精密電阻點(diǎn)焊是實(shí)現(xiàn)微型零件連接的重要焊接方法。由于微型零件的熱慣性小以及內(nèi)外表層溫差小,使得其在焊接時(shí)容易出現(xiàn)零件熔毀、不能正常熔合,焊接質(zhì)量不穩(wěn)定及成品率低等問題,因此,必須對(duì)焊接能量、電極壓力、電極形狀等進(jìn)行更加精密的控制。傳統(tǒng)微型零件焊接電源存在焊接能量上升慢、能量控制響應(yīng)速度慢以及控制精度低等不足,難以滿足其焊接需求。研究能量控制更加精密的點(diǎn)焊電源,對(duì)提高微型零件焊接質(zhì)量具有重要意義。針對(duì)微型零件點(diǎn)焊對(duì)焊接電源的特殊要求,研究了一種基于金屬-氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管（MOSFET,Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）調(diào)控的快速充放電精密電阻點(diǎn)焊電源。旨在提高點(diǎn)焊電源控制精度和響應(yīng)速度的同時(shí),也能保證電源的生產(chǎn)效率。采用基于半橋逆變拓?fù)涞碾娙萁M快速充電電路和基于Buck變換的電容組放電電路作為電源主電路,完成了主電路中關(guān)鍵器件的參數(shù)設(shè)計(jì)及選型。設(shè)計(jì)了以高性能數(shù)字信號(hào)控制器（DSC,Digital signal controllers）為核心的控制系統(tǒng),主要完成了驅(qū)動(dòng)電路、采樣電路、保護(hù)電路以及人機(jī)交互系統(tǒng)電路等的設(shè)計(jì)... 

【文章來源】：華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

電阻焊原理圖

圖 1-2 各種點(diǎn)焊電源的焊接電流波形[49]Fig.1-2 Welding current waveform of various spot welding power[49]以看出，單相交流式焊接電源輸出的電流峰值有限，電流波，對(duì)于工件加熱較慢，僅適用焊接厚度不大的鋼板；對(duì)于某材料，需要快速加熱，最大限度地減少散熱，有效地加熱焊電流波形最適合于焊接此類材料，但由于加熱快，電流波形接飛濺較嚴(yán)重的缺點(diǎn)；逆變式焊接電源能精確地控制焊接電于焊接要求很高的精密點(diǎn)焊或容易產(chǎn)生焊接飛濺的高強(qiáng)度鋼紋波，控制精度和響應(yīng)速度還不夠高，不能滿足某些需要更；晶體管式點(diǎn)焊電源由工作在高頻狀態(tài)下，其控制精度高接輸出能量，由晶體管直接控制焊接能量輸出，具有較快的流波形。

圖 2-4 電源電路圖Fig.2-4 Power supply circuit為保證控制系統(tǒng)各部分電路的正常工作，需設(shè)計(jì)電源電路為其提供合適的電壓�？刂葡到y(tǒng)電路、霍爾電流傳感器和信號(hào)采樣電路都需要±15V 電源，開關(guān)量控制電路需要24V 電源，MOSFET 驅(qū)動(dòng)電路需要 18V 電源，DSC 芯片需要 3.3V 的工作電壓。采用穩(wěn)壓電源芯片 L7815、L7915、L7818、L7824、LM2576-3.3 設(shè)計(jì)電源電路，其輸出電壓分別為+15V、-15V、+18V、+24V、+3.3V。按相應(yīng)穩(wěn)壓電源芯片的數(shù)據(jù)手冊內(nèi)容及建議設(shè)計(jì)電路即可。為 DSC 供電的 3.3V 電源電路如圖 2-4 所示，其中 LED1 為電源工作指示燈，電源電路正常則燈亮。2.3.3.2 復(fù)位電路和時(shí)鐘電路

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于DSP的逆變交流電阻焊電源控制[J]. 曹彪,李海波,龐少輝.  華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(03)
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[5]汽車車燈的精密電阻點(diǎn)焊[J]. 楊凱,曹彪,余文捷.  電焊機(jī). 2010(05)
[6]微型電阻焊技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 莫秉華,郭鐘寧.  材料導(dǎo)報(bào). 2009(23)
[7]微型電容儲(chǔ)能點(diǎn)焊機(jī)的研制及應(yīng)用[J]. 蘇利龍,白鋼,胡亞真,朱瑞峰.  熱加工工藝. 2009(23)
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[10]電阻焊顯微焊接及其階梯波輸出脈沖[J]. 楊仕桐,李遠(yuǎn)波,李光范.  焊接學(xué)報(bào). 2009(03)

博士論文
[1]微電阻點(diǎn)焊條件下的質(zhì)量控制問題研究[D]. 萬曉東.華中科技大學(xué) 2016

碩士論文
[1]大功率電容儲(chǔ)能點(diǎn)焊機(jī)電源系統(tǒng)的研究[D]. 付凱林.南昌航空大學(xué) 2016
[2]高頻逆變電阻點(diǎn)焊電源的研制[D]. 周華飛.華南理工大學(xué) 2015
[3]波控晶體管式電阻點(diǎn)焊電源的研制[D]. 余文捷.華南理工大學(xué) 2012
[4]基于ARM的電阻點(diǎn)焊控制器[D]. 徐旭.南昌航空大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3439952