SMPS वेल्डिंग इन्वर्टर सर्किट

यदि आप पारंपरिक वेल्डिंग ट्रांसफार्मर को बदलने के लिए एक विकल्प की तलाश कर रहे हैं, तो वेल्डिंग पलटनेवाला सबसे अच्छा विकल्प है। वेल्डिंग इन्वर्टर काम करता है और डीसी करंट पर चलता है। वर्तमान नियंत्रण को पोटेंशियोमीटर के माध्यम से बनाए रखा जाता है।

द्वारा: ध्रुबज्योति बिस्वास

दो स्विच टोपोलॉजी का उपयोग करना

वेल्डिंग पलटनेवाला विकसित करते समय, मैंने दो स्विच टोपोलॉजी के साथ आगे इन्वर्टर लगाया। यहां ईएमआई फ़िल्टर के माध्यम से इनपुट लाइन वोल्टेज ट्रैवर्स बड़ी क्षमता के साथ स्मूथिंग करता है।

हालाँकि, स्विच-ऑन चालू पल्स उच्च होने के कारण सॉफ्टस्टार्ट सर्किट की उपस्थिति की आवश्यकता होती है। जैसा कि स्विचिंग चालू है और प्राथमिक फ़िल्टर कैपेसिटर प्रतिरोधों के माध्यम से चार्ज करता है, रिले पर स्विचिंग चालू करके शक्ति को और शून्य किया जाता है।

जिस क्षण बिजली बंद हो जाती है, आईजीबीटी ट्रांजिस्टर का उपयोग किया जाता है और आगे TR2 फॉरवर्ड गेट ड्राइव ट्रांसफार्मर के माध्यम से लागू किया जाता है, इसके बाद सर्किट को IC 7812 नियामकों की मदद से आकार दिया जाता है।

PWM नियंत्रण के लिए IC UC3844 का उपयोग करना

इस परिदृश्य में उपयोग किया जाने वाला नियंत्रण सर्किट UC3844 है, जो पल्स-चौड़ाई सीमा 50% के साथ UC3842 के समान है और 42 kHz की कार्य आवृत्ति है।

नियंत्रण सर्किट 17 वी की सहायक आपूर्ति से शक्ति खींचता है। उच्च धाराओं के कारण, वर्तमान प्रतिक्रिया में Tr3 ट्रांसफार्मर का उपयोग किया जाता है।

4R7 / 2W सेंसिंग रजिस्टर का वोल्टेज कमोबेश वर्तमान आउटपुट के बराबर है। आउटपुट करंट को P1 पोटेंशियोमीटर द्वारा आगे नियंत्रित किया जा सकता है। इसका कार्य फीडबैक की सीमा बिंदु को मापने के लिए है और UC3844 के पिन 3 की दहलीज वोल्टेज 1V है।

पावर सेमीकंडक्टर का एक महत्वपूर्ण पहलू यह है कि इसे ठंडा करने की आवश्यकता होती है और उत्पन्न अधिकांश गर्मी आउटपुट डायोड में बाहर धकेल दी जाती है।

ऊपरी डायोड जिसमें 2x DSEI60-06A होता है, जिसमें 50A के औसत से वर्तमान को संभालने की क्षमता और 80W के लिए नुकसान होना चाहिए।

निचला डायोड यानी STTH200L06TV1 को भी 100A की औसत धारा और 120W तक नुकसान होना चाहिए। दूसरी ओर, माध्यमिक रेक्टिफायर का कुल अधिकतम नुकसान 140W है। L1 आउटपुट चोक नकारात्मक रेल के साथ जुड़ा हुआ है।

यह एक अच्छा परिदृश्य है क्योंकि हीट सिंक हाई-फ्रीक्वेंसी वोल्टेज से वर्जित है। एक अन्य विकल्प FES16JT या MUR1560 डायोड का उपयोग करना है।

हालांकि, यह विचार करना महत्वपूर्ण है कि निचले डायोड का अधिकतम वर्तमान प्रवाह ऊपरी डायोड के वर्तमान से दोगुना है।

आईजीबीटी लॉस की गणना

तथ्य की बात के रूप में, आईजीबीटी के नुकसान की गणना एक जटिल प्रक्रिया है क्योंकि नुकसान पहुंचाने के अलावा प्रवाहकीय नुकसान भी एक अन्य कारक है।

इसके अलावा प्रत्येक ट्रांजिस्टर 50W के आसपास खो देता है। रेक्टिफायर ब्रिज भी 30W तक बिजली खो देता है और इसे UG5JT रीसेट डायोड के साथ IGBT के समान हीट सिंक पर रखा जाता है।

UG5JT को FES16JT या MUR1560 के साथ बदलने का विकल्प भी है। रीसेट डायोड की शक्ति का नुकसान भी उस तरह से निर्भर करता है जिस तरह से ट्र 1 का निर्माण किया गया है, यद्यपि आईजीबीटी से बिजली के नुकसान की तुलना में नुकसान कम है। रेक्टिफायर ब्रिज भी लगभग 30W के बिजली नुकसान का कारण बनता है।

इसके अलावा, सिस्टम तैयार करते समय वेल्डिंग पलटनेवाला के अधिकतम लोडिंग कारक को याद रखना महत्वपूर्ण है। माप के आधार पर, आप घुमावदार गेज, गर्मी सिंक आदि के सही आकार का चयन करने के लिए तैयार हो सकते हैं।

एक और अच्छा विकल्प एक प्रशंसक जोड़ना है क्योंकि यह गर्मी पर एक जांच रखेगा।

सर्किट आरेख

ट्रांसफार्मर घुमावदार विवरण

Tr1 स्विचिंग ट्रांसफार्मर दो फेराइट ईई कोर को घायल कर देता है और उन दोनों का केंद्रीय स्तंभ अनुभाग 16x20 मिमी है।

इसलिए, कुल क्रॉस सेक्शन 16x40 मिमी की गणना करता है। कोर एरिया में कोई एयर गैप नहीं छोड़ने के लिए सावधानी बरतनी चाहिए।

एक अच्छा विकल्प 0.5 मिमी व्यास के 14 तारों के साथ घाव करके 20 बारी प्राथमिक घुमाव का उपयोग करना होगा।

दूसरी ओर माध्यमिक घुमावदार में 36x0.55 मिमी की छह तांबे की पट्टी होती है। फॉरवर्ड ड्राइव ट्रांसफ़ॉर्मर Tr2, जिसे कम आवारा इंडक्शन पर डिज़ाइन किया गया है, ट्रिफ़िलर वाइंडिंग प्रक्रिया का अनुसरण करता है जिसमें 0.3 मिमी व्यास के तीन मुड़ अछूता तार और 14 घुमाव होते हैं।

कोर खंड 16 मिमी के मध्य स्तंभ व्यास के साथ H22 से बना है और कोई अंतराल नहीं छोड़ रहा है।

वर्तमान ट्रांसफार्मर Tr3 ईएमआई दमन चोक से बना है। जबकि प्राथमिक में केवल 1 मोड़ है, माध्यमिक 0.4 मिमी तार के 75 मोड़ के साथ घायल है।

एक महत्वपूर्ण मुद्दा वाइंडिंग की ध्रुवीयता को बनाए रखना है। जबकि L1 में फेराइट EE कोर है, मध्य स्तंभ में 16x20 मिमी का क्रॉस सेक्शन है जिसमें तांबे की पट्टी के 36x0.5 मिमी के 11 मोड़ हैं।

इसके अलावा, कुल हवा का अंतराल और चुंबकीय सर्किट 10 मिमी पर सेट किया गया है और इसकी प्रेरण 12uH cca है।

वोल्टेज की प्रतिक्रिया वास्तव में वेल्डिंग में बाधा नहीं डालती है, लेकिन यह निश्चित रूप से निष्क्रिय मोड में खपत और गर्मी के नुकसान को प्रभावित करती है। लगभग 1000V के उच्च वोल्टेज के कारण वोल्टेज फीडबैक का उपयोग काफी महत्वपूर्ण है।

इसके अलावा, पीडब्लूएम नियंत्रक अधिकतम शुल्क चक्र पर चल रहा है, जो बिजली की खपत दर और हीटिंग घटकों को भी बढ़ाता है।

310V DC को ग्रिड नेटवर्क 220V से 400u इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर के एक जोड़े के माध्यम से एक पुल नेटवर्क और निस्पंदन के माध्यम से सुधार के बाद ग्रिड मेन 220V से निकाला जा सकता है।

12V आपूर्ति एक तैयार 12V एडेप्टर यूनिट से प्राप्त की जा सकती है या प्रदान की गई जानकारी की मदद से घर पर बनाई जा सकती है यहां :

एल्यूमीनियम वेल्डिंग सर्किट

यह अनुरोध मुझे इस ब्लॉग श्री जोस के समर्पित पाठकों में से एक द्वारा प्रस्तुत किया गया था। यहाँ आवश्यकता का विवरण दिया गया है:

मेरी वेल्डिंग मशीन Fronius-TP1400 पूरी तरह कार्यात्मक है और मुझे इसकी कॉन्फ़िगरेशन बदलने में कोई दिलचस्पी नहीं है। इस मशीन की एक उम्र होती है जो इन्वर्टर मशीनों की पहली पीढ़ी है।

यह लेपित इलेक्ट्रोड (MMA वेल्डिंग) या टंगस्टन आर्क गैस (TIG वेल्डिंग) के साथ वेल्डिंग के लिए एक बुनियादी उपकरण है। एक स्विच पसंद की अनुमति देता है।

यह डिवाइस केवल डीसी करंट प्रदान करता है, यह बड़ी संख्या में धातुओं को वेल्डेड करने के लिए बहुत उपयुक्त है।

एल्यूमीनियम जैसी कुछ धातुएं हैं जो पर्यावरण के संपर्क में तेजी से क्षरण के कारण, स्पंदनशील एसी करंट (वर्ग तरंग 100 से 300 हर्ट्ज) का उपयोग करना आवश्यक है, यह उल्टे ध्रुवीयता के साथ चक्रों में जंग के उन्मूलन की सुविधा देता है प्रत्यक्ष ध्रुवीयता चक्रों में पिघल रहा है।

एक धारणा है कि एल्यूमीनियम ऑक्सीकरण नहीं करता है, लेकिन यह गलत है, ऐसा क्या होता है कि शून्य क्षण में यह हवा के साथ संपर्क प्राप्त करता है, ऑक्सीकरण की एक पतली परत उत्पन्न होती है, और जो तब से अगले बाद ऑक्सीकरण से इसे संरक्षित करती है। यह पतली परत वेल्डिंग के काम को जटिल बनाती है, इसीलिए एसी करंट का उपयोग किया जाता है।

मेरी इच्छा एक ऐसा उपकरण बनाने की है जो इसे जुड़ा हो, जो मेरे डीसी वेल्डिंग मशीन के टर्मिनलों और मशाल को उस एसी करंट को प्राप्त करने के लिए टार्च को धोखा देता है।

यह वह जगह है जहां मुझे कठिनाइयों का निर्माण होता है, जो कि सीसी टू एसी कनवर्टर डिवाइस है। मैं इलेक्ट्रॉनिक्स का शौकीन हूं लेकिन विशेषज्ञ नहीं।

इसलिए मैं सिद्धांत को पूरी तरह से समझता हूं, मैं HIP4080 आईसी या इसी तरह की डेटशीट को देखता हूं कि यह मेरे प्रोजेक्ट पर लागू हो सके।

लेकिन मेरी बड़ी कठिनाई यह है कि मैं घटकों के मूल्यों की आवश्यक गणना नहीं करता। हो सकता है कि कुछ योजना है जिसे लागू किया जा सकता है या अनुकूलित किया जा सकता है, मैं इसे इंटरनेट पर नहीं ढूंढता हूं और मुझे नहीं पता कि कहां देखना है, इसलिए मैं आपकी मदद मांगता हूं।

परिरूप

यह सुनिश्चित करने के लिए कि वेल्डिंग प्रक्रिया एक एल्यूमीनियम की ऑक्सीकृत सतह को समाप्त करने में सक्षम है और एक प्रभावी वेल्डिंग संयुक्त को लागू करती है, मौजूदा वेल्डिंग रॉड और एल्यूमीनियम प्लेट को पूर्ण पुल ड्राइवर चरण के साथ एकीकृत किया जा सकता है, जैसा कि नीचे दिखाया गया है:

आरटी, सीटी की गणना कुछ परीक्षण और त्रुटि के साथ की जा सकती है ताकि मस्जिदों को 100 और 500 हर्ट्ज के बीच किसी भी आवृत्ति पर दोलन किया जा सके। सटीक सूत्र के लिए जिसे आप संदर्भित कर सकते हैं यह लेख ।

Th 15V इनपुट को किसी भी 12V या 15V AC से DC एडेप्टर यूनिट में सप्लाई किया जा सकता है।