transversală a circuitului magnetic S m =11,7 cm2;
• forța coercitivă H c =12 A/m;
• inducție magnetică reziduală B g =0,1 T;
• inducție magnetică B s =0,45 T (dacă H=800 A/m), B m =0,33 T (dacă H=100 A/m și t=60° C).

Secțiunea transversală și numărul de spire ale înfășurărilor trebuie calculate pe baza curentului de funcționare maxim admisibil pentru dispozitiv.

Înfășurările trebuie plasate pe toată lățimea ferestrei pentru a reduce deasupra capului.

Ca material de înfășurare, puteți utiliza folie de cupru sau sârmă de litz din secțiunea dorită pentru a elimina efectul pielii. Materialul izolator dintre straturi și înfășurări poate fi hârtie ceară, pânză lăcuită, bandă FUM.

Dacă este necesar să se controleze curentul de sudare, se poate realiza un transformator de curent. Pentru fabricarea sa, veți avea nevoie de două inele de tip K30x18x7. Acestea trebuie înfășurate cu 85 de spire de sârmă de cupru în izolație cu lac, cu o secțiune transversală de 0,2-0,5 mm. Inelul este pus pe oricare dintre firele de ieșire ale dispozitivului.

Utilizarea unui invertor într-o rețea trifazată

Uneori, când rețeaua este supraîncărcată, nu există suficientă putere pentru funcționarea normală a invertorului. Dacă este posibil, un invertor monofazat poate fi convertit într-unul trifazat.

Când este conectat la o rețea monofazată (ștecherul este conectat la o priză), demarorul K1 este pornit. O pereche de contacte conectează firele care vin de la priză la comutatorul obișnuit (pornit / oprit) al invertorului. O altă pereche va conecta pistele tăiate pe placă de la comutator la redresorul staționar.

Starterul K1 trebuie să aibă contacte cu un curent maxim admisibil de cel puțin 25 A.

Pentru a conecta tensiunea de la un redresor trifazat, se folosește un demaror K2. Curentul maxim admisibil al contactelor sale trebuie să fie de cel puțin 10A. Pentru a vă conecta la o rețea trifazată, este recomandabil să utilizați o priză 3p + N + E (fire trifazate, zero și masă). Dispozitivul poate fi încorporat în invertor sau realizat ca unitate separată. Producția sub formă de bloc separat este optimă atunci când se lucrează într-un singur loc. Cu mișcări frecvente, transportul a două dispozitive nu este convenabil.

Concluzie asupra subiectului

A face un invertor de sudură cu propriile mâini nu este atât de dificil. Cu lipsă de experiență, puteți oricând să vă consultați cu specialiști.

Rezultatul este un dispozitiv excelent cu caracteristici suplimentare care nu se găsesc în invertoarele industriale.

Repararea unui dispozitiv de bricolaj nu va crea probleme speciale, iar utilizarea instrumentului în munca dumneavoastră va fi o plăcere.

Astăzi, o mașină de sudură solicitată pe scară largă este un invertor de sudură. Avantajele sale sunt funcționalitatea și performanța. Puteți face un mini aparat de sudură cu propriile mâini fără mari investiții financiare (cheltuind doar pe consumabile), dacă înțelegeți cum sunt aranjate și funcționează electronicele. Astăzi, invertoarele bune sunt scumpe, iar cele ieftine pot dezamăgi cu calitatea slabă a sudării. Înainte de a construi un astfel de instrument pe cont propriu, trebuie să studiați cu atenție circuitul.

Prima etapă de asamblare - înfășurarea transformatorului

Pentru înfășurarea transformatorului este potrivită o tablă de cupru de 4 cm lățime și 0,3 mm grosime. Sârma de cupru poate funcționa la căldură mare. Ca strat termic, puteți lua hârtie pentru o casă de marcat. Puteți folosi hârtie pentru copiator, dar este mai puțin durabilă și se poate rupe atunci când este rănită.

Lakotkan este considerat cel mai bun izolator. Cel puțin unul dintre straturile sale pentru izolare este întotdeauna de dorit. Plăcile de textolit pot fi plasate în înfășurări pentru siguranța electrică a dispozitivului. Cu cât izolarea dintre înfășurări este mai bună, cu atât tensiunea este mai mare. Lungimea benzilor de hârtie trebuie să fie astfel încât să acopere perimetrul înfășurării cu o marjă de 2-3 cm la capăt.

Este imposibil să folosiți un fir gros pentru înfășurare, deoarece invertorul funcționează pe curenți de înaltă frecvență. Miezul firului gros nu va fi folosit, ceea ce poate duce la supraîncălzirea transformatorului. Nu va dura nici măcar 5 minute.

Pentru a evita acest efect de „piele”, trebuie să folosiți un conductor cu o suprafață mai mare și o grosime minimă. O astfel de suprafață conduce bine curentul și nu se supraîncălzește.

La derulare este indicat să folosiți 3 benzi de cupru, care trebuie separate una de cealaltă cu o placă de fluoroplastic. Totul trebuie din nou înfășurat cu bandă adezivă pentru casa de marcat ca strat termic. Această hârtie are un dezavantaj - când este încălzită, se întunecă. Dar cu toate acestea, ea nu se rupe.

În loc de tablă de cupru, puteți utiliza fire PEV de până la 0,7 mm. Este format din multe vene, care este principalul său avantaj. Cu toate acestea, această metodă de înfășurare este mai proastă decât cuprul, deoarece astfel de fire au goluri mari de aer și nu se potrivesc bine între ele. Aria totală a secțiunii transversale scade și transferul de căldură încetinește. Când lucrați cu SEW, proiectarea unei mașini de sudură de casă cu propriile mâini poate avea 4 înfășurări:

• primar, format din o sută de spire (grosime PEV 0,3 mm);
• trei înfășurări secundare: prima include 15 spire, a doua -15, a treia -20.

Transformatorul și întregul mecanism trebuie să fie echipate cu un ventilator. Un răcitor de la o unitate de sistem cu un curent de 220 volți 0,15 A sau mai mult este potrivit.

Circuitul invertor de sudare de bricolaj: caracteristici de proiectare

Mai întâi trebuie să vă gândiți la ventilația mecanismului invertorului, care va proteja sistemul de supraîncălzire. Pentru a face acest lucru, este bine să folosiți radiatoare din blocurile de sistem Pentium 4 și Athlon 64. Astăzi pot fi achiziționate destul de ieftin.

După înfășurarea transformatorului, acesta este atașat la baza aparatului de sudură. Acest lucru va necesita mai multe console care pot fi realizate din sârmă (cupru cu un diametru de cel puțin 3 mm).

Pentru fabricarea plăcilor, veți avea nevoie de folie de textolit (aproximativ 1 mm grosime). În fiecare dintre plăci trebuie să faceți sloturi mici. Acestea vor ajuta la reducerea sarcinii pe ieșirile diodei. Acestea trebuie atașate la bornele tranzistoarelor. Ca strat între radiatoare și ieșiri, puneți o placă care va conecta mecanismul puntii de șirurile de putere. Fiecare pas de asamblare a dispozitivului poate fi verificat conform schemei aproximative a unui invertor de sudare de casă:

Condensatorii trebuie lipiți pe placă. Pot fi aproximativ 14. Datorită lor, emisiile transformatorului vor intra în circuitul de alimentare.

Pentru a elimina supratensiunile de rezonanță de la transformator, este necesar să instalați amortizoare, care vor conține condensatori C15, C16. Trebuie utilizate numai dispozitive de înaltă calitate, dovedite, deoarece funcția amortizoarelor este foarte semnificativă în invertor - reduc supratensiunile rezonante ale transformatorului și reduc pierderile IGBT atunci când sunt deconectate. Cele mai bune sunt modelele SVV-81, K78-2. Toată puterea este transferată către amortizor, reducând de câteva ori generarea de căldură.

În cazul în care în timpul procesului de lipit este necesară controlul și reglarea temperaturii sau a altor parametri, nu este nevoie de un simplu fier de lipit, ci de un instrument mai complex. Pentru a face acest lucru, nu este deloc necesar să mergeți la magazin, puteți asambla o stație de lipit cu propriile mâini acasă.

Cum să-ți faci propriul instrument principal al unei stații de lipit - un fier de lipit, poți afla aici.

Toate componentele dispozitivului trebuie instalate pe bază. Pentru producerea acesteia este potrivită o placă getinax de ½ cm grosime.Tăiați o gaură rotundă pentru ventilator în centrul plăcii, care va trebui protejată cu un grătar.

Trebuie să existe spațiu de aer între fire.

Pe partea din față a bazei, trebuie să scoateți LED-urile, rezistoarele și butoanele comutatoarelor, clemele de cablu. Întregul mecanism trebuie să fie echipat cu o „carcasă” de sus, pentru fabricarea căreia este potrivit plastic vinil sau textolit (de cel puțin 4 mm grosime). Pe suportul electrodului este montat un buton care, împreună cu cablul conectat, trebuie să fie bine izolat.

Procesul de asamblare în sine nu este atât de complicat. Cel mai important pas este configurarea invertorului de sudare. Uneori, acest lucru necesită ajutorul unui vrăjitor.

1. În primul rând, invertorul trebuie conectați alimentarea de 15 V la PWM. conectați simultan un convector la sursa de alimentare pentru a reduce încălzirea dispozitivului și a face funcționarea acestuia mai silențioasă.

Pentru a închide rezistorul conectați releul. Se conectează la terminarea încărcării condensatoarelor. Această procedură reduce semnificativ fluctuațiile de tensiune atunci când invertorul este conectat la o rețea de 220V. Dacă nu utilizați o rezistență atunci când vă conectați direct, poate apărea o explozie.

Apoi verificați cum funcționează releeleînchiderea rezistorului la câteva secunde după conectarea curentului la placa PWM. Diagnosticați placa în sine pentru prezența impulsurilor dreptunghiulare după ce releele funcționează.

Apoi Podul este alimentat de 15V. pentru a verifica funcționalitatea și instalarea corectă a acestuia. Puterea curentului nu trebuie să fie mai mare de 100 mA. Mutați setul la inactiv.

Verificați montarea corectă a fazelor transformatorului. Pentru a face acest lucru, puteți utiliza un osciloscop cu 2 fascicule. Conectați puterea la pod de la condensatori printr-o lampă de 220V 200W, înainte de aceasta setați frecvența PWM la 55kHz, conectați un osciloscop, uitați-vă la forma semnalului, asigurați-vă că tensiunea nu crește mai mult de 330V.

Pentru a determina frecvența dispozitivului, trebuie să reduceți treptat frecvența PWM până când apare o ușoară inversare pe tasta inferioară IGBT. Remediați acest indicator, împărțiți-l la două, adăugați valoarea frecvenței de suprasaturare la suma rezultată. Suma finală va fi oscilația frecvenței de lucru a transformatorului.

Podul ar trebui să consume curent în regiunea de 150mA. Lumina de la bec nu trebuie să fie strălucitoare, o lumină foarte puternică poate indica o defecțiune a înfășurării sau erori în proiectarea podului.

Transformatorul nu trebuie să producă efecte de zgomot. Dacă sunt prezente, atunci merită să verificați polaritatea. Puteți conecta puterea de testare la pod printr-un aparat de uz casnic. Puteți folosi un fierbător cu o putere de 2200 wați.

Conductoarele care provin de la PWM ar trebui să fie scurte, răsucite și plasate departe de sursele de interferență.

Creșteți treptat curentul invertor cu o rezistență. Asigurați-vă că ascultați dispozitivul și observați citirile osciloscopului. Tasta inferioară nu trebuie să crească mai mult de 500V. Indicatorul standard este 340V. În prezența zgomotului, IGBT-urile pot să nu funcționeze.

Începeți sudarea de la 10 secunde. Verificați caloriferele, dacă sunt reci, extindeți sudarea la 20 de secunde. Apoi puteți crește timpul de sudare la 1 minut sau mai mult.
După folosirea mai multor electrozi, transformatorul se încălzește. După 2 minute, ventilatorul îl răcește și poți începe să lucrezi din nou.

Asamblarea unui invertor de sudură de casă cu propriile mâini pe video

Invertor de sudură bricolaj: diagrame și instrucțiuni de asamblare

Este foarte posibil să realizați un invertor de sudură cu propriile mâini, chiar și fără cunoștințe aprofundate în electronică și inginerie electrică, principalul lucru este să respectați cu strictețe schema și să încercați să înțelegeți bine cum funcționează un astfel de dispozitiv. Dacă realizați un invertor, ale cărui caracteristici tehnice și eficiență vor diferi puțin de cele ale modelelor de serie, puteți economisi o sumă decentă.

Invertor de sudura de casa

Nu trebuie să vă gândiți că un dispozitiv de casă nu vă va oferi posibilitatea de a efectua în mod eficient lucrările de sudare. Un astfel de dispozitiv, chiar și asamblat după o schemă simplă, vă va permite să sudați cu electrozi cu un diametru de 3-5 mm și o lungime a arcului de 10 mm.

Caracteristicile unui invertor de casă și materiale pentru asamblarea acestuia

După ce ați asamblat un invertor de sudură cu propriile mâini conform unui circuit electric destul de simplu, veți primi un dispozitiv eficient cu următoarele caracteristici tehnice:

• valoarea tensiunii consumate - 220 V;
• puterea curentului furnizat la intrarea dispozitivului - 32 A;
• curentul generat la ieșirea dispozitivului este de 250 A.

Schema unei mașini de sudură de tip invertor cu astfel de caracteristici include următoarele elemente:

• unitate de putere;
• drivere cheie de alimentare;
• bloc de putere.

Înainte de a începe asamblarea unui invertor de casă, trebuie să pregătiți instrumente de lucru și elemente pentru crearea circuitelor electronice. Deci, veți avea nevoie de:

• Set de șurubelnițe;
• fier de lipit pentru elementele de conectare ale circuitelor electronice;
• ferăstrău pentru prelucrarea metalelor;
• elemente de fixare filetate;
• tablă de grosime mică:
• elemente din care se vor forma circuite electronice;
• fire și benzi de cupru - pentru transformatoare de înfășurare;
• hârtie termică din casa de marcat;
• fibra de sticla;
• textolit;
• mica.

Pentru uz casnic, cel mai adesea sunt asamblate invertoare care funcționează dintr-o rețea electrică standard de 220 V. Cu toate acestea, dacă este necesar, puteți realiza un dispozitiv care va funcționa dintr-o rețea electrică trifazată cu o tensiune de 380 V. Astfel de invertoare au lor avantaje, dintre care cel mai important este o Eficiență mai mare în comparație cu dispozitivele monofazate.

Alimentare electrică

Unul dintre cele mai importante elemente ale sursei de alimentare a invertorului de sudură este un transformator, care este înfășurat pe o ferită SH7x7 sau 8x8. Acest dispozitiv, care asigură o alimentare stabilă cu tensiune, este format din 4 înfășurări:

• primar (100 de spire de sârmă PEV cu diametrul de 0,3 mm);
• primul secundar (15 spire de sârmă PEV cu diametrul de 1 mm);
• al doilea secundar (15 spire de sârmă PEV cu diametrul de 0,2 mm);
• al treilea secundar (20 de spire de sârmă PEV cu un diametru de 0,3 mm).

Pentru a minimiza impactul negativ al căderilor de tensiune care apar în mod regulat în rețeaua electrică, înfășurarea înfășurărilor transformatorului trebuie efectuată pe toată lățimea cadrului.

Procesul de înfășurare a transformatorului de putere

După finalizarea înfășurării primare și izolarea suprafeței acesteia cu fibră de sticlă, în jurul acesteia este înfășurat un strat de sârmă de protecție, ale cărui spire ar trebui să o acopere complet. Roturile firului de ecranare (trebuie să aibă același diametru ca și firul de înfășurare primară) se fac în aceeași direcție. Această regulă este relevantă și pentru toate celelalte înfășurări formate pe cadrul transformatorului. Suprafețele tuturor înfășurărilor înfășurate pe cadrul transformatorului sunt, de asemenea, izolate una de cealaltă folosind fibră de sticlă sau bandă de mascare obișnuită.

Pentru ca tensiunea furnizată de la sursa de alimentare către releu să fie în intervalul 20-25 V, este necesar să selectați rezistențe pentru circuitul electronic. Funcția principală a sursei de alimentare a invertorului de sudură este de a converti AC în DC. În aceste scopuri, sursa de alimentare folosește diode asamblate după schema „punte oblică”.

Circuitul de alimentare cu invertor (click pentru a mări)

În timpul funcționării, diodele unui astfel de pod se încălzesc foarte mult, așa că trebuie montate pe radiatoare, care pot fi folosite ca elemente de răcire de la computerele vechi. Pentru a monta puntea de diode, este necesar să folosiți două radiatoare: partea superioară a podului este atașată la un radiator printr-o garnitură de mică, partea inferioară printr-un strat de pastă termică la al doilea.

Concluziile diodelor din care se formează puntea trebuie îndreptate în aceeași direcție ca și concluziile tranzistoarelor, cu ajutorul cărora curentul continuu va fi transformat în curent alternativ de înaltă frecvență. Firele care conectează aceste terminale nu trebuie să fie mai lungi de 15 cm. Între sursa de alimentare și unitatea invertor, care se bazează pe tranzistori, există o foaie de metal atașată de corpul dispozitivului prin sudare.

Atașarea diodelor la un radiator

Bloc de alimentare

Baza unității de putere a invertorului de sudură este un transformator, datorită căruia valoarea tensiunii de înaltă frecvență scade și puterea acesteia crește. Pentru a realiza un transformator pentru un astfel de bloc, este necesar să selectați două nuclee Ш20х208 2000 nm. Hârtia de ziar poate fi folosită pentru a oferi un decalaj între ele.

Înfășurările unui astfel de transformator nu sunt realizate din sârmă, ci dintr-o bandă de cupru de 0,25 mm grosime și 40 mm lățime.

Fiecare strat este învelit cu bandă de casă pentru a asigura izolarea termică, ceea ce demonstrează o bună rezistență la uzură. Înfășurarea secundară a transformatorului este formată din trei straturi de benzi de cupru, care sunt izolate unele de altele folosind o bandă fluoroplastică. Caracteristicile înfășurărilor transformatorului trebuie să respecte următorii parametri: 12 spire x 4 spire, 10 kv. mm x 30 mp. mm.

Mulți oameni încearcă să facă înfășurări de transformator descendente din sârmă groasă de cupru, dar aceasta nu este soluția potrivită. Un astfel de transformator funcționează pe curenți de înaltă frecvență, care sunt forțați să iasă la suprafața conductorului fără a-i încălzi interiorul. De aceea, pentru formarea înfășurărilor, cea mai bună opțiune este un conductor cu o suprafață mare, adică o bandă largă de cupru.

Choke de ieșire a invertorului de casă

Hârtia simplă poate fi folosită și ca material termoizolant, dar este mai puțin rezistentă la uzură decât banda de casetă de marcat. De la temperatură ridicată, o astfel de bandă se va întuneca, dar rezistența sa la uzură nu va suferi de acest lucru.

Transformatorul unității de alimentare va deveni foarte fierbinte în timpul funcționării sale, prin urmare, pentru răcirea sa forțată, este necesară utilizarea unui răcitor, care poate fi folosit ca dispozitiv utilizat anterior în unitatea de sistem computerizată.

unitate invertor

Chiar și un simplu invertor de sudare trebuie să își îndeplinească funcția principală - să transforme curentul continuu generat de redresorul unui astfel de aparat în curent alternativ de înaltă frecvență. Pentru a rezolva această problemă, se folosesc tranzistoare de putere care se deschid și se închid la o frecvență înaltă.

Schema schematică a unității invertorului (click pentru a mări)

Unitatea de invertor a aparatului, care este responsabilă pentru conversia curentului continuu în curent alternativ de înaltă frecvență, este cel mai bine asamblată nu pe baza unui tranzistor puternic, ci a mai multor tranzistori mai puțin puternici. O astfel de soluție constructivă va permite stabilizarea frecvenței curente, precum și reducerea la minimum a efectelor de zgomot în timpul sudării.

Circuitul electronic al invertorului de sudare conține și condensatori conectați în serie. Ele sunt necesare pentru a rezolva două sarcini principale:

• minimizarea emisiilor rezonante ale transformatorului;
• reducerea pierderilor în blocul tranzistorului care apar atunci când acesta este oprit și datorită faptului că tranzistoarele se deschid mult mai repede decât se închid (în acest moment pot apărea pierderi de curent, însoțite de încălzirea cheilor blocului de tranzistori).

Electronică a invertorului asamblată

Sistem de răcire

Elementele de putere ale circuitului invertor de sudare de casă devin foarte fierbinți în timpul funcționării, ceea ce poate duce la defecțiunea lor. Pentru a preveni acest lucru, pe lângă caloriferele pe care sunt montate cele mai încălzite blocuri, este necesar să folosiți ventilatoare responsabile de răcire.

Dacă aveți la dispoziție un ventilator puternic, vă puteți descurca cu unul direcționând fluxul de aer de la acesta către un transformator de putere coborâtor. Dacă utilizați ventilatoare de putere redusă de la computere mai vechi, veți avea nevoie de aproximativ șase dintre ele. În același timp, trei astfel de ventilatoare ar trebui instalate lângă transformatorul de putere, direcționând fluxul de aer de la ele către acesta.

Un ventilator puternic va asigura o bună răcire a elementelor dispozitivului

Pentru a preveni supraîncălzirea unui invertor de sudură de casă, ar trebui să utilizați și un senzor de temperatură instalându-l pe cel mai fierbinte calorifer. Un astfel de senzor, dacă radiatorul atinge o temperatură critică, va opri fluxul de curent electric către acesta.
Pentru ca sistemul de ventilație cu invertor să funcționeze eficient, în carcasa acestuia trebuie să fie prezente prize de aer executate corespunzător. Grilajele unor astfel de prize, prin care curge aerul va curge în dispozitiv, nu ar trebui să fie blocate de nimic.

Ansamblu invertor făcut-o singur

Pentru un dispozitiv invertor de casă, trebuie să alegeți o carcasă fiabilă sau să o faceți singur, folosind tablă cu o grosime de cel puțin 4 mm. Ca bază pe care va fi montat transformatorul invertor de sudură, puteți utiliza o foaie de getinax cu o grosime de cel puțin 0,5 cm.Transformatorul în sine este montat pe o astfel de bază folosind console pe care le puteți realiza singur din sârmă de cupru cu un diametrul de 3 mm.

Corp culisant de producție din fabrică

Pentru a crea plăci de circuite electronice ale dispozitivului, puteți utiliza folie de textolit cu o grosime de 0,5-1 mm. La instalarea circuitelor magnetice care se vor încălzi în timpul funcționării, este necesar să se prevadă între ele goluri necesare pentru circulația liberă a aerului.

Pentru a controla automat funcționarea invertorului de sudură, va trebui să achiziționați și să instalați un controler PWM în acesta, care va fi responsabil pentru stabilizarea curentului și tensiunii de sudare. Pentru a vă ajuta să lucrați cu dispozitivul de casă, este necesar să montați comenzile în partea din față a carcasei sale. Astfel de corpuri includ un comutator basculant pentru pornirea dispozitivului, un buton cu rezistență variabilă cu care este reglat curentul de sudare, precum și cleme de cablu și LED-uri de semnal.

Exemplu de aspect al panoului frontal al invertorului

Diagnosticarea unui invertor de casă și pregătirea acestuia pentru lucru

Realizarea unei mașini de sudură cu invertor este jumătate din luptă. O sarcină la fel de importantă este pregătirea sa pentru lucru, în timpul căreia se verifică funcționarea corectă a tuturor elementelor, precum și configurația acestora.

Primul lucru de făcut atunci când testați un invertor de sudură de casă este să aplicați 15 V controlerului PWM și unuia dintre ventilatoarele de răcire. Acest lucru vă va permite să verificați simultan performanța controlerului și să evitați supraîncălzirea acestuia în timpul unui astfel de test.

Verificarea tensiunii de ieșire cu un tester

După ce condensatorii dispozitivului sunt încărcați, la sursa electrică este conectat un releu, care este responsabil pentru închiderea rezistenței. Dacă tensiunea este aplicată direct la rezistor, ocolind releul, poate apărea o explozie. După declanșarea releului, care ar trebui să se întâmple în 2-10 secunde după aplicarea tensiunii la controlerul PWM, trebuie să verificați dacă rezistorul s-a închis.

Când releele circuitului electronic funcționează, placa PWM ar trebui să formeze impulsuri dreptunghiulare către optocuple. Acest lucru poate fi verificat folosind un osciloscop. Trebuie verificată și asamblarea corectă a punții de diode a dispozitivului; pentru aceasta, i se aplică o tensiune de 15 V (intensitatea curentului nu trebuie să depășească 100 mA).

Este posibil ca fazele transformatorului să fi fost conectate incorect în timpul asamblarii dispozitivului, ceea ce poate duce la funcționarea incorectă a invertorului și la zgomot puternic. Pentru a preveni acest lucru, trebuie verificată conexiunea corectă a fazelor; pentru aceasta se folosește un osciloscop cu două fascicule. Un fascicul al dispozitivului este conectat la înfășurarea primară, al doilea - la secundar. Fazele impulsurilor, dacă înfășurările sunt conectate corect, ar trebui să fie aceleași.

Utilizarea unui osciloscop pentru a diagnostica invertorul

Corectitudinea fabricării și conexiunii transformatorului este verificată cu ajutorul unui osciloscop și conectarea dispozitivelor electrice cu diferite rezistențe la puntea de diode. Concentrându-se pe zgomotul transformatorului și pe citirile osciloscopului, ei ajung la concluzia că este necesar să se perfecționeze circuitul electronic al unui aparat invertor de casă.

Pentru a verifica cât de mult puteți lucra în mod continuu la un invertor de casă, trebuie să începeți să îl testați de la 10 secunde. Dacă radiatoarele dispozitivului nu se încălzesc în timpul funcționării de această durată, puteți mări perioada până la 20 de secunde. Dacă o astfel de perioadă de timp nu a afectat negativ starea invertorului, puteți crește durata mașinii de sudură până la 1 minut.

Întreținerea unui invertor de sudură de casă

Pentru ca dispozitivul invertor să funcționeze o perioadă lungă de timp, acesta trebuie întreținut corespunzător.

În cazul în care invertorul nu mai funcționează, trebuie să-i deschideți capacul și să suflați interiorul cu un aspirator. Acele locuri în care rămâne praf pot fi curățate temeinic cu o perie și o cârpă uscată.

Primul lucru de făcut atunci când diagnosticați un invertor de sudură este să verificați alimentarea cu tensiune la intrarea acestuia. Dacă tensiunea nu este furnizată, ar trebui să diagnosticați performanța sursei de alimentare. Problema în această situație poate fi și faptul că siguranțele aparatului de sudură s-au ars. O altă verigă slabă a invertorului este senzorul de temperatură, care, în cazul unei avarii, nu trebuie reparat, ci înlocuit.

Senzorul termic defectuos adesea, situat de obicei pe un bloc de diode sau inductor

Când se efectuează diagnostice, este necesar să se acorde atenție calității conexiunilor componentelor electronice ale dispozitivului. Conexiunile prost realizate pot fi determinate vizual sau folosind un tester. Dacă sunt identificate astfel de conexiuni, acestea trebuie corectate pentru a nu mai întâlni supraîncălziri și defecțiuni ale invertorului de sudură.

Doar dacă acordați atenția cuvenită întreținerii dispozitivului invertor, puteți conta pe faptul că acesta vă va servi mult timp și vă va permite să efectuați lucrările de sudare cât mai eficient și eficient.

Invertor de sudură bricolaj - economisiți la achiziționarea de echipamente scumpe

Mașinile de sudură au intrat ferm în viața de zi cu zi a meșterilor de acasă. Transformatoarele tradiționale sunt ieftine, ușor de reparat, iar un astfel de design poate fi realizat manual.

Cu toate acestea, au un dezavantaj - pentru sudarea metalului mai gros decât caroseria unei mașini, sunt necesari curenți mari. Acest lucru oferă o sarcină din partea primară de 220 de volți, aproximativ 3-5 wați.

Nu va fi posibilă sudarea unei țevi într-un apartament; conform condițiilor tehnice, intrarea contorului este limitată la o putere de 3,5-5 W. Da, iar într-o casă privată este garantată o întrerupere a curentului.

Pentru munca acasă, este mai bine să utilizați un invertor de sudură. Acest dispozitiv are putere mai mică, dimensiuni compacte și greutate redusă.

Costul unei astfel de mașini este mai mare decât un transformator convențional. Prin urmare, mulți „kulibini” de acasă fac un invertor de sudură cu propriile mâini.

Spre deosebire de un transformator, în care te lupți cu o greutate și grosime mare a înfășurării secundare, invertorul oferă o soluție diferită.

Circuitul invertorului de sudare poate șoca chiar și un radioamator cu experiență, ca să nu mai vorbim de un maestru de acasă ale cărui cunoștințe se reduc la înlocuirea unei siguranțe.


Nu-ți fie frică. Urmând instrucțiunile de montaj, orice radioamator care știe să manevreze un fier de lipit va asambla acest bloc în câteva seri libere.

Important! Invertorul de sudură folosește curenți de înaltă frecvență în timpul funcționării, astfel încât unele elemente se încălzesc foarte mult.

Orice invertor. chiar și putere mică, necesită răcire forțată. La aceasta adăugăm o aranjare competentă a componentelor în interiorul carcasei.

Desigur, carcasa în sine trebuie să fie echipată cu orificii de curgere pentru ventilație. În caz contrar, protecția termică (un echipament necesar) va funcționa constant.

Oferim spre considerare opțiuni despre cum să faceți sudarea cu propriile mâini.

Invertor de rezonanță în carcasă din fabrică

Ca shell, puteți utiliza sursa de alimentare obișnuită pentru computer. Cu cât vârsta este mai mare, cu atât mai bine. În urmă cu 20 de ani, niciun metal nu a fost cruțat pe pereți, iar dimensiunile surselor de alimentare în format AT erau mai mari.

De la sursa propriu-zisă, aveți nevoie doar de un ventilator (dacă este în stare bună) și de calorifere de răcire. Prin urmare, sănătatea obturației electrice a donatorului nu ne interesează. Deci va fi mai ieftin să-l cumperi.

Invertorul este construit pe o bază de elemente uzate de la monitoare și televizoare vechi. Dacă nu există acces la astfel de „depozite” - achiziționarea de elemente radio de pe piață nu va împovăra foarte mult portofelul.
O poveste detaliată despre cum să faci un invertor de sudură cu propriile mâini - video

Important! Prin aceste piste curg curenți de până la 25 A, cuprul subțire al plăcii de circuit imprimat se va arde de la temperaturi ridicate.

Orice circuite legate de blocurile de alimentare trebuie să fie lipite cu grijă cu lipire refractară. În caz contrar, piesele se pot aprinde de la scântei.

Cablul de rețea este realizat cu o secțiune transversală de cel puțin 2,5 pătrate

Mașina de intrare trebuie să fie proiectată pentru curentul de sarcină plus 50%. În cazul nostru - 16A

Circuitele de înaltă tensiune sunt realizate în dublă izolație: pe conductori se pun cambricuri ignifuge pe bază de mică sau fibră de sticlă.

Choke-ul rezonant nu trebuie să aibă o carcasă metalică. Fixare numai pe terminale - fără console metalice. În caz contrar, pickup-urile își vor încălca parametrii

Ventilația forțată în flux este o necesitate

Diodele de putere de ieșire trebuie protejate de întreruperea tensiunii. De obicei se folosesc lanțuri RC.

Important! Nerespectarea cerințelor de siguranță la instalarea componentelor electronice de putere va duce la deteriorarea echipamentului și, în cel mai rău caz, vătămări corporale.

Am stabilit pentru noi înșine parametrii viitoarei mașini de sudură:

• Curent de sarcină de ieșire: 5 - 120A
• Tensiune circuit deschis 90V
• Durata sarcinii pentru electrozi 2 mm - 100%, pentru electrozi 3 mm - 80%. (când temperatura aerului este ridicată, timpul de răcire este prelungit cu 20%-50%)
• Consum de curent de intrare: nu mai mult de 10A
• Greutate fara cabluri de alimentare 2 kg
• regulator de curent
• Caracteristica curent-tensiune scade. Prin urmare, este posibil să se lucreze în modul semi-automat cu CO2.

Acesta este un invertor de sudare destul de simplu, în ciuda faptului că circuitul este saturat:


Toate denumirile bazei elementului sunt indicate pe diagramă; nu are sens să le duplicați într-o listă separată. Inima oscilatorului principal este asamblată pe popularul cip SG3524.

Este folosit în sursele de alimentare ale computerelor. Puteți scoate piesa din UPS-ul ars.

Particularitatea invertorului este consumul de energie extrem de scăzut (în conformitate cu standardele unui sudor, desigur) - nu mai mult de 2,5 wați. Acest lucru vă permite să îl utilizați nu numai în garaj, ci și într-un apartament cu o mașină de intrare de 16 A.

Transformatorul de putere este asamblat pe miezuri E42. Instalarea este verticală, altfel nu se va potrivi în carcasă. Astfel de nuclee sunt abundente în monitoarele cu tub vechi și, în principiu, nu sunt insuficiente. Pentru fabricarea unui transformator, va trebui să „devitați” 6 monitoare.

Din aceleași părți (care vor rămâne din transformatoarele dezasamblate) facem un șoc. Miezurile pentru restul componentelor sunt realizate din ferită standard de 2000 NM.


Baza blocului de alimentare sunt diode și tranzistoare puternice care au nevoie de disiparea căldurii. Acestea pot fi instalate pe calorifere de la sursa de alimentare (în care este asamblat invertorul), sau formate de pe aceleași monitoare de computer vechi.


Înainte de a porni creșterea tensiunii, turația în gol este menținută la 35V. Datorită acestei tensiuni joase, secțiunea de putere nu este supraîncărcată. Lungimea arcului de prindere este de 3-4 mm. Aceasta este o valoare confortabilă care permite chiar și sudorilor începători să lucreze cu încredere.

Tensiunea redresată este sub formă de sinus (aceasta este o caracteristică a invertoarelor rezonante). Pentru netezirea finală a semi-undelor, este necesar să așezați cablurile de ieșire în tuburi de ferită cu o inductanță de 3-4mkH. Puteți utiliza inele de filtrare de la aceeași sursă de alimentare pentru computer și așezați firul în 2 ture.


Înfășurarea suplimentară a transformatorului adaugă tensiune, astfel încât la începerea lucrului, arcul se aprinde instantaneu, indiferent de condițiile atmosferice. Principalul lucru este acoperirea de înaltă calitate a electrozilor.

Transformatoarele de curent sunt conectate în înfășurarea secundară. Aceasta este o caracteristică de proiectare a circuitului - în înfășurarea primară, curentul maxim este posibil numai în timpul formării rezonanței.

Protecție invertor

Lipirea electrodului previne tranzistorul cu efect de câmp IRF510. Această zonă este clar vizibilă pe diagramă. Ele oferă, de asemenea, o pornire ușoară. Rețineți că un astfel de dispozitiv adaugă confort pentru un sudor fără experiență.

Pe cipul SG3524, intrarea de oprire este întreruptă în trei cazuri:

1. Funcționarea senzorului termic
2. Blocare prin circuit tranzistor în caz de scurtcircuit
3. Oprire prin comutator.

Important! Un invertor de sudură de casă nu are certificat de siguranță din fabrică. Prin urmare, protecția operatorului este responsabilitatea producătorului dispozitivului.

Schema prevede principalele puncte de siguranță, acestea nu ar trebui excluse din proiectare. Carcasa nu trebuie să aibă găuri suplimentare (cu excepția ventilației) și cavități deschise. Terminalele de ieșire de putere sunt montate pe izolatoare durabile rezistente la căldură.


Rezultat:
Este posibil să asamblați un invertor cu propriile mâini. Nu vă fie teamă de multe detalii din circuit - aceasta este preocuparea dezvoltatorului. Nu trebuie să ajustați produsul finit, sudorul este imediat gata de lucru. Cu condiția să lipiți totul corect și să aranjați modulele în carcasă.

Asamblarea pas cu pas a sudării cu invertor

Sudarea cu invertor este foarte simplă

Sudarea cu invertor este un dispozitiv modern care este larg popular datorită greutății reduse a dispozitivului și dimensiunilor sale. Mecanismul invertorului se bazează pe utilizarea tranzistoarelor cu efect de câmp și a comutatoarelor de alimentare. Pentru a deveni proprietarul unei mașini de sudură, puteți vizita orice magazin de scule și puteți achiziționa un lucru atât de util. Dar există o modalitate mult mai economică, care se datorează creării de sudare cu invertor de tip do-it-yourself. Este a doua metodă căreia îi vom acorda atenție în acest material și vom lua în considerare cum să facem sudarea acasă, ce este necesar pentru aceasta și cum arată circuitele.

Caracteristici ale funcționării invertorului

Un aparat de sudura de tip invertor nu este altceva decat o sursa de alimentare, cea care se foloseste acum in calculatoarele moderne. Care este baza funcționării invertorului? În invertor, se observă următoarea imagine a conversiei energiei electrice:

2) Curentul cu o sinusoidă constantă este transformat într-un curent alternativ cu o frecvență înaltă.

3) Valoarea tensiunii scade.

4) Curentul este redresat menținând frecvența necesară.

O listă cu astfel de transformări ale circuitului electric este necesară pentru a putea reduce greutatea aparatului și dimensiunile sale totale. La urma urmei, după cum știți, mașini de sudură vechi, al căror principiu se bazează pe o scădere a mărimii tensiunii și o creștere a puterii curentului pe înfășurarea secundară a transformatorului. Ca urmare, datorită valorii mari a puterii curentului, se observă posibilitatea sudării cu arc a metalelor. Pentru ca curentul să crească și tensiunea să scadă, numărul de spire pe înfășurarea secundară scade, dar secțiunea transversală a conductorului crește. Drept urmare, se poate observa că mașina de sudat de tip transformator nu are doar dimensiuni semnificative, ci și o greutate decentă.

Pentru rezolvarea problemei a fost propusă o variantă de implementare a aparatului de sudură prin intermediul unui circuit invertor. Principiul invertorului se bazează pe creșterea frecvenței curente la 60 sau chiar 80 kHz, reducând astfel greutatea și dimensiunile dispozitivului în sine. Tot ceea ce a fost necesar pentru implementarea unei mașini de sudură cu invertor a fost creșterea frecvenței de o mie de ori, ceea ce a fost posibil datorită utilizării tranzistoarelor cu efect de câmp.

Tranzistoarele asigură comunicarea între ele cu o frecvență de aproximativ 60-80 kHz. O valoare constantă a curentului vine la circuitul de putere al tranzistorilor, care este asigurată prin utilizarea unui redresor. O punte de diode este folosită ca redresor, iar condensatoarele asigură egalizarea tensiunii.

Curentul alternativ, care este transmis după trecerea prin tranzistoare la transformatorul descendente. Dar, în același timp, bobina de sute de ori mai mică este folosită ca transformator. De ce se folosește o bobină, deoarece frecvența curentului care este alimentat transformatorului este deja crescută de 1000 de ori datorită tranzistoarelor cu efect de câmp. Ca urmare, obținem date similare ca și în cazul sudării cu transformator, doar cu o mare diferență de greutate și dimensiuni.

Ce ai nevoie pentru a construi un invertor

Pentru a asambla singur sudarea cu invertor, trebuie să știți că circuitul este proiectat, în primul rând, pentru o tensiune de consum de 220 de volți și un curent de 32 de amperi. Deja după conversia energiei la ieșire, curentul va fi crescut de aproape 8 ori și va ajunge la 250 de amperi. Acest curent este suficient pentru a crea o cusătură puternică cu un electrod la o distanță de până la 1 cm. Pentru a implementa o sursă de alimentare de tip invertor, va trebui să utilizați următoarele componente:

1) Un transformator format dintr-un miez de ferită.

2) Înfășurarea transformatorului primar cu 100 de spire de sârmă cu diametrul de 0,3 mm.

3) Trei înfășurări secundare:

- interior: 15 spire si diametrul firului de 1 mm;

- mediu: 15 spire si un diametru de 0,2 mm;

- exterior: 20 de spire si un diametru de 0,35 mm.

În plus, pentru a asambla transformatorul, veți avea nevoie de următoarele articole:

- fire de cupru;

- otel electric;

- material din bumbac.

Cum arată un circuit de sudare cu invertor?

Pentru a înțelege ce este o mașină de sudat cu invertor în general, este necesar să luați în considerare diagrama de mai jos.

Schema electrică a sudării cu invertor

Toate aceste componente trebuie să fie combinate și astfel să se obțină un aparat de sudură, care va fi un asistent indispensabil în efectuarea lucrărilor de instalații sanitare. Mai jos este o diagramă schematică a sudării cu invertor.

Circuitul de alimentare pentru sudare cu invertor

Placa, pe care se află sursa de alimentare a dispozitivului, este montată separat de secțiunea de alimentare. Separatorul dintre unitatea de alimentare și sursa de alimentare este o tablă metalică, conectată electric la corpul unității.

Pentru controlul porților se folosesc conductori, care trebuie lipiți lângă tranzistori. Acești conductori sunt interconectați în perechi, iar secțiunea transversală a acestor conductori nu joacă un rol special. Singurul lucru important de luat în considerare este lungimea conductorilor, care nu trebuie să depășească 15 cm.

Pentru o persoană care nu este familiarizată cu elementele de bază ale electronicii, citirea acestui tip de circuit este problematică, ca să nu mai vorbim de scopul fiecărui element. Prin urmare, dacă nu aveți abilități în lucrul cu electronica, atunci este mai bine să cereți unui maestru familiar să vă ajute să vă dați seama. Iată, de exemplu, mai jos o diagramă a secțiunii de putere a unei mașini de sudură cu invertor.

Schema părții de putere a sudării cu invertor

Cum să asamblați sudarea cu invertor: o descriere pas cu pas + (Video)

Pentru a asambla mașina de sudură cu invertor, trebuie să efectuați următorii pași de lucru:

1) Cadru. Ca corp pentru sudare, se recomandă utilizarea unei vechi unități de sistem de la un computer. Se potrivește cel mai bine, deoarece are numărul necesar de găuri pentru ventilație. Puteți folosi o canistră veche de 10 litri în care puteți tăia găuri și puneți răcitorul. Pentru a crește rezistența structurală a carcasei sistemului, este necesar să plasați colțuri metalice, care sunt fixate cu conexiuni cu șuruburi.

2) Asamblarea sursei de alimentare. Un element important al sursei de alimentare este transformatorul. Se recomandă utilizarea ferită 7x7 sau 8x8 ca bază a transformatorului. Pentru înfășurarea primară a transformatorului, este necesar să înfășurați firul pe întreaga lățime a miezului. O astfel de caracteristică importantă implică o îmbunătățire a funcționării dispozitivului atunci când apar căderi de tensiune. Ca fir, este imperativ să folosiți fire de cupru ale mărcii PEV-2, iar în absența unui autobuz, firele sunt conectate într-un singur pachet. Fibra de sticlă este utilizată pentru izolarea înfășurării primare. De sus, după un strat de fibră de sticlă, este necesar să înfășurați spirele firelor de ecranare.

Transformator cu înfășurări primare și secundare pentru a realiza sudarea cu invertor

3) Partea de putere. Transformatorul coborâtor acționează ca o unitate de putere. Două tipuri de miezuri sunt utilizate ca miez pentru un transformator descendente: W20x208 2000 nm. Este important să se asigure un decalaj între ambele elemente, care se rezolvă prin plasarea hârtiei de ziar. Înfășurarea secundară a transformatorului este caracterizată prin spire de înfășurare în mai multe straturi. Trei straturi de fire trebuie așezate pe înfășurarea secundară a transformatorului, iar între ele sunt instalate garnituri de PTFE. Între înfășurări, este important să se plaseze un strat izolator ranforsat, care va evita întreruperea tensiunii la înfășurarea secundară. Este necesar să instalați un condensator cu o tensiune de cel puțin 1000 de volți.

Transformatoare pentru înfășurarea secundară de la televizoarele vechi

Pentru a asigura circulația aerului între înfășurări, trebuie lăsat un spațiu de aer. Un transformator de curent este asamblat pe miezul de ferită, care este conectat la linia pozitivă din circuit. Miezul trebuie împachetat cu hârtie termică, așa că cel mai bine este să folosiți o bandă de casă ca această hârtie. Diodele redresoare sunt atașate la placa radiatorului din aluminiu. Ieșirile acestor diode trebuie conectate cu fire goale, a căror secțiune transversală este de 4 mm.

3) unitate invertor. Scopul principal al sistemului invertor este conversia curentului continuu în curent alternativ cu o frecvență înaltă. Pentru a asigura creșterea frecvenței, se folosesc tranzistori speciali cu efect de câmp. La urma urmei, tranzistorii sunt cei care lucrează pentru a se deschide și închide la o frecvență înaltă.

Este recomandat să folosiți mai mult de un tranzistor puternic, dar cel mai bine este să implementați circuitul pe baza a 2 mai puțin puternice. Acest lucru este necesar pentru a putea stabiliza frecvența curentului. Circuitul nu poate face fără condensatori, care sunt conectați în serie și fac posibilă rezolvarea unor astfel de probleme:

Invertor pe placa de aluminiu

4) Sistem de răcire. Ventilatoarele de răcire ar trebui instalate pe peretele carcasei, iar pentru aceasta puteți folosi răcitoare pentru computer. Sunt necesare pentru a asigura racirea elementelor de lucru. Cu cât folosești mai multe ventilatoare, cu atât mai bine. În special, este obligatoriu să instalați două ventilatoare pentru a sufla transformatorul secundar. Un răcitor va sufla peste radiator, prevenind astfel supraîncălzirea elementelor de lucru - diode redresoare. Diodele sunt montate pe radiator după cum se arată în fotografia de mai jos.

Punte redresoare pe radiatorul de răcire

Se recomandă instalarea acestuia pe elementul de încălzire în sine. Acest senzor va fi declanșat când temperatura critică de încălzire a elementului de lucru este atinsă. Când este declanșat, alimentarea dispozitivului invertor va fi oprită.

Ventilator puternic pentru răcirea dispozitivului invertor

În timpul funcționării, sudarea cu invertor se încălzește foarte repede, astfel încât prezența a două răcitoare puternice este o condiție prealabilă. Aceste răcitoare sau ventilatoare sunt amplasate pe corpul dispozitivului astfel încât să funcționeze pentru a extrage aer.

Aerul proaspăt va intra în sistem prin orificiile din carcasa dispozitivului. Unitatea de sistem are deja aceste orificii, iar dacă utilizați orice alt material, atunci nu uitați să furnizați aer proaspăt.

5) Lipirea plăcilor este un factor cheie, deoarece întregul circuit se bazează pe placă. Este important să instalați diode și tranzistori pe placă în direcția opusă unul față de celălalt. Placa se monteaza direct intre radiatoarele de racire, cu ajutorul carora se conecteaza intregul circuit al aparatelor electrice. Circuitul de alimentare este proiectat pentru o tensiune de 300 V. Locația suplimentară a condensatoarelor de 0,15 μF face posibilă descărcarea excesului de putere înapoi în circuit. La ieșirea transformatorului sunt amplasate condensatoare și amortizoare, cu ajutorul cărora supratensiunile sunt amortizate la ieșirea înfășurării secundare.

6) Lucrări de configurare și depanare. După ce sudarea invertorului este asamblată, va fi necesar să efectuați câteva proceduri suplimentare, în special, pentru a configura funcționarea unității. Pentru a face acest lucru, conectați o tensiune de 15 volți la PWM (modulatorul de lățime a impulsului) și alimentați răcitorul. Inclus suplimentar în circuitul releului prin rezistența R11. Releul este inclus în circuit pentru a evita supratensiunile în rețeaua de 220 V. Este imperativ să controlați pornirea releului și apoi să aplicați putere la PWM. Ca rezultat, trebuie observată o imagine în care secțiunile dreptunghiulare din diagrama PWM ar trebui să dispară.

Dispozitiv invertor de casă cu o descriere a elementelor

Puteți aprecia conectarea corectă a circuitului dacă, în timpul configurării, releul iese 150 mA. În cazul în care se observă un semnal slab, aceasta indică o conexiune incorectă a plăcii. Este posibil să existe o defecțiune a uneia dintre înfășurări, prin urmare, pentru a elimina interferența, va fi necesar să se scurteze toate firele de alimentare.

Sudarea cu invertor în cazul unității de sistem de la computer

Verificarea sănătății dispozitivului

După efectuarea tuturor lucrărilor de asamblare și depanare, rămâne doar să verificați performanța mașinii de sudură rezultată. Pentru a face acest lucru, dispozitivul este alimentat de la rețeaua de 220 V, apoi este setată o putere mare a curentului și citirile sunt verificate cu ajutorul osciloscopului. În bucla inferioară, tensiunea ar trebui să fie în intervalul de 500 V, dar nu mai mult de 550 V. Dacă totul este făcut corect cu o selecție strictă a electronicii, atunci indicatorul de tensiune nu va depăși 350 V.

Deci, acum puteți verifica sudarea în acțiune, pentru care folosim electrozii necesari și tăiem cusătura până când electrodul se arde complet. După aceea, este important să controlați temperatura transformatorului. Dacă transformatorul fierbe pur și simplu, atunci circuitul are dezavantajele sale și este mai bine să nu continuați fluxul de lucru.

După tăierea a 2-3 cusături, caloriferele se vor încălzi până la o temperatură ridicată, așa că după aceea este important să le lăsați să se răcească. Pentru aceasta este suficientă o pauză de 2-3 minute, în urma căreia temperatura va scădea la valoarea optimă.

Verificarea aparatului de sudura

Cum se folosește un dispozitiv de casă

După ce dispozitivul de casă este inclus în circuit, controlerul va seta automat o anumită putere a curentului. Dacă tensiunea firului este mai mică de 100 de volți, atunci aceasta indică o defecțiune a dispozitivului. Va trebui să dezasamblați dispozitivul și să verificați din nou corectitudinea ansamblului.

Folosind acest tip de aparat de sudură, este posibil să lipiți nu numai metale feroase, ci și neferoase. Pentru a asambla o mașină de sudură, veți avea nevoie nu numai de cunoștințe despre elementele de bază ale ingineriei electrice, ci și de timp liber pentru a implementa ideea.

(1 evaluări, medie: 5,00 din 5)

Schema unui invertor simplu de sudare

Bună ziua domnilor radioamatori. Fiecare radioamator, și nu numai în practica sa, se confruntă cu problema conectării metalului și cu o astfel de grosime încât să nu mai fie nevoie de fier de lipit. Deci am avut o astfel de problemă, așa că vă voi spune despre cum am asamblat invertorul de sudură. Dar te avertizez imediat, dispozitivul nu este ușor. Dacă nu ați lucrat niciodată cu convertoare, nu ar trebui să vă ocupați de un circuit atât de complex.

Circuit invertor pentru sudare

Sunt mult timp implicat în electronica de putere, de la invertoare auto până la aparate de sudură de 160 de amperi! Din moment ce studentul însuși și nu atât de mulți bani, a ales un circuit cu repetabilitate bună și câteva detalii!

Am luat condensatoare de putere pe robot, am luat și câteva ventilatoare de la răcitoare, sunt potrivite pentru că sunt de mare viteză și oferă un flux bun de aer, am luat un ventilator mare, dar nu atât de repede, înseamnă suflare cald aer.

Cipul master oscilator UC3842, poate fi folosit și UC3843. UC3845, am folosit o pereche complementară de KT972-KT973 pentru a pompa tranzistorul de putere, întrerupătorul de alimentare irg4pf50w a ars unul, dar nimic, sunt foarte multe pe piața radio 🙂

Căile de rulare au fost întărite cu sârmă de cupru. Nu am făcut o poză a procesului de înfășurare a transformatorului, pot spune doar că primarul are 32 de spire cu un fir de 1,5 mm, secundarul este o buclă de la kinescop, pur și simplu se potrivește bine! Citiți aici despre transformatoare pe inele de ferită.

Aparatul se va dovedi a fi mic, în general, exact ceea ce aveți nevoie pentru munca la țară. Foarte multumit de rezultat. Cu stimă, Coloner.

Astăzi, o mașină de sudură solicitată pe scară largă este un invertor de sudură. Avantajele sale sunt funcționalitatea și performanța. Puteți face un mini aparat de sudură cu propriile mâini fără mari investiții financiare (cheltuind doar pe consumabile), dacă înțelegeți cum sunt aranjate și funcționează electronicele. Astăzi, invertoarele bune sunt scumpe, iar cele ieftine pot dezamăgi cu calitatea slabă a sudării. Înainte de a construi un astfel de instrument pe cont propriu, trebuie să studiați cu atenție circuitul.

Toate componentele dispozitivului trebuie instalate pe bază. Pentru producerea acesteia este potrivită o placă getinax de ½ cm grosime.Tăiați o gaură rotundă pentru ventilator în centrul plăcii, care va trebui protejată cu un grătar.

Trebuie să existe spațiu de aer între fire.

Pe partea din față a bazei, trebuie să scoateți LED-urile, rezistoarele și butoanele comutatoarelor, clemele de cablu. Întregul mecanism trebuie să fie echipat cu o „carcasă” de sus, pentru fabricarea căreia este potrivit plastic vinil sau textolit (de cel puțin 4 mm grosime). Pe suportul electrodului este montat un buton care, împreună cu cablul conectat, trebuie să fie bine izolat.

Procesul de asamblare în sine nu este atât de complicat. Cel mai important pas este configurarea invertorului de sudare. Uneori, acest lucru necesită ajutorul unui vrăjitor.

1. În primul rând, invertorul trebuie conectați alimentarea de 15 V la PWM, conectați simultan un convector la sursa de alimentare pentru a reduce încălzirea dispozitivului și a face funcționarea acestuia mai silențioasă.
2. Pentru a închide rezistorul conectați releul. Se conectează la terminarea încărcării condensatoarelor. Această procedură reduce semnificativ fluctuațiile de tensiune atunci când invertorul este conectat la o rețea de 220V. Dacă nu utilizați o rezistență atunci când vă conectați direct, poate apărea o explozie.
3. Apoi verificați cum funcționează releeleînchiderea rezistorului la câteva secunde după conectarea curentului la placa PWM. Diagnosticați placa în sine pentru prezența impulsurilor dreptunghiulare după ce releele funcționează.
4. Apoi Podul este alimentat de 15V pentru a verifica funcționalitatea și instalarea corectă a acestuia. Puterea curentului nu trebuie să fie mai mare de 100 mA. Mutați setul la inactiv.
5. Verificați montarea corectă a fazelor transformatorului. Pentru a face acest lucru, puteți utiliza un osciloscop cu 2 fascicule. Conectați puterea la pod de la condensatori printr-o lampă de 220V 200W, înainte de aceasta setați frecvența PWM la 55kHz, conectați un osciloscop, uitați-vă la forma semnalului, asigurați-vă că tensiunea nu crește mai mult de 330V.

Pentru a determina frecvența dispozitivului, trebuie să reduceți treptat frecvența PWM până când apare o ușoară inversare pe tasta inferioară IGBT. Remediați acest indicator, împărțiți-l la două, adăugați valoarea frecvenței de suprasaturare la suma rezultată. Suma finală va fi oscilația frecvenței de lucru a transformatorului.


Podul ar trebui să consume curent în regiunea de 150mA. Lumina de la bec nu trebuie să fie strălucitoare, o lumină foarte puternică poate indica o defecțiune a înfășurării sau erori în proiectarea podului.

Transformatorul nu trebuie să producă efecte de zgomot. Dacă sunt prezente, atunci merită să verificați polaritatea. Puteți conecta puterea de testare la pod printr-un aparat de uz casnic. Puteți folosi un fierbător cu o putere de 2200 wați.

Conductoarele care provin de la PWM ar trebui să fie scurte, răsucite și plasate departe de sursele de interferență.

6. Creșteți treptat curentul invertor cu o rezistență. Asigurați-vă că ascultați dispozitivul și observați citirile osciloscopului. Tasta inferioară nu trebuie să crească mai mult de 500V. Indicatorul standard este 340V. În prezența zgomotului, IGBT-urile pot să nu funcționeze.
7. Începeți sudarea de la 10 secunde. Verificați caloriferele, dacă sunt reci, extindeți sudarea la 20 de secunde. Apoi puteți crește timpul de sudare la 1 minut sau mai mult.
   După folosirea mai multor electrozi, transformatorul se încălzește. După 2 minute, ventilatorul îl răcește și poți începe să lucrezi din nou.

Asamblarea unui invertor de sudură de casă cu propriile mâini pe video

Mulți din gospodărie ar avea nevoie de un aparat pentru sudarea electrică a pieselor din metale feroase. Deoarece aparatele de sudură produse în serie sunt destul de scumpe, mulți radioamatori încearcă să facă un invertor de sudură cu propriile mâini.

Aveam deja un articol despre asta, dar de data aceasta vă ofer o versiune și mai simplă a unui invertor de sudură de casă, din piesele de bricolaj disponibile.

Dintre cele două opțiuni principale pentru proiectarea aparatului - cu un transformator de sudură sau bazat pe un convertor - a fost aleasă a doua.

Într-adevăr, un transformator de sudură este un circuit magnetic mare și greu și o mulțime de sârmă de cupru pentru înfășurări, care este inaccesibil pentru mulți. Componentele electronice pentru convertor, cu alegerea lor corectă, nu sunt rare și relativ ieftine.

Cum am făcut un aparat de sudură cu propriile mele mâini

Încă de la începutul activității mele, mi-am propus să creez cea mai simplă și ieftină mașină de sudură folosind piese și ansambluri utilizate pe scară largă.

Ca rezultat al experimentelor destul de lungi cu diferite tipuri de convertoare bazate pe tranzistori și trinistori, circuitul prezentat în Fig. unu.

Convertoarele simple cu tranzistori s-au dovedit a fi extrem de capricioase și nesigure, iar convertoarele de trinistor rezistă scurtcircuitării la ieșire fără deteriorare până când siguranța se arde. În plus, trinistorii se încălzesc mult mai puțin decât tranzistoarele.

După cum puteți vedea cu ușurință, designul circuitului nu este original - este un convertor obișnuit cu un singur ciclu, avantajul său este simplitatea designului și absența componentelor rare, dispozitivul utilizează o mulțime de componente radio de la televizoarele vechi.

Și, în sfârșit, practic nu necesită ajustare.

Schema mașinii de sudură cu invertor este prezentată mai jos:

Tip de curent de sudare - constant, reglare - lin. În opinia mea, acesta este cel mai simplu invertor de sudură pe care îl puteți asambla cu propriile mâini.

La sudarea cap la cap a tablelor de oțel de 3 mm grosime cu un electrod de 3 mm în diametru, curentul constant consumat de mașină de la rețea nu depășește 10 A. Tensiunea de sudare este pornită de un buton situat pe suportul electrodului, ceea ce permite , pe de o parte, pentru a utiliza o tensiune crescută de aprindere a arcului și pentru a crește siguranța electrică, pe de altă parte, deoarece atunci când suportul electrodului este eliberat, tensiunea de pe electrod este oprită automat. Tensiunea crescută facilitează aprinderea arcului și asigură stabilitatea arderii acestuia.

Un mic truc: un circuit invertor de sudură de tip „do-it-yourself” vă permite să conectați tablă subțire. Pentru a face acest lucru, trebuie să schimbați polaritatea curentului de sudare.

Tensiunea de rețea redresează puntea de diode VD1-VD4. Curentul redresat, care curge prin lampa HL1, începe să încarce condensatorul C5. Lampa servește ca un limitator de curent de încărcare și un indicator al acestui proces.

Sudarea trebuie începută numai după ce lampa HL1 se stinge. În același timp, condensatorii bateriei C6-C17 sunt încărcați prin inductorul L1. Lumina LED-ului HL2 indică faptul că dispozitivul este conectat la rețea. Trinistor VS1 este încă închis.

Când apăsați butonul SB1, un generator de impulsuri este pornit la o frecvență de 25 kHz, asamblat pe un tranzistor unijunction VT1. Impulsurile generatorului deschid trinistorul VS2, care, la rândul său, deschide trinistorii VS3-VS7 conectați în paralel. Condensatoarele C6-C17 sunt descărcate prin inductorul L2 și înfășurarea primară a transformatorului T1. Choke circuit L2 - înfășurarea primară a transformatorului T1 - condensatoare C6-C17 este un circuit oscilant.

Când direcția curentului din circuit se schimbă în sens opus, curentul începe să curgă prin diodele VD8, VD9, iar trinistorii VS3-VS7 se închid până la următorul impuls al generatorului de pe tranzistorul VT1.

Impulsurile care apar pe înfășurarea III a transformatorului T1 deschid trinistorul VS1. care conectează direct redresorul cu diodă de rețea VD1 - VD4 cu un convertor trinistor.

LED-ul HL3 servește la indicarea procesului de generare a unei tensiuni în impulsuri. Diodele VD11-VD34 redresează tensiunea de sudare, iar condensatoarele C19 - C24 o netezesc, facilitând astfel aprinderea arcului de sudare.

Comutatorul SA1 este un pachet sau alt comutator pentru un curent de cel puțin 16 A. Secțiunea SA1.3 închide condensatorul C5 la rezistorul R6 atunci când este oprit și descarcă rapid acest condensator, ceea ce permite, fără teama de electrocutare, inspectarea și repararea dispozitiv.

Ventilatorul VN-2 (cu un motor electric M1 conform schemei) asigură răcirea forțată a componentelor dispozitivului. Ventilatoarele mai puțin puternice nu sunt recomandate, sau va trebui să instalați mai multe dintre ele. Condensator C1 - orice proiectat să funcționeze la o tensiune alternativă de 220 V.

Diodele redresoare VD1-VD4 trebuie să fie nominale pentru un curent de cel puțin 16 A și o tensiune inversă de cel puțin 400 V. Acestea trebuie instalate pe radiatoare de colț în formă de placă de 60x15 mm, grosime de 2 mm, din aliaj de aluminiu .

În loc de un singur condensator C5, puteți folosi o baterie de mai multe conectate în paralel pentru o tensiune de cel puțin 400 V fiecare, în timp ce capacitatea bateriei poate fi mai mare decât cea indicată în diagramă.

Choke L1 este realizat pe un miez magnetic din otel PL 12,5x25-50. Este potrivit și orice alt circuit magnetic de aceeași secțiune transversală sau mai mare, cu condiția ca înfășurarea să fie plasată în fereastra sa. Înfășurarea constă din 175 de spire de sârmă PEV-2 1.32 (nu poate fi folosit un fir de diametru mai mic!). Circuitul magnetic trebuie să aibă un spațiu nemagnetic de 0,3 ... 0,5 mm. Inductanță de șoc - 40±10 μH.

Condensatorii C6-C24 ar trebui să aibă o mică tangentă de pierderi dielectrice, iar C6-C17 ar trebui să aibă și o tensiune de funcționare de cel puțin 1000 V. Cei mai buni condensatori pe care i-am testat sunt K78-2, folosit la televizoare. Se pot folosi condensatoare mai raspandite de acest tip de o capacitate diferita, aducand capacitatea totala la cea indicata in diagrama, precum si cele de film importate.

Încercările de a utiliza hârtie sau alți condensatori proiectați pentru funcționarea în circuite de joasă frecvență, de regulă, duc la eșecul acestora după un timp.

SCR-urile KU221 (VS2-VS7) ar trebui utilizate de preferință cu indexul A sau, în cazuri extreme, B sau G. După cum a arătat practica, în timpul funcționării dispozitivului, bornele catodice ale SCR-urilor se încălzesc vizibil, ceea ce poate duce la distrugerea îmbinărilor de lipit de pe placă și chiar a trinistoarelor de defecțiune.

Fiabilitatea va fi mai mare dacă fie tuburile de piston sunt realizate din folie de cupru cositorită cu o grosime de 0,1 ... pe toată lungimea. Pistonul (pansajul) ar trebui să acopere toată lungimea cablului aproape până la bază. Este necesar să lipiți rapid pentru a nu supraîncălzi trinistorul.

Probabil veți avea o întrebare: este posibil să instalați unul puternic în loc de mai mulți trinistori de putere relativ scăzută? Da, acest lucru este posibil atunci când utilizați un dispozitiv care este superior (sau cel puțin comparabil) în caracteristicile sale de frecvență față de trinistorii KU221A. Dar printre cele disponibile, de exemplu, din seria PM sau TL, nu există.

Trecerea la dispozitive de joasă frecvență va forța frecvența de operare să fie scăzută de la 25 la 4 ... 6 kHz, iar acest lucru va duce la o deteriorare a multor dintre cele mai importante caracteristici ale dispozitivului și la un scârțâit strident puternic în timpul sudării.

La montarea diodelor și trinistoarelor este obligatorie utilizarea pastei termoconductoare.

În plus, s-a constatat că un trinistor puternic este mai puțin fiabil decât mai multe conectate în paralel, deoarece este mai ușor pentru ei să ofere condiții mai bune pentru îndepărtarea căldurii. Este suficient să instalați un grup de trinistori pe o placă de îndepărtare a căldurii cu o grosime de cel puțin 3 mm.

Deoarece rezistențele de egalizare a curentului R14-R18 (C5-16 V) pot deveni foarte fierbinți în timpul sudării, acestea trebuie eliberate de carcasa de plastic înainte de instalare prin ardere sau încălzire cu un curent, a cărui valoare trebuie selectată experimental.

Diodele VD8 și VD9 sunt instalate pe un radiator comun cu trinistori, iar dioda VD9 este izolată de radiator cu o garnitură de mica. În loc de KD213A, KD213B și KD213V, precum și KD2999B, KD2997A, KD2997B sunt potrivite.

Inductorul L2 este o spirală fără cadru de 11 spire de sârmă cu o secțiune transversală de cel puțin 4 mm2 în izolație termorezistentă, înfășurată pe un dorn cu diametrul de 12...14 mm.

Accelerația în timpul sudării este foarte fierbinte, prin urmare, la înfășurarea spiralei, trebuie prevăzut un spațiu de 1 ... 1,5 mm între spire, iar accelerația trebuie poziționată astfel încât să fie în fluxul de aer de la ventilator. Orez. 2 Miezul transformatorului

T1 este alcătuit din trei circuite magnetice PK30x16 din ferită 3000NMS-1 stivuite împreună (au folosit transformatoare orizontale ale televizoarelor vechi).

Înfășurările primare și secundare sunt împărțite în două secțiuni fiecare (vezi Fig. 2), înfășurate cu fir PSD1,68x10,4 în izolație din fibră de sticlă și conectate în serie conform. Înfășurarea primară conține 2x4 spire, cea secundară - 2x2 spire.

Secțiunile sunt înfășurate pe un dorn de lemn special realizat. Secțiunile sunt protejate de desfășurare prin două bandaje din sârmă de cupru cositorită cu diametrul de 0,8 ... 1 mm. Lățimea bandajului - 10...11 mm. Sub fiecare bandaj se pune o bandă de carton electric sau se înfășoară mai multe spire de bandă din fibră de sticlă.

După înfășurare, bandajele sunt lipite.

Unul dintre bandajele fiecărei secțiuni servește ca rezultat al începutului său. Pentru a face acest lucru, izolația sub carcasă este realizată astfel încât din interior să fie în contact direct cu începutul înfășurării secțiunii. După înfășurare, bandajul este lipit la începutul secțiunii, pentru care izolația este îndepărtată în prealabil din această secțiune a bobinei și este cositorită.

Trebuie avut în vedere că înfășurarea I funcționează în cele mai severe condiții termice.Din acest motiv, la înfășurarea secțiunilor sale și în timpul asamblarii, este necesar să se prevadă goluri de aer între părțile exterioare ale spirelor prin introducerea între spire scurte, lubrifiat cu adeziv rezistent la căldură, inserții din fibră de sticlă.

În general, atunci când faceți transformatoare pentru sudarea cu invertor cu propriile mâini, lăsați întotdeauna goluri de aer în înfășurare. Cu cât sunt mai multe, cu atât îndepărtarea căldurii din transformator este mai eficientă și probabilitatea de ardere a dispozitivului este mai mică.

De asemenea, este oportun să rețineți aici că secțiunile de înfășurare realizate cu inserțiile menționate și garniturile cu sârmă de aceeași secțiune 1,68x10,4 mm 2 fără izolație vor fi răcite mai bine în aceleași condiții.

Bandajele aflate în contact sunt conectate prin lipire și este indicat să lipiți un tampon de cupru sub forma unei bucăți scurte de sârmă din care se face secțiunea la cele din față, care servesc drept conductoare ale secțiunilor.

Rezultatul este o înfășurare primară rigidă dintr-o singură bucată a transformatorului.

Secundarul se face în același mod. Diferența este doar în numărul de spire în secțiuni și în faptul că este necesar să se asigure o ieșire din punctul de mijloc. Înfășurările sunt instalate pe circuitul magnetic într-un mod strict definit - acest lucru este necesar pentru funcționarea corectă a redresorului VD11 - VD32.

Direcția de înfășurare a secțiunii superioare de înfășurare I (când se privește transformatorul de sus) trebuie să fie în sens invers acelor de ceasornic, începând de la borna superioară, care trebuie conectată la bobina L2.

Direcția de înfășurare a secțiunii superioare de înfășurare II, dimpotrivă, este în sensul acelor de ceasornic, pornind de la ieșirea superioară, este conectată la blocul de diode VD21-VD32.

Înfășurarea III este o bobină din orice fir cu un diametru de 0,35 ... 0,5 mm în izolație termorezistentă care poate rezista la o tensiune de cel puțin 500 V. Poate fi plasată ultima în orice loc al circuitului magnetic din partea laterală a înfăşurarea primară.

Pentru a asigura siguranța electrică a aparatului de sudură și răcirea eficientă a tuturor elementelor transformatorului cu flux de aer, este foarte important să se mențină decalajele necesare între înfășurări și circuitul magnetic. Atunci când asamblați un invertor de sudură de tip bricolaj, cei mai mulți dintre cei care fac o sudură fac aceeași greșeală: subestimează importanța răcirii transei. Acest lucru nu se poate face.

Această sarcină este îndeplinită de patru plăci de fixare așezate în înfășurări în timpul asamblarii finale a ansamblului. Plăcile sunt realizate din fibră de sticlă cu o grosime de 1,5 mm conform desenului din figură.

După reglarea finală a plăcii, este indicat să o fixați cu adeziv termorezistent. Transformatorul este atașat la baza aparatului cu trei console îndoite din sârmă de alamă sau cupru cu diametrul de 3 mm. Aceleași paranteze fixează poziția reciprocă a tuturor elementelor circuitului magnetic.

Înainte de a monta transformatorul pe bază, între jumătățile fiecăruia dintre cele trei seturi ale circuitului magnetic, este necesar să se introducă garnituri nemagnetice din carton electric, getinaks sau textolit cu o grosime de 0,2 ... 0,3 mm.

Pentru fabricarea unui transformator, puteți utiliza miezuri magnetice și alte dimensiuni cu o secțiune transversală de cel puțin 5,6 cm 2. Potrivit, de exemplu, W20x28 sau două seturi de W 16x20 din ferită 2000NM1.

Înfășurarea I pentru circuitul magnetic blindat este realizată sub forma unei singure secțiuni de opt spire, înfășurarea II - similar cu cea descrisă mai sus, din două secțiuni de două spire. Redresorul de sudare pe diode VD11-VD34 este structural o unitate separată, realizată sub forma unei biblioteci:

Se asambleaza in asa fel incat fiecare pereche de diode sa fie asezata intre doua placi de caldura de 44x42 mm si grosime de 1 mm, din tabla de aliaj de aluminiu.

Întregul pachet este tras împreună de patru știfturi filetate din oțel cu diametrul de 3 mm între două flanșe de 2 mm grosime (din același material ca și plăcile), la care se înșurubează pe ambele părți două plăci, formând cablurile redresorului.

Toate diodele din bloc sunt orientate în același mod - cu cablurile catodice spre dreapta conform figurii - iar cablurile sunt lipite în orificiile plăcii, care servește ca un fir pozitiv comun al redresorului și al dispozitivului ca un întreg. Terminalele anodice ale diodelor sunt lipite în găurile celei de-a doua plăci. Pe el se formează două grupuri de concluzii, conectate la concluziile extreme ale înfășurării II a transformatorului conform schemei.

Având în vedere curentul total mare care curge prin redresor, fiecare dintre cele trei fire ale sale este alcătuit din mai multe bucăți de sârmă de 50 mm lungime, fiecare lipită în propriul orificiu și conectată prin lipire la capătul opus. Un grup de zece diode este conectat în cinci segmente, de paisprezece - în șase, a doua placă cu un punct comun al tuturor diodelor - în șase.

Este mai bine să folosiți un fir flexibil, cu o secțiune transversală de cel puțin 4 mm.

În același mod, sunt realizate ieșiri de grup de curent ridicat de pe placa principală de circuit imprimat a dispozitivului.

Plăcile redresoare sunt realizate din folie de fibră de sticlă de 0,5 mm grosime și cositorită. Patru fante înguste din fiecare placă ajută la reducerea tensiunii asupra cablurilor diodei în timpul deformărilor termice. În același scop, cablurile diodei trebuie turnate așa cum se arată în figura de mai sus.

În redresorul de sudură, puteți utiliza și diode mai puternice KD2999B, 2D2999B, KD2997A, KD2997B, 2D2997A, 2D2997B. Numărul lor poate fi mai mic. Deci, într-una dintre variantele aparatului, a funcționat cu succes un redresor de nouă diode 2D2997A (cinci într-un braț, patru în celălalt).

Zona plăcilor radiatorului a rămas aceeași, a fost posibilă creșterea grosimii acestora până la 2 mm. Diodele au fost plasate nu în perechi, ci câte una în fiecare compartiment.

Toate rezistențele (cu excepția R1 și R6), condensatoarele C2-C4, C6-C18, tranzistoarele VT1, trinistorii VS2 - VS7, diodele Zener VD5-VD7, diodele VD8-VD10 sunt montate pe placa principală de circuit imprimat, iar trinistoarele și diodele VD8, VD9 sunt instalate pe radiator înșurubat pe o placă din folie de textolit de 1,5 mm grosime:
Orez. 5. Desen pe tablă

Scara desenului plăcii este 1:2, totuși, placa este ușor de marcat, chiar și fără a utiliza instrumente de mărire a fotografiilor, deoarece centrele aproape tuturor găurilor și marginile aproape tuturor zonelor foliei sunt situate pe o grilă cu un 2,5. mm pas.

Placa nu necesită o mare precizie în marcarea și găurirea găurilor, cu toate acestea, trebuie reținut că găurile din ea trebuie să se potrivească cu găurile corespunzătoare din placa radiatorului.

Jumperul din circuitul diodelor VD8, VD9 este realizat din fir de cupru cu diametrul de 0,8 ... 1 mm. Este mai bine să-l lipiți din partea de imprimare. Al doilea jumper de la firul PEV-2 0.3 poate fi plasat și pe partea laterală a pieselor.

Ieșirea de grup a plăcii, indicată în fig. 5 litere B, conectate la clapeta de accelerație L2. Conductorii de la anozii trinistorilor sunt lipiți în găurile grupului B. Concluziile G sunt conectate la borna inferioară a transformatorului T1 conform diagramei, iar D - la inductorul L1.

Bucățile de sârmă din fiecare grup trebuie să aibă aceeași lungime și aceeași secțiune transversală (cel puțin 2,5 mm2).
Orez. 6 radiator

Radiatorul de căldură este o placă de 3 mm grosime cu o margine îndoită (vezi Fig. 6).

Cel mai bun material radiator este cuprul (sau alama). În cazuri extreme, în absența cuprului, se poate folosi o placă din aliaj de aluminiu.

Suprafața de pe partea de instalare a pieselor trebuie să fie plană, fără spărturi și adâncituri. Găurile filetate sunt găurite în placă pentru a o asambla cu o placă de circuit imprimat și pentru a fixa elementele. Cablele pieselor și firele de legătură sunt trecute prin găuri fără fir. Conducțiile anodului trinistorilor sunt trecute prin găurile din marginea îndoită. Trei orificii M4 din radiatorul sunt proiectate pentru conexiunea electrică a acestuia cu placa de circuit imprimat. Pentru aceasta au fost folosite trei șuruburi din alamă cu piulițe din alamă.Fig. 1. 8. Amplasarea nodurilor

Tranzistorul unijoncție VT1 de obicei nu provoacă probleme, cu toate acestea, în prezența generării, unele cazuri nu oferă amplitudinea impulsului necesară pentru deschiderea stabilă a trinistorului VS2.

Toate componentele și piesele mașinii de sudură sunt instalate pe o placă de bază din getinaks de 4 mm grosime (este potrivit și textolitul de 4 ... 5 mm grosime) pe o parte a acesteia. O fereastră rotundă este tăiată în centrul bazei pentru montarea ventilatorului; se instaleaza pe aceeasi parte.

Diodele VD1-VD4, trinistorul VS1 și lampa HL1 sunt montate pe colțare. La instalarea transformatorului T1 între circuitele magnetice adiacente, trebuie prevăzut un spațiu de aer de 2 mm Fiecare dintre clemele pentru conectarea cablurilor de sudură este un șurub de cupru M10 cu piulițe și șaibe de cupru.

Din interior, un pătrat de cupru este apăsat pe bază de capul șurubului, fixat suplimentar de la rotire cu un șurub M4 cu o piuliță. Grosimea raftului pătrat este de 3 mm. Un fir de conectare intern este conectat la al doilea raft cu un șurub sau lipire.

Ansamblul placă de circuit imprimat-radiator de căldură este instalat cu piese la bază pe șase rafturi de oțel îndoite dintr-o bandă de 12 lățime și 2 mm grosime.

Pe partea frontală a bazei sunt afișate mânerul comutatorului SA1, capacul suportului siguranțelor, LED-urile HL2, HL3, mânerul rezistenței variabile R1, clemele pentru cabluri de sudură și cablul către butonul SB1.

În plus, pe partea din față sunt atașate patru manșoane suport cu un diametru de 12 mm cu filet interior M5, prelucrate din textolit. Un panou fals cu orificii pentru comenzile aparatului și o grilă de protecție a ventilatorului este atașat la rafturi.

Panoul fals poate fi din tablă sau dielectric cu grosimea de 1 ... 1,5 mm. L-am tăiat din fibră de sticlă. În exterior, șase rafturi cu diametrul de 10 mm sunt înșurubate pe panoul fals, pe care sunt înfășurate cablurile de rețea și de sudură după terminarea sudării.

În zonele libere ale panoului fals sunt găurite găuri cu diametrul de 10 mm pentru a facilita circulația aerului de răcire. Orez. 9. Aspectul aparatului de sudura inverter cu cabluri pozate.

Baza asamblată este plasată într-o carcasă cu un capac din foaie de textolit (puteți folosi getinaks, fibră de sticlă, plastic vinil) de 3 ... 4 mm grosime. Orificiile de evacuare a aerului de răcire sunt amplasate pe pereții laterali.

Forma găurilor nu contează, dar pentru siguranță este mai bine dacă sunt înguste și lungi.

Suprafața totală a orificiilor de ieșire nu trebuie să fie mai mică decât zona de admisie. Carcasa este prevazuta cu maner si curea de umar pentru transport.

Suportul de electrod poate fi de orice design, atâta timp cât oferă confort și înlocuire ușoară a electrodului.

Pe mânerul suportului de electrod, trebuie să montați butonul (SB1 conform diagramei) într-un astfel de loc încât sudorul să îl țină ușor apăsat chiar și cu o mână într-o mănușă. Deoarece butonul se află sub tensiune de rețea, este necesar să se asigure o izolație fiabilă atât a butonului în sine, cât și a cablului conectat la acesta.

P.S. Descrierea procesului de asamblare a ocupat mult spațiu, dar de fapt totul este mult mai simplu decât pare. Oricine a ținut vreodată un fier de lipit și un multimetru în mâini va putea asambla acest invertor de sudură cu propriile mâini fără probleme.