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控制器的主要目的是保持輸出電壓穩(wěn)定,其工作過程與線性形式的控制器很類似。也就是說控制器的功能塊、電壓參考和誤差放大器,可以設(shè)計成與線性調(diào)節(jié)器相同。他們的不同之處在于,誤差放大器的輸出(誤差電壓)在驅(qū)動功率管之前要經(jīng)過一個電壓/脈沖寬度轉(zhuǎn)換單元。開關(guān)電源有兩種主要的工作方式:正激式變換和升壓式變換。盡管它們各部分的布置差別很小,但是工作過程相差很大,恒流電源多少錢,在特定的應(yīng)用場合下各有優(yōu)點。
高壓電源是設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)之一,它主要為電子提供加速電壓,其性能好壞直接決定電子束焊接工藝和焊接質(zhì)量。電子束焊機用高壓電源與其它類型的高壓電源相比,具有不同的技術(shù)特性,技術(shù)要求主要為紋波系數(shù)和穩(wěn)定度,紋波系數(shù)要求小于1%,穩(wěn)定度為±1%,甚至紋波系數(shù)小于0.5%,穩(wěn)定度為±0.5%,同時重復(fù)性要求小于0.5%。以上要求均根據(jù)電子束斑和焊接工藝所決定。電子束焊機用高壓電源的操作是必須與有關(guān)系統(tǒng)進行連鎖保護,主要有真空連鎖、陰極連鎖、閘閥連鎖、聚焦連鎖等,以確保設(shè)備和人身安全。高壓電源必須符合EMC標(biāo)準(zhǔn),具有軟起動功能,防止突然合閘對電源的沖擊。
這種電源由于功率大(達30kW),輸出電壓高(150kV),工作頻率較高(20kHz),而對穩(wěn)定精度、紋波及電壓調(diào)節(jié)率均有較高的要求。選用先進的三相全控可控整流技術(shù)、大功率高頻逆變器,用新型功率器件IGBT作為功率開關(guān)。三相全控可控整流和逆變器各自采用獨立的控制板,IGBT驅(qū)動采用進口厚膜驅(qū)動電路,加上輸入電網(wǎng)濾波器和平波電抗器及電容組成的濾波電路。使電源的功率變換部分具有較好的技術(shù)先進性和良好的功率變換性。
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