ระบบเชื่อมใช้หลักการควบคุมอะไรบ้าง? เครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์ใช้งานง่ายและหลักการทำงานของมัน

เครื่องเชื่อมที่มีดีไซน์เทอะทะกำลังค่อยๆ กลายเป็นอดีตไปแล้ว ทุกวันนี้แทนที่จะเป็นอุปกรณ์หม้อแปลงขนาดใหญ่ซึ่งลดแรงดันไฟฟ้าลงอย่างมากด้วย เครือข่ายไฟฟ้าคุณสามารถซื้อเครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์ขนาดเล็กเพื่อใช้งานจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้ จะสะดวกมากในการใช้งานโดยที่ไม่มีแหล่งจ่ายไฟปกติฟรี

อุปกรณ์นี้จะใช้งานง่ายแม้สำหรับช่างเชื่อมมือใหม่ก็ตาม อย่างไรก็ตาม เพื่อให้เข้าใจถึงการออกแบบดังกล่าวอย่างถ่องแท้ คุณควรศึกษาหลักการทำงานของเครื่องเชื่อมอย่างละเอียด

ก่อนอื่นต้องคำนึงว่าในเครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์ กระแสไฟฟ้าถูกแปลงค่อนข้างแตกต่างเมื่อเทียบกับการออกแบบหม้อแปลงไฟฟ้า หากในระยะหลังแรงดันไฟฟ้าทั้งหมดถูกจ่ายให้กับหม้อแปลงที่มีขนาดค่อนข้างใหญ่ทันทีดังนั้นกระแสจะเปลี่ยนไปในระหว่างขั้นตอนหลักหลายขั้นตอน

หม้อแปลงยังคงทำหน้าที่เป็นตัวแปลงกุญแจ แต่ขนาดของมันเล็กกว่ามาก - มีขนาดไม่ใหญ่กว่าซองบุหรี่

ข้อแตกต่างที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือระบบควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ ด้วยการใช้งานทำให้กระบวนการเชื่อมง่ายขึ้นมากและตะเข็บก็เรียบและเรียบร้อย เนื่องจากคุณลักษณะสำคัญสองประการนี้ อินเวอร์เตอร์จึงได้รับการวิจารณ์ในเชิงบวก

พื้นฐานการทำงานของเครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์

หลักการทำงานของอินเวอร์เตอร์เชื่อมมีดังนี้: แรงดันไฟฟ้าอินพุต 220 V ที่มีความถี่ประมาณ 25 Hz เข้าสู่อุปกรณ์และผ่านวงจรเรียงกระแสกลายเป็นค่าคงที่จากการสลับ แอมพลิจูดของกระแสไฟฟ้าจะถูกปรับให้เรียบพร้อมกันโดยการติดตั้งตัวกรองพิเศษ

ในบางกรณีไม่ได้ติดตั้ง แต่ใช้วงจรมาตรฐานที่ใช้ตัวเก็บประจุอิเล็กโทรไลต์แทน เมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านสิ่งนี้ มันจะถูกส่งไปยังอุปกรณ์ควบคุมประเภทเซมิคอนดักเตอร์ โดยที่กระแสไฟฟ้าจะสลับกันอีกครั้ง แต่ด้วยความถี่ที่สูงกว่า

แต่ละรุ่นมีตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพของตัวเองสำหรับองค์ประกอบนี้ แต่จะไม่เกิน 100 kHz จากนั้นแรงดันไฟฟ้าจะไหลผ่านวงจรเรียงกระแสอีกครั้ง จนถึงจุดที่สามารถเชื่อมองค์ประกอบโลหะได้

การทำงานของอินเวอร์เตอร์การเชื่อมจะขึ้นอยู่กับตัวแปลงชนิดความถี่สูง เครื่องเชื่อมที่มีอุปกรณ์ที่คล้ายกันในการออกแบบสามารถผลิตกระแสที่มีความแรงถึง 160 A และสำหรับสิ่งนี้คุณจะต้องมีหม้อแปลงซึ่งมีน้ำหนักสูงสุดเพียง 250 กรัม สำหรับการเปรียบเทียบ: การเชื่อมแบบหม้อแปลงแบบคลาสสิก เครื่องจักรสำหรับงานตัวถังจะมีน้ำหนักประมาณ 18 กิโลกรัม และไม่สะดวกนักหากจำเป็นต้องมีการเคลื่อนไหวบางอย่าง

พื้นฐานของวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่สำคัญของอุปกรณ์

การทำงานกับเครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์เกี่ยวข้องกับการติดตั้งไดโอดบริดจ์หลายตัว ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา พัลส์กระแสสลับจะถูกปรับให้เรียบ ตามกฎแล้วสามารถทำได้โดยการใช้ตัวเก็บประจุชนิดอิเล็กโทรไลต์พิเศษ แรงดันไฟฟ้าที่ส่งผ่านสะพานไดโอดระหว่างการทำงานของอุปกรณ์ทำให้เกิดความร้อนค่อนข้างแรงขององค์ประกอบนี้ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงตั้งอยู่บนตัวเก็บประจุทำความเย็นแบบพิเศษ

เครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์ยังมีฟิวส์ความร้อนแบบพิเศษซึ่งจะเปิดใช้งานเฉพาะเมื่อไดโอดบริดจ์ร้อนถึงอุณหภูมิอย่างน้อย 90 องศา

มีการติดตั้งในบริเวณใกล้กับสะพานเรียงกระแส ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าซึ่งความจุสามารถอยู่ในช่วงตั้งแต่ 140 ถึง 800 μF องค์ประกอบที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือตัวกรองที่ตัดสัญญาณรบกวนวิทยุประเภทต่างๆ

ในกรณีส่วนใหญ่อินเวอร์เตอร์เชื่อมสำหรับการทำงานจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหรือจากเครือข่ายไฟฟ้าทั่วไปจำเป็นต้องมีทรานซิสเตอร์สองตัวที่ค่อนข้างทรงพลัง พวกเขาอนุญาตให้คุณสร้าง เครื่องปรับอากาศความถี่สูงซึ่งอาจมีลำดับหลายสิบกิโลเฮิรตซ์

เพื่อป้องกันแรงดันไฟกระชาก อินเวอร์เตอร์ประกอบด้วยวงจรป้องกันที่มีตัวต้านทานและ การเตรียมเครื่องเชื่อมสำหรับการทำงานเกี่ยวข้องกับการเชื่อมต่อกับเครือข่ายไฟฟ้าและตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุต

เป็นที่น่าสังเกตว่าการออกแบบนั้นใช้กระแสไฟฟ้าจำนวนมากดังนั้นก่อนอื่นคุณควรตรวจสอบให้แน่ใจว่าในระหว่างการใช้งานนั้นเชื่อมต่อกับแหล่งพลังงานที่มีสายดินซึ่งจำเป็นเพื่อให้สอดคล้องกับกฎระเบียบด้านความปลอดภัย

ความสามารถของเครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์

คุณภาพเชิงบวกที่สำคัญคือช่างเชื่อมไม่จำเป็นต้องใช้ความพยายามมากนักในการเคลื่อนย้ายอินเวอร์เตอร์จากที่หนึ่งไปอีกที่หนึ่ง อย่างไรก็ตามคุณสมบัติเชิงบวกของอุปกรณ์ไม่ได้จบเพียงแค่นั้น หากจำเป็นเมื่อทำงานร่วมกับพวกเขาคุณสามารถใช้อิเล็กโทรดที่ออกแบบมาสำหรับทั้งกระแสตรงและกระแสสลับ

จุดนี้สำคัญมากเมื่อจำเป็นต้องเชื่อมต่อเหล็กหล่อ เหล็กแผ่น และโครงสร้างที่ทำจากโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก เกือบทุกรุ่นมีตัวเลือกเพิ่มเติมที่ทำให้การทำงานสะดวกและง่ายขึ้นมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งพวกเขาจะช่วยให้ผู้ที่เพิ่งเริ่มเรียนรู้พื้นฐานของการเชื่อมมีความคุ้นเคยกับการเชื่อม

• การสตาร์ทแบบร้อนมีวัตถุประสงค์เพื่อให้ได้พารามิเตอร์คุณภาพสูงสุดสำหรับการสร้างส่วนโค้ง
• การป้องกันการติดหมายความว่าถ้า ไฟฟ้าลัดวงจรหรือด้วยเหตุผลอื่นบางประการ กระแสการเชื่อมที่จ่ายให้กับอิเล็กโทรดจะลดลงอย่างมากจนเหลือค่าต่ำสุด ซึ่งทำให้สามารถป้องกันไม่ให้อิเล็กโทรดเกาะติดกับชิ้นงานได้
• ระบบที่ให้กระแสและแรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสมที่สุด ณ เวลาที่โลหะออกจากอิเล็กโทรด กล่าวคือ การสูญพันธุ์เกิดขึ้น อาร์คเชื่อม- ซึ่งจะช่วยป้องกันการกระเด็นของโลหะมากเกินไป

ส่วนโค้งในเครื่องเชื่อมแบบอินเวอร์เตอร์จะติดไฟได้ดีกว่ามากเมื่อเทียบกับอุปกรณ์อื่นที่คล้ายคลึงกัน สาเหตุหลักมาจากความจริงที่ว่าแรงดันไฟฟ้าขาออกแทบไม่ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าขาเข้า ดังที่พบในเครื่องจักรแบบดั้งเดิม

เมื่อใช้การออกแบบหม้อแปลงไฟฟ้า กระแสไฟฟ้าน้อยเกินไปจะทำให้อิเล็กโทรดติดถาวร ในกรณีนี้การตั้งค่าให้เป็นกระแสสูงอาจทำให้ชิ้นงานไหม้ได้ เมื่อทำงานกับอินเวอร์เตอร์คุณจะไม่สังเกตเห็นข้อบกพร่องดังกล่าวในอุปกรณ์ แต่รอยเชื่อมจะค่อนข้างแข็งแรง จะไม่มีรอยแตก ฟันผุ การสะสมตะกรันและอื่นๆ

คุณลักษณะที่สำคัญของอุปกรณ์ประเภทอินเวอร์เตอร์คือไม่จำเป็นต้องรักษาความยาวส่วนโค้งเดียวตลอดการก่อตัวของแนวเชื่อมทั้งหมด ในอุปกรณ์หม้อแปลงแบบเดิม ระยะห่างจากอิเล็กโทรดถึงข้อต่อจะต้องประมาณเท่ากัน - ประมาณสองเท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางของอิเล็กโทรด มิฉะนั้นจะนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงความแรงของกระแสไฟฟ้า ซึ่งท้ายที่สุดจะทำให้การเชื่อมมีคุณภาพต่ำลง

ในอุปกรณ์อินเวอร์เตอร์ แรงดันและกระแสจะอยู่ภายในขีดจำกัดที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัดเสมอ คุณภาพเชิงบวกอีกประการหนึ่งคืออินเวอร์เตอร์มีกระแสคงที่ ความยาวของส่วนโค้งที่นี่ไม่ได้มีบทบาทสำคัญมากนัก ซึ่งมีความสำคัญมากเมื่อปฏิบัติงาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากช่างเชื่อมเพิ่งค้นพบความซับซ้อนทั้งหมดของการเชื่อม

ปัจจุบันอินเวอร์เตอร์มีการใช้งานค่อนข้างมากทั้งใน การผลิตภาคอุตสาหกรรมและในสภาพภายในประเทศ ขนาดที่เล็กและความสามารถในการทำงานจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำให้สามารถรับการเชื่อมต่อคุณภาพสูงได้แม้ในสถานที่ที่เข้าถึงยากซึ่งอาจไม่มีแหล่งจ่ายไฟเลย

เครื่องเชื่อมแบบดั้งเดิมซึ่งจำเป็นต้องมีหม้อแปลงขนาดใหญ่ด้วย เมื่อเร็วๆ นี้กำลังถูกแทนที่ด้วยอินเวอร์เตอร์อย่างแข็งขัน เพื่อให้เข้าใจถึงวิธีการทำงานของเครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์ คุณจำเป็นต้องเข้าใจการออกแบบ หลักการทำงาน และคุณลักษณะการทำงาน ซึ่งเป็นตัวกำหนดข้อดีและระบุข้อเสียของอุปกรณ์นี้

เครื่องเชื่อมแบบอินเวอร์เตอร์ใช้สำหรับเชื่อมชิ้นส่วนโลหะต่างๆ

หลักการทำงานของอินเวอร์เตอร์ทั่วไป

ต่างจากที่คุ้นเคยมากกว่า หม้อแปลงเชื่อมในอุปกรณ์นี้จะมีการแปลง แรงดันไฟฟ้ากระแสเชื่อมเกิดขึ้นในหลายขั้นตอน: ผ่านหม้อแปลงไฟฟ้ากำลังต่ำ ซึ่งมีขนาดเกือบเท่าซองบุหรี่ และวงจรอิเล็กทรอนิกส์ เครื่องอินเวอร์เตอร์ยังมีระบบควบคุม (ยูนิต) ซึ่งช่วยอำนวยความสะดวกในกระบวนการเชื่อมอย่างมากและทำให้เกิดตะเข็บคุณภาพสูง เครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์ทำงานอย่างไร?

ขั้นแรกกระแสอินพุต 220 V ที่มีความถี่ 50 A ไหลผ่านวงจรเรียงกระแสของเครื่องเชื่อมจะถูกแปลงเป็นกระแสตรงและถูกทำให้เรียบด้วยตัวกรองพร้อมกัน (โดยปกติจะอยู่ในรูปของตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า) ได้รับ แรงดันไฟฟ้าคงที่ผ่านโมดูเลเตอร์ที่ประกอบบนเซมิคอนดักเตอร์จะถูกแปลงอีกครั้งเป็นแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ แต่มีความถี่สูงกว่า (สูงถึง 100 kHz) จากนั้นจึงปรับแรงดันไฟฟ้าให้เหลือค่าที่ต้องการในการเชื่อมโลหะ

การใช้ตัวแปลงความถี่สูงทำให้สามารถใช้หม้อแปลงที่มีขนาดค่อนข้างเล็กได้ ส่งผลให้ขนาดและน้ำหนักของอุปกรณ์อินเวอร์เตอร์ลดลงอย่างมาก ตัวอย่างเช่น เพื่อให้ได้กระแสการเชื่อม 160 แอมแปร์ในอินเวอร์เตอร์ คุณจะต้องใช้หม้อแปลงที่มีน้ำหนักประมาณ 0.25 กก. เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่คล้ายกันกับหน่วยการเชื่อมแบบเดิม คุณจะต้องใช้หม้อแปลงที่มีน้ำหนักอย่างน้อย 18 กก. เมื่อใช้เครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มีบทบาทสำคัญ โดยจะให้ผลป้อนกลับไปยังส่วนโค้งไฟฟ้า ซึ่งทำให้สามารถควบคุมและรักษาพารามิเตอร์ในระดับที่ต้องการได้อย่างเข้มงวด การเบี่ยงเบนเพียงเล็กน้อยนั้นจะถูก "ป้องกัน" โดยไมโครโปรเซสเซอร์ทันที "ความพิเศษ" ทั้งหมดนี้รับประกันส่วนโค้งที่มั่นคงซึ่งรับประกันได้ คุณภาพสูงทำงานเมื่อใช้เครื่องเชื่อมแบบอินเวอร์เตอร์

กลับไปที่เนื้อหา

วงจรอิเล็กทรอนิกส์พื้นฐานทำงานอย่างไร?

ในวงจรเรียงกระแสเครือข่าย กระแสไฟฟ้า (220 V) ได้รับการแก้ไขโดยใช้ไดโอดบริดจ์แรงๆ (โดยปกติคือชุดไดโอด) ระลอกคลื่นกระแสสลับจะถูกทำให้เรียบโดยใช้ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า เพราะ เนื่องจากไดโอดบริดจ์จะร้อนมากในระหว่างการใช้งาน จึงถูกติดตั้งบนหม้อน้ำระบายความร้อน นอกจากนี้ยังมีฟิวส์ความร้อนที่จะตัดการทำงานเมื่อไดโอดมีความร้อนสูงกว่า +90°C และปกป้องชุดไดโอดที่มีราคาแพง ถัดจากสะพานเรียงกระแส ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า ("ถังกลม") โดดเด่นด้วยขนาดซึ่งมีความจุอยู่ในช่วง 140-800 μF นอกจากนี้ยังมีการติดตั้งตัวกรองในเครื่องเชื่อมเพื่อป้องกันการรบกวนจากคลื่นวิทยุ

วงจรของอินเวอร์เตอร์นั้นประกอบด้วย 2 ทรานซิสเตอร์อันทรงพลัง(โดยปกติจะเป็น MOSFET หรือ IGBT) ติดตั้งบนหม้อน้ำด้วย เซมิคอนดักเตอร์เหล่านี้เปลี่ยนกระแสที่ไหลผ่านหม้อแปลงพัลส์: ในกรณีนี้ความถี่ในการสวิตชิ่งสูงถึงหลายสิบ kHz เป็นผลให้กระแสสลับความถี่สูงเกิดขึ้น เพื่อป้องกันทรานซิสเตอร์ราคาแพงจากแรงดันไฟกระชาก มีการใช้วงจรป้องกัน รวมถึงตัวต้านทานและตัวเก็บประจุขนาดเล็ก หลังจากที่ทรานซิสเตอร์ "ทำงาน" แล้ว ขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงสเต็ปดาวน์จะถูกลบออกด้วยแรงดันไฟฟ้าน้อยลง (สูงถึง 70 V) แต่กระแสสามารถอยู่ที่ 130-140 แอมแปร์หรือสูงกว่า

เพื่อให้ได้แรงดันไฟฟ้าคงที่ที่เอาต์พุต จะใช้วงจรเรียงกระแสเอาต์พุตที่เชื่อถือได้ โดยปกติแล้วอุปกรณ์นี้จะประกอบขึ้นโดยใช้ไดโอดคู่ที่มีแคโทดร่วม อุปกรณ์เหล่านี้โดดเด่นด้วยประสิทธิภาพสูงสุดเช่น เปิดปิดได้อย่างรวดเร็วด้วยระยะเวลาฟื้นตัวน้อยกว่า 50 นาโนวินาที คุณภาพสุดท้ายมีความสำคัญมากเพราะว่า ไดโอดเหล่านี้แก้ไขกระแสด้วยความถี่ที่สูงมาก: เซมิคอนดักเตอร์ทั่วไปจะไม่สามารถรับมือกับงานดังกล่าวได้ แต่จะไม่มีเวลาเปลี่ยน ดังนั้นในระหว่างการซ่อมแซมจึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องเปลี่ยนไดโอดเหล่านี้ด้วยความถี่สูงเดียวกัน (อุปกรณ์ที่พบบ่อยที่สุดคือ VS 60CPH03, STTH6003CW, FFH30US30DN) ซึ่งจะต้องได้รับการออกแบบสำหรับแรงดันย้อนกลับ 300 V และกระแส 30 A .

กลับไปที่เนื้อหา

การทำงานของแผงควบคุม

ในการจ่ายไฟให้กับองค์ประกอบของบอร์ดจะใช้ตัวปรับแรงดันไฟฟ้าที่ระดับ 15 V และติดตั้งบนแผงระบายความร้อน แรงดันไฟฟ้าจ่ายมาจากวงจรเรียงกระแสหลัก หน้าที่หนึ่งของตัวปรับกำลังไฟฟ้าคือการจ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับรีเลย์ซึ่งให้ " เริ่มนุ่มนวล» อุปกรณ์ เมื่อใช้แรงดันไฟฟ้า ตัวเก็บประจุจะเริ่มชาร์จ: ในเวลาเดียวกัน แรงดันไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้น และเพื่อป้องกันชุดไดโอด จึงใช้วงจรจำกัดซึ่งรวมถึงตัวต้านทานที่ทรงพลัง (8 W) ทันทีที่ชาร์จตัวเก็บประจุแล้ว อินเวอร์เตอร์จะเริ่มทำงาน รีเลย์จะปิดหน้าสัมผัส และตัวต้านทานจะไม่เข้าร่วมในการทำงานต่อไป

นอกจากตัวปรับแรงดันไฟฟ้าแล้ว วงจรอิเล็กทรอนิกส์อินเวอร์เตอร์มีระบบอื่นๆ มากมายที่รับรองประสิทธิภาพของอุปกรณ์ในระดับสูง หน่วยหลักของหน่วยอิเล็กทรอนิกส์เหล่านี้คือ:

1. ระบบควบคุมและไดรเวอร์: ที่นี่ องค์ประกอบหลัก— ชิปควบคุม PWM ซึ่ง "มีส่วนร่วม" ในการควบคุมการทำงานของทรานซิสเตอร์ที่ทรงพลัง
2. วงจรควบคุมและควบคุม: องค์ประกอบหลักคือหม้อแปลงกระแสซึ่งมีหน้าที่ควบคุมความแรงของกระแสของหม้อแปลงเอาท์พุต
3. ระบบตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟขาออก: ประกอบด้วย op-amp (เครื่องขยายเสียงในการดำเนินงาน) ​​ที่ประกอบบนวงจรขนาดเล็ก (เช่น LM324) วัตถุประสงค์ของระบบคือการเปิดใช้งานการป้องกันฉุกเฉิน (หากจำเป็น) เพื่อตรวจสอบการทำงานและความสามารถในการซ่อมบำรุงขององค์ประกอบหลักของหน่วยอิเล็กทรอนิกส์

ต้องขอบคุณความคล่องตัวที่ทำให้อุปกรณ์ได้รับ ประยุกต์กว้างในชีวิตประจำวันและในที่ทำงาน พวกเขามีข้อได้เปรียบอย่างมากเหนือหน่วยหม้อแปลงเชื่อมสำหรับงานเชื่อม ทุกคนควรรู้หลักการทำงาน อุปกรณ์ และข้อผิดพลาดทั่วไป ไม่ใช่ทุกคนที่มีโอกาสซื้ออินเวอร์เตอร์สำหรับการเชื่อม ดังนั้นนักวิทยุสมัครเล่นจึงโพสต์วงจรอินเวอร์เตอร์สำหรับการเชื่อมของตนเองบนอินเทอร์เน็ต

ข้อมูลทั่วไป

เครื่องเชื่อมหม้อแปลงไฟฟ้ามีราคาไม่แพงนักและซ่อมง่ายเนื่องจากมี อุปกรณ์ง่ายๆ- อย่างไรก็ตาม พวกมันมีน้ำหนักมากและไวต่อแรงดันไฟฟ้า (U) เมื่อ U ต่ำ มันเป็นไปไม่ได้ที่จะทำงาน เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญใน U เกิดขึ้นซึ่งเป็นผลมาจากการที่พวกเขาสามารถล้มเหลวได้ เครื่องใช้ในครัวเรือน- ในภาคเอกชน มักจะมีปัญหาเกี่ยวกับสายไฟ เนื่องจากในประเทศอดีต CIS สายไฟส่วนใหญ่จำเป็นต้องเปลี่ยนสายเคเบิล

สายไฟฟ้าประกอบด้วยการบิดงอซึ่งมักเกิดปฏิกิริยาออกซิไดซ์ จากผลของการเกิดออกซิเดชันนี้ ความต้านทาน (R) ของการบิดตัวนี้จึงเพิ่มขึ้น ด้วยภาระที่สำคัญพวกมันจะร้อนขึ้นและอาจนำไปสู่การโอเวอร์โหลดของสายไฟและ สถานีย่อยหม้อแปลงไฟฟ้า- หากคุณเชื่อมต่อเครื่องเชื่อมแบบเก่าเข้ากับมิเตอร์ไฟฟ้า เมื่อ U ต่ำ การป้องกันจะถูกกระตุ้น ("น็อคเอาท์" เครื่อง) บางคนพยายามเชื่อมต่อช่างเชื่อมกับมิเตอร์ไฟฟ้าซึ่งผิดกฎหมาย

การละเมิดดังกล่าวมีโทษปรับ: ใช้ไฟฟ้าอย่างผิดกฎหมายและมีปริมาณมาก เพื่อให้การทำงานสะดวกสบายขึ้น - ไม่ต้องพึ่ง U, ไม่ต้องยกของหนัก, ไม่ต้องใช้สายไฟเกินพิกัด และไม่ผิดกฎหมาย - คุณต้องใช้เครื่องเชื่อมแบบอินเวอร์เตอร์

อุปกรณ์และหลักการทำงาน

เครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์ออกแบบมาให้เหมาะสมกับการใช้งานทั้งที่บ้านและในองค์กร ด้วยขนาดที่เล็กจึงสามารถรับประกันการเผาไหม้ของอาร์กการเชื่อมได้อย่างเสถียรและแม้กระทั่งการใช้กระแสเชื่อมที่สูงกว่าเครื่องเชื่อมธรรมดาอย่างมาก มันใช้กระแสความถี่สูงเพื่อสร้างอาร์คการเชื่อมและเป็นเรื่องปกติ บล็อกชีพจรแหล่งจ่ายไฟ (เช่นเดียวกับคอมพิวเตอร์ แต่มีกระแสสูงกว่าเท่านั้น) ซึ่งทำให้วงจรเครื่องเชื่อมง่ายขึ้น

หลักการพื้นฐานของการทำงานมีดังนี้: การแก้ไขแรงดันไฟฟ้าอินพุต; การแปลง U ที่เรียงกระแสเป็นกระแสสลับความถี่สูงโดยใช้สวิตช์ทรานซิสเตอร์ และแก้ไข U สลับต่อไปเป็น ดี.ซี.ความถี่สูง (รูปที่ 1)

รูปที่ 1 - การออกแบบแผนผังของเครื่องเชื่อมแบบอินเวอร์เตอร์

เมื่อใช้ทรานซิสเตอร์คีย์กำลังสูง กระแสตรงจะถูกแปลงซึ่งถูกแก้ไขเป็นกระแสความถี่สูง (30..90 kHz) ซึ่งทำให้สามารถลดขนาดของหม้อแปลงได้ วงจรเรียงกระแสไดโอดยอมให้กระแสไหลไปในทิศทางเดียวเท่านั้น ฮาร์โมนิกเชิงลบของไซนัสอยด์จะถูก "ตัดออก"

แต่เอาต์พุตของวงจรเรียงกระแสจะสร้างค่า U คงที่พร้อมกับส่วนประกอบที่เต้นเป็นจังหวะ ในการแปลงเป็นกระแสตรงที่อนุญาตเพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานที่ถูกต้องของทรานซิสเตอร์สำคัญที่ทำงานเฉพาะกระแสตรงเท่านั้นจึงจะใช้ตัวกรองตัวเก็บประจุ ตัวกรองตัวเก็บประจุคือตัวเก็บประจุความจุสูงตั้งแต่หนึ่งตัวขึ้นไป ซึ่งสามารถลดระลอกคลื่นได้อย่างมาก

ไดโอดบริดจ์และตัวกรองประกอบขึ้นเป็นแหล่งจ่ายไฟสำหรับวงจรอินเวอร์เตอร์ อินพุตของวงจรอินเวอร์เตอร์สร้างโดยใช้ทรานซิสเตอร์หลักที่แปลง DC U เป็น AC ความถี่สูง (40..90 kHz) การเปลี่ยนแปลงนี้จำเป็นสำหรับการจ่ายไฟให้หม้อแปลงพัลส์ ซึ่งเอาต์พุตจะสร้างกระแสความถี่สูงที่ U ต่ำ วงจรเรียงกระแสความถี่สูงได้รับพลังงานจากเอาต์พุตของหม้อแปลงไฟฟ้า และกระแสตรงความถี่สูงจะถูกสร้างขึ้นที่เอาต์พุต .

อุปกรณ์ไม่ซับซ้อนมากนักและสามารถซ่อมแซมเครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์ได้ นอกจากนี้ยังมีหลายรูปแบบที่คุณสามารถสร้างอินเวอร์เตอร์แบบโฮมเมดสำหรับงานเชื่อมได้

เครื่องเชื่อมแบบโฮมเมด

การประกอบอินเวอร์เตอร์สำหรับการเชื่อมเป็นเรื่องง่ายเนื่องจากมีหลายรูปแบบ เป็นไปได้ที่จะทำการเชื่อมจากแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์และล้มกล่องลงไป แต่คุณจะได้เครื่องเชื่อมที่ใช้พลังงานต่ำ รายละเอียดเกี่ยวกับการสร้างอินเวอร์เตอร์อย่างง่ายจากแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์สำหรับการเชื่อมสามารถดูได้บนอินเทอร์เน็ต อินเวอร์เตอร์สำหรับการเชื่อมโดยใช้ตัวควบคุม PWM เช่น UC3845 ได้รับความนิยมอย่างมาก ไมโครวงจรถูกแฟลชโดยใช้โปรแกรมเมอร์ซึ่งสามารถซื้อได้ที่ร้านค้าเฉพาะเท่านั้น

ในการติดตั้งเฟิร์มแวร์คุณจำเป็นต้องรู้พื้นฐานของภาษา C ++ นอกจากนี้ยังสามารถดาวน์โหลดหรือสั่งซื้อโค้ดโปรแกรมสำเร็จรูปได้ ก่อนการประกอบ คุณต้องตัดสินใจเกี่ยวกับพารามิเตอร์พื้นฐานของช่างเชื่อม: สูงสุด ปัจจุบันที่อนุญาตแหล่งจ่ายไฟไม่เกิน 35 A ด้วยกระแสเชื่อม 280 A U ของเครือข่ายอุปทานคือ 220 V หากเราวิเคราะห์พารามิเตอร์เราสามารถสรุปได้ว่ารุ่นนี้มีคุณสมบัติเกินรุ่นโรงงานบางรุ่นในแง่ของคุณสมบัติ ในการประกอบอินเวอร์เตอร์ ให้ทำตามบล็อกไดอะแกรมในรูปที่ 1

วงจรจ่ายไฟนั้นเรียบง่ายและประกอบค่อนข้างง่าย (Scheme 1) ก่อนประกอบ คุณต้องตัดสินใจเลือกหม้อแปลงและค้นหาตัวเรือนที่เหมาะสมสำหรับอินเวอร์เตอร์ ในการสร้างอินเวอร์เตอร์จ่ายไฟคุณต้องมีหม้อแปลงไฟฟ้า -

หม้อแปลงนี้ประกอบขึ้นบนพื้นฐานของแกนเฟอร์ไรต์ Ш7х7หรือШ8х8โดยมีขดลวดปฐมภูมิที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง (d) 0.25..0.35 มม. จำนวนรอบคือ 100 ขดลวดทุติยภูมิหลายขดลวดของหม้อแปลงต้องมีพารามิเตอร์ต่อไปนี้:

1. 15 รอบโดย d = 1..1.5 มม.
2. 15 รอบโดย d = 0.2..0.35 มม.
3. 20 รอบด้วย d = 0.35..0.5 มม.
4. 20 รอบด้วย d = 0.35..0.5 มม.

ก่อนที่จะม้วนคุณต้องทำความคุ้นเคยกับกฎพื้นฐานสำหรับการพันหม้อแปลงไฟฟ้า

จำนวนโครงการที่ 1 - แผนภาพแหล่งจ่ายไฟของอินเวอร์เตอร์

ไม่แนะนำให้เชื่อมต่อชิ้นส่วนโดยการติดตั้งบนพื้นผิว แต่ควรทำแผงวงจรพิมพ์เพื่อจุดประสงค์นี้ มีหลายวิธีในการสร้างแผงวงจรพิมพ์ แต่คุณควรเน้นที่ รุ่นที่เรียบง่าย- เทคโนโลยีรีดผ้าด้วยเลเซอร์ (LUT) ขั้นตอนหลักของการผลิตแผงวงจรพิมพ์:

หลังจากผลิตหม้อแปลงและแผงวงจรพิมพ์แล้ว คุณต้องเริ่มติดตั้งส่วนประกอบวิทยุตามวงจรจ่ายไฟของอินเวอร์เตอร์สำหรับการเชื่อม ในการประกอบแหล่งจ่ายไฟคุณจะต้องมีส่วนประกอบวิทยุ:

หลังจากประกอบแล้ว ไม่สามารถเชื่อมต่อและทดสอบแหล่งจ่ายไฟได้ เนื่องจากได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับวงจรอินเวอร์เตอร์

การผลิตอินเวอร์เตอร์

ก่อนที่จะเริ่มการผลิตหม้อแปลงความถี่สูงสำหรับอินเวอร์เตอร์คุณต้องสร้างบอร์ด getinaks ตามคำแนะนำของ Scheme 2 หม้อแปลงทำบนแกนแม่เหล็กประเภท "Ш20х28 2000 NM" ที่มีความถี่การทำงาน 41 kHz . การม้วน (ผมม้วน) ต้องใช้แผ่นทองแดงที่มีความหนา 0.3..0.45 มม. และกว้าง 35..45 มม. (ความกว้างขึ้นอยู่กับโครง) จำเป็นต้องทำ:

1. 12 รอบ (พื้นที่หน้าตัด (S) ประมาณ 10..12 ตร.มม.)
2. 4 รอบสำหรับขดลวดทุติยภูมิ (S = 30 ตร.มม.)

หม้อแปลงความถี่สูงไม่สามารถพันด้วยลวดธรรมดาได้เนื่องจากผลกระทบของผิวหนัง ผลกระทบของผิวหนังคือความสามารถของกระแสความถี่สูงที่จะถูกบังคับให้ลงบนพื้นผิวของตัวนำ ซึ่งจะทำให้ตัวนำร้อนขึ้น ขดลวดทุติยภูมิควรแยกด้วยฟิล์มฟลูออโรเรซิ่น นอกจากนี้หม้อแปลงจะต้องระบายความร้อนอย่างเหมาะสม

โช้คทำจากแกนแม่เหล็กประเภท "Ш20×28" ที่ทำจากเฟอร์ไรต์ 2000 NM ที่มีขนาด S อย่างน้อย 25 ตร.ม. มม.

หม้อแปลงกระแสทำบนวงแหวนสองวงประเภท "K30×18×7" และมีการพันกัน ลวดทองแดง- ขดลวด l ถูกเกลียวผ่านส่วนวงแหวนและการพัน II ประกอบด้วย 85 รอบ (d = 0.5 มม.)

จำนวนโครงการที่ 2 - แผนภาพเครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์ DIY (อินเวอร์เตอร์)

หลังจากประสบความสำเร็จในการผลิตหม้อแปลงความถี่สูงแล้ว จำเป็นต้องติดตั้งส่วนประกอบวิทยุ แผงวงจรพิมพ์- ก่อนทำการบัดกรี ให้รักษารางทองแดงด้วยดีบุก อย่าให้ชิ้นส่วนร้อนเกินไป รายการองค์ประกอบอินเวอร์เตอร์:

• ตัวควบคุมพีเอ็มดับเบิลยู: UC3845
• ทรานซิสเตอร์ MOSFET VT1: IRF120
• VD1: 1N4148.
• วีดี2, วีดี3: 1N5819.
• VD4: 1N4739A ที่ 9 V.
• VD5-VD7: 1N4007.
• ไดโอดบริดจ์ VD8 สองตัว: KBPC3510
• C1: 22 น.
• C2, C4, C8: 0.1 µF.
• C3: 4.7 n และ C5: 2.2 n, C15, C16, C17, C18: 6.8 n (ใช้เฉพาะ K78−2 หรือ SVV-81)
• C6: 22 ไมครอน, C7: 200 ไมครอน, C9-C12: 3000 ไมครอนที่ 400 V, C13, C21: 10 ไมครอน, C20, C22: 47 ไมครอนที่ 25 V.
• R1, R2: 33k, R4: 510, R5: 1.3 k, R7: 150, R8: 1 ที่ 1 วัตต์, R9: 2 ม., R10: 1.5 k, R11: 25 ที่ 40 วัตต์, R12, R13 , R50, R54 : 1 k, R14, R15: 1.5 k, R17, R51: 10, R24, R25: 30 ที่ 20W, R26: 2.2 k, R27, R28: 5 ที่ 5W, R36, R46- R48, R52, R42-R44 - 5, R45, R53 - 1.5.
• R3: 2.2 พัน และ 10 พัน
• K1 สำหรับ 12 V และ 40A, K2 - RES-49 (1)
• Q6-Q11:IRG4PC50W.
• ทรานซิสเตอร์ MOSFET IRF5305 หกตัว
• D2 และ D3: 1N5819
• VD17 และ VD18: VS-HFA30PA60CPBF; VD19-VD22: VS-HFA30PA60CPBF.
• ไดโอดซีเนอร์สิบสองตัว: 1N4744A
• ออปโตคัปเปลอร์สองตัว: HCPL-3120
• ตัวเหนี่ยวนำ: 35 ไมครอน

ก่อนที่จะตรวจสอบวงจรการทำงานคุณจะต้องตรวจสอบการเชื่อมต่อทั้งหมดด้วยสายตาอีกครั้ง

ก่อนการประกอบ คุณต้องทำความคุ้นเคยกับแผนภาพการเชื่อมอินเวอร์เตอร์อย่างรอบคอบ และซื้อทุกสิ่งที่จำเป็นสำหรับการผลิต: ซื้อส่วนประกอบวิทยุในร้านขายวิทยุเฉพาะ ค้นหาเฟรมหม้อแปลง แผ่นทองแดง และสายไฟที่เหมาะสม คิดเกี่ยวกับการออกแบบตัวเรือน การวางแผนงานช่วยลดความยุ่งยากในการประกอบและประหยัดเวลาอย่างมาก เมื่อทำการบัดกรีส่วนประกอบวิทยุคุณควรใช้ สถานีบัดกรี(การเหนี่ยวนำด้วยเครื่องเป่าผม) เพื่อขจัดความร้อนสูงเกินไปและความล้มเหลวขององค์ประกอบวิทยุ คุณต้องปฏิบัติตามกฎความปลอดภัยเมื่อทำงานกับไฟฟ้า

การปรับแต่งเพิ่มเติม

องค์ประกอบกำลังทั้งหมดของวงจรจะต้องมีการระบายความร้อนคุณภาพสูง สวิตช์ทรานซิสเตอร์จำเป็นต้อง "ปลูก" บนแผ่นระบายความร้อนและหม้อน้ำ ขอแนะนำให้ใช้หม้อน้ำจากไมโครโปรเซสเซอร์ที่ทรงพลัง (Athlon) จำเป็นต้องมีพัดลมระบายความร้อนในกรณีนี้ วงจรจ่ายไฟสามารถแก้ไขได้โดยการตั้งค่า หน่วยตัวเก็บประจุด้านหน้าหม้อแปลงไฟฟ้า คุณต้องใช้ K78−2 หรือ SVV-81 เนื่องจากตัวเลือกอื่นไม่เป็นที่ยอมรับ

หลังจากงานเตรียมการคุณต้องเริ่มตั้งค่าอินเวอร์เตอร์เชื่อม - ในการทำเช่นนี้คุณต้องมี:

นอกจากนี้ยังมีเครื่องเชื่อมประเภทอินเวอร์เตอร์ขั้นสูงเพิ่มเติมซึ่งมีวงจรไฟฟ้าซึ่งรวมถึงไทริสเตอร์ด้วย อินเวอร์เตอร์ Timvala ซึ่งสามารถพบได้ในฟอรัมวิทยุสมัครเล่นก็แพร่หลายเช่นกัน มันมีรูปแบบที่ซับซ้อนมากขึ้น คุณสามารถหาข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้ได้บนอินเทอร์เน็ต

ดังนั้นการทราบโครงสร้างและหลักการทำงานของเครื่องเชื่อมแบบอินเวอร์เตอร์และการประกอบด้วยมือของคุณเองจึงดูเหมือนจะไม่ใช่งานที่เป็นไปไม่ได้ รุ่นโฮมเมดนั้นไม่ได้ด้อยกว่ารุ่นของโรงงานและยังมีคุณสมบัติที่เหนือกว่าบางประการด้วยซ้ำ

เครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์กำลังค่อยๆ เข้ามาแทนที่เครื่องเชื่อมแบบดั้งเดิมจากตลาดบริการในครัวเรือนและการก่อสร้าง หลักการทำงานของเครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์นั้นมีลำดับความสำคัญสูงกว่าลักษณะการผลิตของชุดเครื่องเชื่อมแบบคลาสสิก กระบวนการเปลี่ยนกำลังดำเนินไปอย่างรวดเร็ว และไม่ต้องสงสัยเลยว่าวันนั้นจะมาถึงเมื่อเครื่องจักรดังกล่าวจะมาแทนที่อุปกรณ์การเชื่อมแบบเดิมโดยสิ้นเชิง

อินเวอร์เตอร์: อุปกรณ์และหลักการทำงาน

คำว่า "อินเวอร์เตอร์" หมายถึงประเภทของแหล่งพลังงาน ไม่ใช่เทคนิคการเชื่อมอาร์กอย่างที่หลายๆ คนคิด เมื่อวานอินเวอร์เตอร์ไม่ปรากฏ สิ่งนี้เกิดขึ้นในยุค 70 ของศตวรรษที่ผ่านมา ตลอดหลายปีที่ผ่านมาอุปกรณ์ได้รับการปรับปรุง: ผู้ผลิตได้เติมผลิตภัณฑ์ของตนด้วยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และเพิ่มมากขึ้น ฟังก์ชั่นที่มีประโยชน์- เมื่อเวลาผ่านไปอุปกรณ์มีความน่าเชื่อถือมากขึ้นซึ่งไม่ส่งผลกระทบต่อราคา - ในทางกลับกันกลับลดลงอย่างเห็นได้ชัด

อุปกรณ์อินเวอร์เตอร์สำหรับการเชื่อมประกอบด้วยตัวแปลงการไหลของพลังงานสองตัวที่ทำงานโดยใช้ไฟฟ้าความเข้มสูงและควบคุมโดยไมโครโปรเซสเซอร์พร้อมไส้อิเล็กทรอนิกส์

ในระหว่างการทำงาน หน่วยเชื่อมจะแปลงกระแสตรงที่เข้ามาเป็นกระแสสลับที่มีความถี่สูงกว่า กระบวนการแปลงเรียกว่า "การผกผัน" ขึ้นอยู่กับการเพิ่มพลังงานปัจจุบันทีละขั้นจนถึงระดับสูงสุดที่เอาท์พุต

หลักการทำงานของอินเวอร์เตอร์เกี่ยวข้องกับหลายขั้นตอน:

1. วงจรเรียงกระแสนั้นจ่ายกระแสจากเครือข่ายหลักความถี่ของมันคือ 50 Hz
2. พลังงานกระแสไฟฟ้าที่เข้ามาจะถูกทำให้เรียบโดยตัวกรอง และเอาต์พุตของสเตจนี้เป็นกระแสตรง
3. พลังงานไฟฟ้ากระแสตรงที่เกิดขึ้นจะถูกแปลงกลับโดยทรานซิสเตอร์พิเศษเป็นไฟฟ้ากระแสสลับความถี่ของมันสูงกว่าแล้ว - สูงถึง 50 kHz
4. ในระยะต่อไปความถี่ไฟฟ้าแรงสูงจะเพิ่มมากขึ้น ระดับต่ำลดลงเหลือประมาณ 70 V; กระแสไฟฟ้าถึง 200 A ที่จำเป็นสำหรับการเชื่อม

วิธีแก้ปัญหาทางเทคนิคหลักคือความถี่กระแสสูง ต้องขอบคุณสิ่งนี้ที่ทำให้ได้เปรียบอย่างมากในการทำงานกับอินเวอร์เตอร์เมื่อเปรียบเทียบกับแหล่งพลังงานการเชื่อมอาร์คแบบเดิม

เป็นตัวอย่างหลักการทำงาน คุณสามารถใช้ชุดเชื่อมที่มีกำลัง 160 A ซึ่งเพียงพอที่จะทำงานกับอิเล็กโทรดขนาด 4 มม. หากต้องเสียบเข้ากับเครือข่ายที่เดชาหรือในโรงรถควรตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าของเครือข่ายที่ออกแบบมาสำหรับ 220 V จะดีกว่า หากแรงดันไฟฟ้าต่ำเกินไปอิเล็กโทรดอาจติด หากแรงดันไฟหลักต่ำเกินไป ระบบอาจไม่เริ่มทำงาน ในกรณีนี้คุณจะต้องนำอินเวอร์เตอร์เชื่อมตัวอื่นมาด้วย มีพลังมากขึ้นหรือปรับปรุงอาหารด้วยอิเล็กโทรดที่บางกว่า

กลับไปที่เนื้อหา

การทำงานกับอินเวอร์เตอร์: อุปกรณ์และขั้นตอนการเชื่อม

ในการเชื่อมด้วยอินเวอร์เตอร์ คุณต้องมี:

• ตัวอุปกรณ์นั้นเอง
• ถุงมือที่ทำจากผ้าที่มีพื้นผิวหยาบ
• หน้ากากป้องกันแบบเชื่อม
• เสื้อแจ็กเกต

ขั้นตอนการเชื่อมด้วยอินเวอร์เตอร์เชื่อม:

1. การเลือกอิเล็กโทรดสำหรับการเชื่อมแบบอินเวอร์เตอร์จะต้องใช้อิเล็กโทรดที่มีขนาดสูงสุด 5 มม.
2. การตั้งค่าพลังงานปัจจุบันซึ่งขึ้นอยู่กับขนาดอิเล็กโทรดที่เลือก (ตามกฎแล้วผู้ผลิตจะจัดเตรียมตัวควบคุมบนแผงเพื่อระบุพลังงานที่ต้องการ)
3. การต่อขั้วกราวด์เข้ากับขอบของวัสดุที่กำลังเชื่อม เพื่อหลีกเลี่ยงการเกาะติด ไม่ควรนำอิเล็กโทรดมาอย่างรวดเร็ว
4. เครื่องจุดไฟอาร์ค; ต้องนำอิเล็กโทรดไปที่มุมสัมผัสวัสดุที่จะเชื่อมเป็นระยะเพื่อเปิดใช้งานอิเล็กโทรดที่เลือกจากนั้นเลื่อนไปตามตะเข็บโดยไม่ทำการเคลื่อนไหวในแนวตั้งฉากมิฉะนั้นคุณอาจได้รับผลกระทบที่ไม่พึงประสงค์จากการกระเด็นของโลหะ
5. ขั้นตอนสุดท้าย: หลังจากได้รับตะเข็บแล้วจำเป็นต้องถอดสเกลโลหะออก มักจะเอาสเกลออกด้วยค้อนขนาดเล็ก

แต่จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ คุณจะต้องมองหาโรงปฏิบัติงานหรือโทรหาช่างเชื่อมที่จะนำเครื่องเชื่อมที่เทอะทะและหนักมา แต่ด้วยการถือกำเนิดของสิ่งที่เรียกว่า เมื่อใช้อินเวอร์เตอร์ ปัญหาดังกล่าวจะหมดไป ทุกวันนี้คุณสามารถซื้ออุปกรณ์ดังกล่าวได้ด้วยตัวเองในราคาไม่แพง - โชคดีที่ร้านขายเครื่องใช้ไฟฟ้าบนชั้นวางนั้นกว้างมาก

เครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์ได้ครองตลาดอย่างรวดเร็ว และมีเหตุผลหลายประการสำหรับเรื่องนี้ ซึ่งรวมถึงการเข้าถึง ขนาดเล็ก และน้ำหนักเบา - รายการอาจดำเนินต่อไปเป็นเวลานาน แต่มาพูดถึงทุกอย่างตามลำดับกัน

เริ่มต้นด้วยการที่หลายคนเชื่อว่าชื่อที่ถูกต้องของอุปกรณ์ดังกล่าวเขียนและอ่านว่า "นักประดิษฐ์" ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วไม่ถูกต้อง แต่แม้เมื่อค้นหาเนื้อหาในหัวข้อนี้ทางอินเทอร์เน็ตและพิมพ์ "นักประดิษฐ์" ในแถบค้นหาระบบจะส่งผู้ใช้ไปยังหน้าต่างๆ จากบทความเกี่ยวกับเครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์ดังนั้นจึงเป็นการดีกว่าที่จะออกเสียงคำนี้อย่างถูกต้อง .

ตอนนี้คุณต้องเข้าใจว่าเครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์คืออะไร อุปกรณ์ดังกล่าวดีจริงหรือ? ข้อดีและข้อเสียของมันคืออะไร มีโครงสร้างอย่างไร และประกอบด้วยอะไรบ้าง และทำงานอย่างไร? มีคำถามมากมายถึงเวลาค้นหาคำตอบแล้ว

หลักการทำงาน

แน่นอนว่าเราควรเริ่มต้นด้วยหลักการทำงานของหน่วยดังกล่าว และดูโครงสร้างของอินเวอร์เตอร์สำหรับการเชื่อมแบบผิวเผิน เมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องเชื่อมหม้อแปลงแบบทั่วไป สิ่งนี้แสดงถึงวิธีการทำงานที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง ท้ายที่สุดแล้ว อินเวอร์เตอร์คืออะไร? ซึ่งหมายความว่าต้องมีวงจรของมัน หน่วยอิเล็กทรอนิกส์ซึ่งแปลงกระแสตรงเป็นกระแสสลับ แล้วสิ่งนี้จะช่วยในการเชื่อมหรือสร้างอุปกรณ์ที่คล้ายกันได้อย่างไร? ลองตอบคำถามเหล่านี้กัน

ประเด็นก็คือกระแสสลับของเครือข่ายจะผ่านวงจรเรียงกระแสก่อนซึ่งจะแปลงเป็น 220 V เดียวกัน แต่จากนั้นกระแสตรงจะจ่ายให้กับอินเวอร์เตอร์ หน่วยอินเวอร์เตอร์จะแปลงกระแสเป็นกระแสตรงอีกครั้ง แต่ในขณะเดียวกันความถี่ของมันก็เพิ่มขึ้นเป็น 30–50 kHz จากนั้นกระแสไฟฟ้าความถี่สูงจะถูกส่งไปยังหม้อแปลงไฟฟ้าซึ่งจะลดแรงดันไฟฟ้าลงซึ่งจะเพิ่มความแรงของกระแสไฟฟ้า แต่ด้วยความถี่ที่สูงกว่าในอุปกรณ์หม้อแปลงไฟฟ้า และในที่สุดกระแสสลับที่มีความถี่และความแรงสูงจะถูกส่งไปยังวงจรเรียงกระแสทุติยภูมิซึ่งทำให้เหมาะสำหรับ การเชื่อมอาร์ค.

ข้อดีของการแปลงดังกล่าวชัดเจน - เป็นการลดขนาดของหม้อแปลงเนื่องจากค่าสัมประสิทธิ์เพิ่มขึ้น การกระทำที่เป็นประโยชน์ซึ่งในอินเวอร์เตอร์เชื่อมถึง 92% แต่นั่นเป็นเพียง หลักการทั่วไปการทำงานของอินเวอร์เตอร์เชื่อม เนื่องจากตัวแปลงกระแสความถี่สูงมีจำนวนมาก วงจรที่ซับซ้อนซึ่งเป็นไปไม่ได้เลยที่คนที่ไม่รู้เรื่องอิเล็กทรอนิกส์จะเข้าใจ

ลักษณะทั่วไป

ผู้บริโภคโดยเฉลี่ยสนใจอะไร? แน่นอนว่าความเป็นไปได้ในการเลือกหน่วยดังกล่าวและ ข้อกำหนดทางเทคนิคซึ่งคุณควรคำนึงถึงเมื่อซื้ออุปกรณ์อินเวอร์เตอร์ สิ่งสำคัญคือ:

• การใช้พลังงาน พารามิเตอร์นี้มีความสำคัญมาก ท้ายที่สุดแล้วเครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์สมัยใหม่มีทั้งแบบมืออาชีพและในครัวเรือนซึ่งออกแบบมาเพื่อเชื่อมต่อกับเครือข่าย 220 V ทั่วไป แต่ในกรณีใด ๆ กระแสไฟขาออกสูงสุดไม่ควรน้อยกว่า 160 A เพราะ หุ้นไม่เคยรบกวนใคร
• แรงดันไฟฟ้า ความเร็วรอบเดินเบา- ที่นี่คุณควรเลือกอินเวอร์เตอร์ที่มีช่วงตั้งแต่ 40 ถึง 90 V ซึ่งจะช่วยให้มั่นใจได้ถึงการทำงานปกติและการจุดระเบิดของส่วนโค้งที่ง่ายดายตามมา
• เวลาเปิดเครื่องอินเวอร์เตอร์ ความจริงก็คืออุปกรณ์สามารถปิดได้ระหว่างการใช้งานเพราะว่า งานถาวรที่กระแสสูงอาจส่งผลเสียต่อองค์ประกอบอิเล็กทรอนิกส์ได้ หลังจากนี้เขาต้องใช้เวลาพอสมควร พารามิเตอร์นี้ระบุเป็นเปอร์เซ็นต์ ตัวอย่างเช่น หากระบุ 40% หมายความว่าอุปกรณ์สามารถทำงานที่กระแสสูงเป็นเวลา 4 นาทีจาก 10 นาที

สิ่งสำคัญคือต้องใส่ใจกับฟังก์ชันเพิ่มเติมที่อาจเกิดขึ้นด้วย ปัจจุบันมี “การบังคับให้จุดระเบิด”, “ป้องกันการติด” และ “สตาร์ทร้อน” ในทุกยูนิต แต่มันเกิดขึ้นที่อินเวอร์เตอร์มีความสามารถ การเชื่อมพลาสม่า, อัตโนมัติ ฯลฯ ไม่ว่าในกรณีใดทางเลือก ฟังก์ชั่นเพิ่มเติมขึ้นอยู่กับผู้บริโภคเสมอ

ข้อดีและข้อเสีย

ตามธรรมชาติแล้วเช่นเดียวกับอุปกรณ์อื่น ๆ เครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์นั้นมีทั้งข้อดีและข้อเสีย และอย่างแรกก็ควรคำนึงถึงข้อเสียของมันด้วย เพราะ... มีน้อยกว่านั้น ข้อบกพร่องที่เห็นได้ชัดเจนที่สุด ได้แก่ :

• ราคา. แน่นอนว่าหากเราเปรียบเทียบอุปกรณ์หม้อแปลงกับอุปกรณ์เชื่อมอินเวอร์เตอร์มืออาชีพ เราจะสังเกตได้ว่าอุปกรณ์เหล่านี้มีราคาค่อนข้างแพง แต่ปัจจุบันนี้ซื้ออินเวอร์เตอร์มาเพื่อ ความต้องการของครัวเรือนมันอาจจะถูกกว่าด้วยซ้ำ ดังนั้นนี่ไม่ใช่ข้อเสียเปรียบที่ยิ่งใหญ่
• การบำรุงรักษาราคาแพงในกรณีที่รถเสีย แท้จริงแล้วการซ่อมอุปกรณ์ดังกล่าวไม่ถูก การเชื่อมอินเวอร์เตอร์คืออะไร? โดยพื้นฐานแล้ว อิเล็กทรอนิกส์ตรงกันข้ามกับห้องหม้อแปลงซึ่งไม่มีอะไรนอกจากขดลวดทองแดง
• อุปกรณ์ต้องมีการจัดการอย่างระมัดระวังและไวต่อความชื้นและฝุ่นได้ง่าย ใช่ ไส้กรองอิเล็กทรอนิกส์ เช่น ตัวอินเวอร์เตอร์เอง ไม่สามารถทนต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรง เช่น ฝุ่น ความชื้น ฯลฯ ได้เป็นอย่างดี
• ความยาวของสายไฟที่รวมอยู่ในชุดต้องไม่เกิน 2.5 ม. แน่นอนว่านี่เป็นการจำกัดความเป็นไปได้ในการใช้งาน แต่ก็ไม่ได้สำคัญอีกต่อไปเพราะ อุปกรณ์อินเวอร์เตอร์มีน้ำหนักเบาและมีขนาดเล็ก ช่วยให้คุณสามารถสะพายไหล่ไปได้ทุกที่ แล้วมันคืออะไร - ข้อเสียหรือข้อได้เปรียบ? แต่ก็ถือเป็นข้อได้เปรียบหากมองจากอีกด้านหนึ่ง สายไฟจะไม่พันกัน และความจริงข้อนี้จะเพิ่มความคล่องตัวให้กับตัวเครื่อง

ปรากฎว่าข้อบกพร่องแม้ว่าจะมีอยู่ก็ตามก็ไม่มีนัยสำคัญ แล้วข้อดีล่ะ?

อินเวอร์เตอร์มีข้อดีเพียงพอ ลองดูที่หลัก:

• กำลังและช่วงของการปรับ ในแง่ของพารามิเตอร์เหล่านี้ อุปกรณ์ดังกล่าวล้ำหน้าเครื่องเชื่อมหม้อแปลงแบบธรรมดามาก สะดวกมากในการควบคุมกระแสไฟขาออกจอแสดงผลจะแสดงตัวบ่งชี้ที่สามารถตั้งค่าให้เป็นค่าที่ต้องการได้อย่างแม่นยำถึงโวลต์ที่ใกล้ที่สุด ด้วยเหตุนี้ความเสี่ยงที่โลหะจะร้อนเกินไปจึงหายไปและคุณภาพของการเชื่อมก็เพิ่มขึ้นและความแข็งแรงของตะเข็บก็เพิ่มขึ้น
• น้ำหนักและขนาด เมื่อเปรียบเทียบกับยูนิตทั่วไป โดยทั่วไปแล้วอินเวอร์เตอร์จะมีเอกลักษณ์เฉพาะตัว ขนาดที่เล็กมากและน้ำหนักเบาช่วยให้คุณสวมใส่บนไหล่ได้โดยไม่ต้องถอดออกทั้งวันโดยไม่เมื่อยล้ามากนัก
• ประสิทธิภาพสูงของอุปกรณ์เหล่านี้และส่งผลให้สิ้นเปลืองพลังงานน้อย
• เมื่อได้ร่วมงานกับ อุปกรณ์อินเวอร์เตอร์รอยเชื่อมมีความแม่นยำมากขึ้นเนื่องจากการกระเด็นของโลหะน้อยลง สิ่งนี้เกิดขึ้นได้เนื่องจากความถี่สูงของกระแสไฟฟ้า
• อุปกรณ์เหล่านี้เป็นอุปกรณ์สากล สามารถใช้เครื่องเดียวได้ค่ะ ประเภทต่างๆการเชื่อม (พลาสม่า, อัตโนมัติ ฯลฯ )

แน่นอนว่ามีข้อดีอื่น ๆ สำหรับช่างเชื่อมดังกล่าว แต่ข้อดีประการหนึ่งก็คุ้มค่าที่จะอยู่แยกกัน

การใช้อินเวอร์เตอร์สำหรับมือใหม่

หากผู้เชี่ยวชาญที่ไม่มีประสบการณ์เริ่มเชื่อมโดยใช้เครื่องเชื่อมหม้อแปลงก็ค่อนข้างธรรมดาที่อิเล็กโทรดของเขาจะ "เกาะติด" เป็นระยะและเมื่อหลุดออกมาการเคลือบก็จะหลุดออกไป ส่งผลให้ตะเข็บเลอะเทอะ ขาดการเจาะ และสิ้นเปลืองอิเล็กโทรดสูง นอกจากนี้เป็นเรื่องยากสำหรับผู้เริ่มต้นที่จะปรับกระแสไฟขาออกซึ่งอาจทำให้เหล็กไหม้ได้

อินเวอร์เตอร์เป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ในแง่นี้ ไม่เพียงแต่จะปรับกระแสได้สะดวกมากดังที่กล่าวไปแล้ว มีการป้องกันป้องกันการติด เสิร์ฟแล้ว ความถี่สูงในขณะที่สัมผัสกันอินเวอร์เตอร์จะจุดประกายส่วนโค้งทันทีหลังจากนั้นจะทำให้กระแสไฟฟ้าเป็นปกติ จึงไม่เกิดปัญหาดังกล่าวขึ้น

นอกจากนี้ ด้วยการปรับความถี่โดยอัตโนมัติ อุปกรณ์ดังกล่าวจะช่วยเชื่อมโลหะตามต้องการได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นและไม่เกิดการเผาไหม้มากเกินไป ซึ่งมีประโยชน์มากสำหรับผู้เชี่ยวชาญที่ไม่มีประสบการณ์

บวกกับทุกสิ่ง - ความเรียบร้อยของตะเข็บและการประหยัดวัสดุสิ้นเปลืองในรูปแบบของอิเล็กโทรด

เพื่อสรุปบทความนี้ เราสามารถพูดได้อย่างมั่นใจว่าเครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์มีความก้าวหน้าอย่างไม่ต้องสงสัยในสาขาของตน และไม่ว่าจะซื้อหน่วยดังกล่าวเพื่อวัตถุประสงค์อะไรก็ตามก็จะเป็นผู้ช่วยที่ดีสำหรับอาจารย์อย่างไม่ต้องสงสัย สิ่งสำคัญคือการเลือกอินเวอร์เตอร์ที่เหมาะสมเมื่อซื้อและตรวจสอบสภาพระหว่างการใช้งาน