***991;最近我看了些資料,想想實用的焊機的軟開關優勢[例奧太].
好似一個周期脈沖功耗平均化了,可能IGBT耐沖上有些好處!意下如何?

不知道有人做過試驗沒有,軟開關有哪些優勢?

1、軟開關開關損耗小了,但導通損耗大了,二者相抵;

2、效率會提高一點?好像有文獻說能提高2%左右;

3、由于上述原因,散熱器能小些嗎?

4、ZVS軟開關由于副邊占空比丟失,會導致IGBT電流定額增大,副邊二極管電壓定額增加;

5、奧太有限雙極性ZVSZCS,有飽和電感,該電感發熱嚴重,如果它燒壞了呢?是不是可靠性上也有問題?

6、電磁干擾會小嗎?

7、軟開關有利于提高頻率,目前的IGBT能提高頻率嗎?能到多少?

8、原來硬開關用的IGBT是不是并不適合軟開關焊機用?

自我測驗;答001;
1.差不多是
2.不主要
3.不能
4.不主要
5.可以做好
6.小.很有利
7.對焊機不主要
8.更適宜

我看有文獻提到,可用兩個飽和電感加在變壓器副邊,與在變壓器原邊加一個飽和電感起到同樣的作用,這樣,飽和電感工作在單象限,有利于散熱,不知道是不是這樣?有沒有成功的應用?

飽和電感發熱嚴重,會不會損壞呢?另外,看劉勝利老師的一篇文章,好像用鐵硅鋁磁芯制作飽和電感比較好,不知道國內焊機上都用什么材料制作飽和電感?

對于上面第8條,我是這么認為的,IGBT的開關損耗(開關速度)和導通損耗(導通電阻)是一對矛盾,硬開關用到IGBT適合采用低開關損耗,高導通電阻的;而軟開關則適合選用高開關損耗,稍低導通電阻的IGBT.

不完善的軟開關焊機,比硬開關還可怕!

沒錯.
諧振方法要控制好環流問題,移相方法要控制好滯后臂的開通電壓問題.

想請教一下,為什么對自飽和電抗器實現ZC持保留意見呢?就是認為它有能量存儲?
我個人認為奧太軟開關設計在可靠性方面是成功的.能不能談談你更深入的看法?
奧太的軟開關不是"敢"字當頭,它的機器設計是環環相扣的,而且余量比較大
自飽和電抗器的發熱是靠設計可以控制的.奧太的自飽和電抗器是多個磁環并在一起的,發熱不是特別嚴重

不好意思,我不善于否定別人,有好的東西還是很高興學習的.個人的看法也可能是錯的.目前硬開關的逆變焊機大多做的很好了.奧太的飽和電感法不是不能采用,問題是:如果不是理想的飽和電感呢?....當然.不可能有理想的飽和電感,也就是說可以等效為理想飽和電感+電感+漏感....
  所以我認為飽和電感+PWM+固定脈沖不一定就很好.
  松下的最新產品是越來越簡單了,大家也可參考一下,想一想...

(硬開關+簡單RC吸收)很容易達到一定的可靠性,當儲備功率大時,這種可靠性進一步表現出來;

500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='這是一張縮略圖，點擊可放大。\n按住CTRL，滾動鼠標滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/61/488191199586482.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
松下硬開關主回路[照片資料由QQ網友大眼睛提供]

我是這么理解的,不對的地方請指正.

從圖片上看,該機器整流后到逆變橋的直流母線短,引線電感就小;直流母線上的吸收電容緊密靠近IGBT.這兩點都有利于減小IGBT的開關損耗.好像沒看到RC吸收電路.

采用多個磁芯繞制飽和電感就有利于散熱嗎?不懂,請指教.

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第10帖描述的飽和電感!

幾年前搞過軟開關,現在不做了,主要成本高了不少.沒錯,越簡單越好!

你說的“它的機器設計是環環相扣的,而且余量比較大”

能詳細說明一下嗎!謝謝!

目前,對于軟開關焊機我是這么理解的
在主電方面,與硬開關相比,軟開關主要體現在以下幾個方面:
1、飽和電感主要考慮磁芯大小、臨界電流、導線粗細、電感量,另外需要從工藝上改善散熱性能,采用第15貼的飽和電感可以改善散熱性能?
2、隔直電容,主要考慮電容量和流經電流容量.
3、計算超前臂電容的大小,滯后臂不外加電容.
4、原來硬開關的吸收電路可去掉,可以在IGBT直流母線端加2個高頻吸收電容.
5、考慮副邊占空比丟失問題,設計變壓器時適當減小原副邊匝比.

控制部分,采用移相控制或有限雙極性控制

前者有現成的芯片采用,后者則需要在一些PWM芯片的基礎上構建控制電路.

不知道,象aotai焊機的軟開關范圍有多大?看張先生的論文里面好像還引入了無功電流,不知道這個多大無功電流才可以.

十分感謝307544991,swithken,lyjy 等多位網友的熱心幫助!

miller 95年推出的xmt304就是諧振式的,05年新一代的xmt350 則為半橋軟開關式的.電源拓撲上講,miller的最先進.

沒分析過XMT304.傳上來大家看看,全套圖紙. 1635611199691957.pdf

我講一下對奧太軟開關的一些理解,來解釋環環相扣的觀點,如有謬誤請高手指正,如果涉及利益關系敬請諒解!
奧太軟開關是FB-ZCZV拓撲,ZCZV拓撲有個先天的問題,隔直電容上的電壓會使ZC上管承受(V+)+(Vc)的開關應力,已隔直電容最大Vc為30%,在V+為600Vdc的時候,開關應力為780V,這對于大功率場合是不安全的,所以傳統ZCZV拓撲控制方法對大功率并沒有優勢,IGBT本身是有寄生參數的,當開通的瞬間,IGBT的dV/dT越大,IGBT柵極感應的Vg電壓就越高,以上兩個問題是必須妥善解決的.
奧太解決開關應力是采用非ZC快速關斷,使電感上產生一個與Vc反向的電壓來消除開關應力,所以奧太不是完全的軟開關;解決柵極感應電壓是采用慢開通,增大充電電容來減小dV/dT,并使Cge>>Ccg來降低Vge的感應電壓,以上兩個措施使得奧太ZCZV回路IGBT開關處在慢開快關的情況下,這與通常的硬開關回路的方式剛好相反(不要隨意的改變奧太的驅動,也不要把奧太的驅動用在硬開關上,不一定會出問題,但一定不合適),這是環環相扣之一.
一般為了更好實現ZV,會使ZV電容盡可能的小,為了降低dV/dT,奧太的ZC電容取得余量大約是10倍的開通時間,ZC的時間大約為2us,所以奧太主回路實現軟開關的條件是很充分的,這是環環相扣之二,也是余量大的理由
奧太的機器是峰值電流型控制模式,IGBT和主變用的比較足,功率傳輸效率高,發熱量小,可靠性進一步提高(奧太的機器幾乎可以達到100%占載率)
所以我個人認為奧太的機器余量大,可靠性高

不同意第8條,軟開關應選用低導通損耗型的(開關損耗較大),硬開關宜選用開關損耗較小的(導通損耗較大).

硬開關環境下,很可能功率 VMOS 比 IGBT 更可靠;

我同意這個觀點!

目前,IGBT用在硬開關電路上,只要吸收合適,可靠性也挺好!


我覺得,就目前技術水平來講,軟開關在焊機上并沒有很明顯的優勢!

IGBT硬開關電路中不是也提倡慢開快關嗎?

是嗎?請深入考慮22帖內容

n你說對了此機器確實無RC吸收電路.此主電路用了好幾年炸管子少.不知道它電容拿其它的代換能行嗎??

兄臺見多識廣,請教一下.

據我所知,松下KR可控硅焊機量很大,但它的逆變焊機不是很好,不知道是不是這樣?很少聽說仿松下逆變焊機的.

那種電容好像就是高頻CBB電容,2個20uF,這么看來這款機器功率不會太大吧?是350A的嗎?一般在小功率機器中可用C吸收電路而不用RC吸收電路.另外,請問整流橋后加的濾波電容是多大?

請問,這是多大機器啊?用的多大的IGBT(額定電流).

哈哈.QQ709596142 有時間聊一聊

lyjy
你好~!你能談下在第5帖說的為什么不能減少散熱器嗎?
我也一直很難理解奧太為什么要那樣做,風機用那么大的,散熱器不僅大,而且厚.
還有就是如果將占載率提高到100%,我覺得那也是不對的吧,為什么不能有效的,合理的降低成本?

我是這么理解的,軟開關焊機效率比硬開關略高,損耗的部分基本轉換為熱量,所以散熱器還是不能減小的.

軟開關的優勢是改善IGBT的開關應力,改善EMI.

請lyjy網友補充!期待中.....

另外,設計時要考慮中國的國情,就和貨車一樣,10噸的汽車如果真按10噸來設計,很快就玩完,你信不信?在中國貨車有不超載的嗎?

對焊機也一樣,不能指望焊工能按嚴格按照占載率來工作,再說,環境溫度,通風條件不當都有可能導致機器在高溫下工作,如果余量不足會導致機器過早或過頻“罷工”,這樣會嚴重影響產品形象.從長遠來講,這樣降成本是很不劃算的.