Как осуществить самостоятельный ремонт сварочного инвертора?

  • Дата: 03-07-2015
  • Просмотров: 437
  • Комментариев:
  • Рейтинг: 29

Особенность сварочного инвертора заключается в небольших габаритах, массе. Это достигается за счет применения электронных компонентов. Поэтому ремонт сварочного инвертора самостоятельный подразумевает наличие некоторых знаний в области электроники и умение владеть паяльником. Чтобы осуществить ремонт устройства, нужно иметь представление о его составных частях (блоках), каждый из которых выполняет определенную функцию.

Схема устройства сварочного аппарата

Схема устройства сварочного аппарата.

Конструкция сварочного инвертора

Сварочный инвертор представляет собой электронное устройство, разделенное на модули и «выдающее» постоянный ток, имеющее защиту от КЗ, избыточного выделения тепла. В схему сварочных аппаратов входит преобразователь (частота 100 кГц) и четыре ключа, которые состоят из 4-х полевых транзисторов каждый, закрепленных на теплоотводящих радиаторах. Обмотка трансформатора (сердечник отсутствует) преобразователя выполнена проводом-литцентратом. Смонтированный рядом дроссель подсоединен последовательно по отношению к первичной обмотке трансформатора. В выпрямитель входит 2 или 4 диодные сборки, установленные на алюминиевые радиаторы. Сам выпрямитель, подающий ток на преобразователь, собран из выпрямительного моста, электролитических конденсаторов. Пример принципиальной схемы аппарата на рис.1.

Мягкое включение обеспечивается специальной схемой, в которую входит реле задержки и электромагнитное реле, которое замыкает мощный резистор (сопротивление). Плата управления в себя включает:

Принципиальная схема сварочного аппарата

Рисунок 1. Принципиальная схема сварочного аппарата.

  • блок питания, установленный в виде отдельного модуля;
  • плату мягкого включения;
  • электролитические конденсаторы преобразователя;
  • систему управления преобразователем;
  • плату индикации.

Плата управления преобразователем – один из наиболее сложных блоков инверторного аппарата, поэтому схему стоит рассмотреть поподробнее. В нее входят блоки:

  • тактовый генератор, выдающий импульсы в 100кГц;
  • защита от короткого замыкания (КЗ), регулировка тока, напряжения;
  • пара выходных драйверов, имеющие соединение с импульсными трансформаторами, от которых ток идет на ключи, обеспечивая на нужное напряжение для сварки.

Особенности самостоятельного ремонта инвертора

Чтобы произвести самостоятельный ремонт сварочного инвертора, потребуется минимум знаний в сфере электроники, стрелочный ампервольтомметр (авометр или тестер) и осциллограф.

Обычно в инвертор среднего класса входит, помимо корпуса с установленным вентилятором, несколько блоков, ремонт каждого из которых имеет свои особенности.

Восстановление блока входного выпрямителя, модуля ключей

Схема блока входного выпрямителя

Схема блока входного выпрямителя.

Входной выпрямитель – диодный мост, обладающий высокой мощностью и смонтированный на теплоотводящем алюминиевом радиаторе. Блок-схема достаточно надежна, но проверить смысл есть. Для этого отпаяйте провода от моста, чтобы не вводить себя в заблуждение при обрыве или КЗ, и прозвоните блок, как это делают с отдельными диодами.

Модуль ключей – 4 группы, в каждой из которых 4 транзистора. Каждая группа установлена через изоляционную прокладку на радиатор. Также модуль включает в себя электролитические конденсаторы (обычно 6 штук), входящие в сглаживающий фильтр. Из строя обычно выходят транзисторы: неисправный элемент можно отличить по поврежденному корпусу либо «подгоревшим» выводам. Если внешних признаков не видно, то понадобится тестер. При этом каждый проверяемый транзистор придется выпаивать. Для проверки нужно измерить сопротивление промеж истока, стока. Выводы определить несложно. Если деталь повернуть выводами вниз, а маркировкой к себе, то (смотреть нужно слева направо) последовательность будет такая: затвор, сток, исток. Подключив тестер, убедитесь, что сопротивление высокое (бесконечность на шкале) в одну сторону, и в то же время низкое – в противоположную.

На втором этапе проверки транзисторов необходимо проверить, как они открываются и закрываются. Для этого щуп тестера с минусом подсоедините к истоку, щуп с плюсом – к стоку: на приборе должно быть высокое сопротивление. Затем, оставляя минусовый щуп на месте, плюсовым на пару секунд коснитесь затвора, затем снова присоедините «+» к стоку. В этот момент сопротивление должно резко упасть почти до 0. Это значит, что транзистор открыт. Далее замкните отверткой или пинцетом выводы стока, истока, опять измерьте сопротивление: оно снова должно вырасти до бесконечности (транзистор закрылся).

http://www.youtube.com/watch?v=KKcK_Ua2Ars

Проверка платы управления

Наиболее сложный блок в аппарате. Тестирование можно провести без демонтажа (выпаивания) отдельных компонентов. Отключите питание: от входного моста отпаяйте толстый провод (на нем 220В!), идущий от блока управления. В целях безопасности обмотайте оголенный конец провода изолентой. Подключите питание и прислушайтесь: помимо вращения вентилятора, через пару-другую секунд должен последовать негромкий щелчок, свидетельствующий о включении реле. Если щелчка нет, то проверьте поступающее (+15В) питание, которое идет от платы управления: 2 провода – 220В, два других выдают нужные 15В.

Проверка схемы мягкого включения, регулировок

Схема несложна: принцип работы основан на срабатывании электромагнитного реле после открывания транзисторов. Сначала нужно проверить транзисторы по технологии, описанной выше, и конденсаторы с помощью тестера. Далее можно переходить к проверке сигналов, которые управляют ключами. Для этого нужен осциллограф, в котором необходимо поставить развертку на 5 мкс/дел, при аттенюаторе 2 или 5 в/дел. Общий (минусовый) провод прибора соедините с общей токовой дорожкой платы. Далее нужно проверить наличие сигналов на 2-х микросхемах (контакты 1, 7). Если импульсов нет, то проверьте подаваемое на микросхему питание (+15В). Если все в норме, а импульсов нет по-прежнему, то ремонт будет заключаться в замене микросхемы.

http://www.youtube.com/watch?v=pLpqjfGs1I0

Регулировочная схема собрана на микросхеме, где датчик тока, там катушка, присоединенная к выводам 1 и 7 микросхемы. Для проверки работоспособности схемы отпаяйте один конец катушки и подайте на микросхему переменное напряжение (в районе 3В), например, от адаптера для зарядки мобильных телефонов. Присоедините к выводам 1 и 7 осциллограф и взгляните на его экран: должны появиться импульсы прямоугольной формы (частота 50 Гц), при этом трансформаторы будут издавать негромкие звуки (что-то вроде щелканья кузнечиков). Если это так, значит, схема работает.