Каталог радиолюбительских схем

ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ МАЛОАМПЕРНОЙ ДУГИ

Н. Трофимов, В. Луги и, В. Коряжкин, А. Зайцев

Источник предназначен для питания малоамперной дуги постоянного тока в атмосфере аргона (так называемой дежурной дуги, которая горит в отсутствие сварочного тока при импульсно-дуговой сварке по циклу «импульс-пауза»; назначение дежурной дуги — поддержание канала в ионизированном состоянии для облегчения возбуждения основной дуги (на этот источник питания получены авторские свидетельства № 221879, 471172).

Возрастающие статические характеристики и положительные обратные связи по положительной производной напряжения, примененные в источнике, обеспечивают высокую устойчивость и эластичность дуги. Предусмотрена возможность ступенчатой регулировки рабочего тока.

Мощность, потребляемая от сети (220 В, 50 Гц), составляет 400 Вт. Габариты источника 250 X 300X Х460 мм, масса 7 кг.

Принципиальная схема источника питания показана на рис. 1. Переменное напряжение, снимаемое с обмотки II трансформатора Tp1, подается на выпрямитель, собранный по мостовой схеме на диодах Д2 — Д5. С выхода выпрямителя постоянное напряжение поступает на регулирующий элемент, выполненный на транзисторах Т4 — Т6. Они соединены последовательно ввиду большого напряжения на выходе выпрямителя (на холостом ходу — до 100 В) и из-за большой мощности рассеиваемой транзисторами (по 50 Вт на каждом из них).

Рис. 1. Принципиальная схема источника питания дуги

Резисторы R10, R11 обеспечивают падающую выходную характеристику источника при полностью открытых транзисторах Т4 — Т6. Резисторы R7 — R9 обеспечивают одновременный переход транзисторов из активной области в область насыщения.

Регулирующий элемент управляется через цепь положительной обратной связи, которую образуют делитель выходного напряжения R1, R2, цепь задержки сигнала R3, С2 (или С3—С5), резистор R4 и усилитель сигнала обратной связи на транзисторах Т1, Т2 с источником опорного напряжения на диоде Д1. В этой цепи часть выходного напряжения, снимаемая с делителя R1, R2, сравнивается с опорным напряжением. Разностное напряжение усиливается усилителем постоянного тока и управляет регулирующим элементом через эмиттерный повторитель на транзисторе Т3. Происходит это следующим образом. Например, при увеличении напряжения на выходе источника, а значит, между электродом и деталью (т. е. при удалении электрода от детали) цепь положительной обратной связи приоткрывает транзисторы элемента, таким образом падение напряжения на нем уменьшается и, следовательно, возрастает ток в дуге, что делает ее более устойчивой.

Постоянная времени в цепи обратной связи изменяется переключением конденсаторов С2 — С5 разной емкости.

Величина тока дуги регулируется переменным резистором R1.

В источнике питания применены резисторы МЛТ и ОМЛТ, конденсаторы С2 — С5 — К50-6, конденсатор С1 — МБГО, МБМ. Резистор R1 — ППЗ. Амперметр ИП1 (на 5 А) и вольтметр ИП2 (на 150 В) —Э421.

Диоды Д2 — Д5 и транзисторы Т3 — Т6 снабжены радиаторами.

Расположение деталей на шасси источника питания показано на рис. 2.

Рис. 2. Расположение деталей на шасси источника питания дуги

На передней панели расположены приборы ИП1 и ИП2 для контроля велнчины рабочего тока и напряжения дуги, переключатель В2 инерционности положительной обратной связи, регулятор рабочего тока R1, выключатель сети В1, индикатор включения Л1, клемма Кл1 для подключения источника к сварочной цепи.

На задней панели находятся колодка Ш1 для подключения питающей сети, предохранитель Пр1 и клемма Кл2.

Трансформатор Tp1 намотан на магнитопроводе ШЛ 32x64. Его первичная обмотка содержит 338 витков провода ПЭВ-21,0 вторичная- 155 витков провода ПЭТВ 1,5. Резисторы R10, R11 выполнены из нихромовой проволоки диаметром 1 мм, намотанной на резисторы ПЭВ-25 сопротивлением не менее 300 Ом.

Конструкции 28 выставки р/л.