瑞凌全套维修资料第06章控制电路工作原理

第六章控制电路工作原理

一、控制模块功能作用

1、给逆变器的电子开关提供控制信号

2、对电流反馈信号进行放大处理，并根据反馈、给定信号调节电子开关控制信号的

脉宽。

3、对保护信号作出反应，关闭控制信号

二、控制模块原理图

第一节集成脉宽调制器

一、脉宽调节器的的基本工作原理

脉宽调节器的的基本工作原理是用一个电压比较器，在正输入端输入一个三角波，在负入端输入一直流电平，比较后输出一方波信号，改变负输入端直流电平的大小，即可改变方波信号的脉宽（如图所示）

二、SG3525集成脉宽调制器的工作原理

1、CW3525集成脉宽调节器的外部引脚配置

2、CW3525集成脉宽调节器的内部结构框图：

3、各引脚功能：

1、2脚：为误差放大器正反向输入端，因3525内部误差放大器性能不好，所

以在控制模块中没有使用。

3脚：为同步时钟控制输入端，

4脚：为振荡输出端；

5、6脚：为振荡器Ct、Rt接入端,f=1/Ct(0.7Rt+3Rd

7脚：为Ct放电端，改变Rd可改变死区时间

8脚：慢起动，当8脚电压从0V—5V时，脉宽从零到最大。

9脚：补偿（反馈输入）端，9脚的电压决定了输出脉宽大小。

10脚：关闭端，当10脚电平超过1V，脉宽关闭。

11、14脚：脉冲输出端，输出相位相反的两路脉冲。

12、15脚：为芯片接地和供电端

13脚：输出信号供电端。

16脚：输出+5V基准电压。

第二节小机型控制模块

一、驱动信号的输出转换控制电路

SG3525能输出两个相位相错开的脉冲信号（幅值为12V），但它仍然不能满足全桥逆变所需要的四路不共地的驱动信号要求，要经过转换放大，电路原理图下：

如图：由11、14脚输出脉冲分别加到三极管Q1、Q2和Q3、Q4基极，当11脚脉冲为高电平时，Q1导通，Q2截止，12V电流电压加到稳压管正端。而电容C1经24V直流充电后由于稳压管的作用无法放电，而形成15V的电压，它与12V电压串联，于是在A点得到27V的高电平输出，而B点仍保持约12V的电压。当输出为低电平时，Q1截止，Q2导通，此时A点电平为15V，而B点被拉低，输出为0V。

同理，C点在14脚输出高电平时输出27V，14脚为低电平时输出15V，而D点则分别为12V和0V。其波形如图

二、反馈与给定电路

1、作用：

给定：是指所设定所需要的输出电流，以满足焊接的工艺需求。给定可通过外接

电位器调节反馈：即是对输出的电流信号进行采样，并与设定值进行比较，并通过脉宽调制器的输出脉宽对逆变器开关管的导通时间加以控制，保证输出电流的稳定。

2、反馈与给定控制电路工作原理：

反馈与给定控制电路原理图：

如图：反馈信号由分流器取一个负电压信号，由2脚输入，与给定信号叠加后输入运算放大器反相输入端，由于运算放大器的开环特性，要求正负输入端“互需”，

给定信号叠加后，信号幅度接近于零，但不是零，反馈的负信号一定占优势。此优势被运算放大器放大后，加到三极管基极，此三极管组成的是一倍的反向放大器。

另假设三极管截止时，SG3525的9脚通过1K电阻接于16脚的5V基准电压，此时

11、14脚输出脉冲为满宽。当9脚电位被三极管拉低时，11、14脚输出脉冲开始收

窄。从以上的叙述可以看出：

（1）当输出电流为零（空载），只有给定信号时：

3140的2脚高6脚低，8050截止，3525的9脚高，11、14脚输出脉冲为满宽（2）当输出电流的反馈信号与给定信号一定时：

3140的2脚负电平6脚正电平，8050处于放大状态，3525的9脚下降低于5V，

此时11、14脚输出脉冲相应的脉宽

（3）当给定不变，而输出电流因负载变化而改变时：

当电流突然变大时，由于反馈是负信号，反馈信号将相对变得更低，则3140的2脚更负6脚正电平上升，由于8050反向放大，3525的9脚下降，11、14

脚输出脉冲脉宽收窄，电流回到原来状态，达到稳流的目的。

实际上焊接工艺要求的焊接电流并

不是恒定不变的，而是要求随着电弧电

压的降低而自动加大，因此在实际电路

中，利用一个有限制的电压跟随器来反

馈输出电压，而电压跟随器的输出作为

给定电位器的电压来源，如右图所示：

第三节慢起动与保护控

制电路

一、慢起动与保护控制电路的作用：

1、慢起动：