Как сделать диодный мост для сварочного аппарата

Выбор диодного моста для сварочного аппарата

Современный аппарат для сварки состоит из множества компонентов и узлов, которые отвечают за полноценную работу оборудования.

Одним из важнейших компонентов является диодный мост сварочного оборудования. В связке с остальными узлами он играет первостепенную роль, преобразовывая энергию из постоянной в пульсирующую.

У диодных мостов есть масса достоинств, которые улучшают и ускоряют работу.

Существует множество определений, что из себя представляют диоды для сварочного аппарата.

Каждый мастер трактует по-своему, ровно как и учебники, поэтому многим начинающим сварщикам трудно понять, что из себя представляют сварочные диоды и каков принцип их действия.

Особенно, если сварщик не обладает особыми знаниями в области электротехники. В этой статье мы постараемся кратко рассказать все о диодах и диодных мостах, поведаем об особенностях их строения и подключения.

Определение

Говоря простыми словами, диодный мост — это стандартный выпрямитель. Он состоит из нескольких мощных силовых диодов, связанных в единую цепь. Справа схема диодного моста. Это его стандартная схема, которую с опытом можно модифицировать под свои нужды.

Диоды крепятся к радиаторам с помощью болтов и гаек. Вся эта конструкция находится под постоянным напряжением и призвана выполнять простую, но важную роль — преобразовать ток переменный в ток пульсирующий.

Этот процесс называется выпрямлением, поэтому сварочные мосты называют выпрямителями.

Экземпляры, изготовленные на заводе, позволяют плавно регулировать ток, но при этом потребляют достаточно много электроэнергии — около 12 киловатт, и весят 100 кг. Согласитесь, не очень удобный прибор для любительской сварки в гараже. Поэтому его используют в цехах и на заводах.

А в домашних условиях используют самодельные выпрямители из диодов или более компактные приборы.

Использование диодов позволяет решить сразу несколько проблем:

• Диодный мост стабилизирует перепады напряжения и помогает запуститься аппаратам со слабыми техническими характеристиками.
• Качество сварного шва становится лучше.
• Дуга заживается проще и быстрее, даже если аппарат выдает малый показатель напряжения.
• Диодный мост на сварочном аппарате улучшает характеристики дуги. Она горит стабильнее и дольше.

Типы сварочных диодов и их особенности

Ключевой элемент сварочного диодного моста — это сами диоды. Сейчас в магазине представлено множество силовых диодов, со своими характеристиками и особенностями. Ниже вы можете видеть таблицу с классификацией диодов.

Опытные сварщики умудряются покупать их на барахолках или радиорынках, экономя деньги. Вы тоже можете попробовать поискать нужные вам диоды на ближайшем рынке, но учтите, что нечестные продавцы часто продают неработающие или небезопасные комплектующие.

Приобретайте их только если разбираетесь в электротехнике.

Вне зависимости от типа диоды также делятся по силе тока. Они могут быть малой мощности (с показателем до 3*102 миллиампер), средней мощности (с показателем от 3*102 миллиампер до 10 ампер) и высокой мощности (от 10 ампер и более). Мощные сварочные диоды бывают точечными и плоскостными.

Плоскостные используются в выпрямителях с низкой частотой работы, а точечные используются во всех остальных случаях. Так или иначе, все они применяются при изготовлении диодного моста для сварочного аппарата.

Если диоды использовать с хорошим сварочным аппаратом, то можно добиться более качественного преобразования тока.

Сборка диодного моста

Обычно для диодного моста используют 4 диода, но можно использовать от 2 до 5 штук. Количество диодов зависит от значения тока, который нам нужно получить; чем больше диодов, тем больше ток. Мы будем использовать 4 штуки.

Два диода подключаются друг к другу параллельно и имеют разную направленность. Еще два диода подключаются так же параллельно, но направлены друг к другу. При правильном подключении все компоненты как раз и образуют диодный мост.

При параллельном подключении диодов друг к другу учтите, что они могут несколько отличаться по своим характеристикам в работе, даже если вы купите идентичные комплектующие. Так что тщательно рассчитывайте необходимое напряжение и мощность диодов, которые вам необходимы для изготовления моста. В таком случае диодный мост на сварочник получится более компактным и эффективным.

Проводники лучше скреплять с контактами методом пайки, чтобы сократить вероятность потери мощностей через контакты при работе. Также обратите внимание, что при изготовлении моста по стандартной схеме нужно дополнительно использовать электролитический конденсатор с большой емкостью, чтобы облегчить сварочные работы.

Источник: https://svarkaed.ru/oborudovanie-dlya-svarki/detali-i-prisposobleniya/diodnye-mosty.html

Диоды как основа выпрямительного моста сварочного аппарата

Диод — это полупроводниковый прибор, работающий на принципе p–n-перехода, и служит для преобразования входящей энергии определенного типа в другой тип.

Самое распространенное преобразование — “выпрямление” электрического тока.

Выпрямительные диоды используются непосредственно в блоках питания, зарядных устройствах для перевода переменного тока в постоянный, без них не обходятся и сварочные аппараты.

Основные виды

• Выпрямительные диоды. Главной характеристикой является переменное внутреннее сопротивление, которое зависит прямо пропорционально от приложенного напряжения.
• Светодиоды. Основная функция — индикатор при наличии на нем электрического тока.
• ИК диоды. Применяется в устройствах дистанционного управления.
• Фотодиоды. Преобразовывает световой поток в электрический ток.
• Стабилитроны. Работает данный вид исключительно в цепях с постоянным током и выполняет пороговую функцию, ограничивая напряжения на определенном уровне.
• Емкостные диоды (варикапы). Работает как управляемый конденсатор за счет варьирования своей внутренней емкости (сопротивления) при подаче на него различного напряжения.
• Диоды Шоттки. Они характеризуются малым падением напряжения и быстродействием.
• Тиристоры. Диод имеет принципиальное отличие — три вывода: анод, катод и управляющий диодный электрод. Главной особенностью является возможность находится в двух состояниях: низкой проводимости (закрытое) и высокой проводимости (открытое) и осуществлять переход под действием сигнала из одного состояние в другое.
• Симисторы. Сборка из двух тиристоров, которые включены параллельно навстречу друг другу. Удобный для схем с переменным напряжением, пропускает ток в двух направлениях.

Некоторые диоды лучше всего работают в различных связках (парами), дополняя друг друга и расширяя возможности подобной компоновки.

к меню ↑

Основные характеристики

По максимальному значению допустимого прямого тока различают диоды мощностью:

• Малой — до 3х102 mA.
• Средней — от 3х102 mA до 10 А.
• Большой — от 10 А.

По технологии изготовления различают:

По материалу изготовления:

По физическим характеристикам кремневые диоды значительно превосходят германиевые, что в свою очередь повлияло и на области их применения, сварочные аппараты так же расширили свои возможности.

Однополупериодные выпрямители состоят из диодов. Они не дорогие, но с одним большим недостатком: используют только половину волн переменного тока, поэтому потери напряжения составляют больше 50%. Исправить ситуацию без привлечения дорогостоящих элементов помогает диодный мост.

Сборка из четырех диодов, которая способна пропускать ток в течение всего полу периода, представляет собой диодный мост. Его основное предназначение — это преобразование переменного тока в пульсирующий постоянный электрический ток и без потери мощности.

к меню ↑

Принцип работы, включение в схему

Диодный мост — сборная электрическая схема состоящая из четырех диодов, два из которых подключены последовательно и встречно друг к другу, а с остальными находятся в последовательном соединении. Выпрямительный мост основан на параллельной работе отрицательных и положительных диодов, а именно:

• Положительные — пропускают только положительную полуволну переменного напряжения;
• Отрицательные — одновременно обрезают отрицательную полуволну составляющую переменное напряжение.

На выходе диодного моста получается пульсирующее положительное напряжение постоянной величины. Пульсация незначительна, но этот диодный эффект убирают за счет фильтров или добавления конденсатора.

Распространенными включениями диодных схем являются:

• Однофазная мостовая схема

Переменное напряжение подается на вход схемы и в каждый полупериод ток проходит через два диода («+»или «-«), а два других являются закрытыми. Результат: частота напряжения на выходе в двое больше частоты подаваемого пульсирующего напряжения.

• Трехфазная мостовая схема

Результатом такого включения является получение напряжения на выходе с значительно меньшей пульсацией чем дает диодный мост при однофазном включении.

Сегодня сварочные аппараты представлены широким разнообразием. За умеренную цену для сварочного дела можно подобрать современный инверторный аппарат или для плазменной резки. Без сварочного аппарата сейчас не обойтись, и при небольших строительных работах, и в авто мастерской.

Принцип устройства и работы сварочного аппарата прост. Примитивная конструкция состоит из: силового трансформатора с первичной обмоткой, тепловой защита и вентилятора для охлаждения. Среднее значение рабочего тока аппарата до 160 А и рассчитаны обычные модели на работу с покрытыми электродами до d=4 мм.

к меню ↑

Причины необходимости доработки сварочного аппарата

Основные причины вынуждающие провести некую переделку чаще всего зависят не от самого аппарата, а от условий его применения и желания расширить его изначальные возможности. Так можно выделить:

• Перебои в бытовой сети напряжения. Некоторые аппараты при низком напряжении даже не запускаются.
• Желание повысить эстетические характеристика производимого сварного шва.
• Возможность упростить задачу “зажжения” дуги при номинальном и пониженном напряжении.
• Увеличение теплового режима при долгой работе сварочного аппарата.
• Желание получить стабильную электрическую дугу.

Всего этого можно добиться используя выпрямительные диоды, тем самым, переориентировав сварочные аппараты на работу с постоянным током.

к меню ↑

Основные моменты усовершенствования

Главную роль в техническом преобразовании сварочного аппарата выполняет выпрямитель. Его конструирование требует подбора моста из диодов и низкочастотного фильтра. Данная сборка должна давать удовлетворительное выходное напряжение при работе на холостом ходу.

Так же следует учесть:

1. Применение обычной схемы моста приведет к резкому снижению выпрямительного напряжения при повышении тока нагрузки в момент зажигания дуги, что затрудняет сварочные работы. Проблема решается использованием электролитического конденсатора большой емкости или же заменой схемы подключения.
2. Для сборки лучше использовать более компактные диоды (Д161, В200). Даже если они с разной проводимостью их радиаторы можно скрепить без прокладок шпильками между собой.
3. Особенности крепления диодного моста к сварочному аппарату: интенсивное использование — один вывод моста подключается к общей клемме, а другой вывод остается свободным для последующего соединения с нужным выводом трансформатора; работа с малым напряжением — диодный мост остается с двумя свободными выводами.

Модернизация сварочного прибора при самостоятельной сборке диодного выпрямителя требует тщательной подготовки и изучения схем. Практически все сварочные агрегаты можно усовершенствовать выпрямителем по схеме Трифонова, который способен улучшить конструкцию по многим параметрам.

Источник: http://GoodSvarka.ru/oborudovanie-i-materiali/diody/

Как сделать выпрямитель сварочный своими руками

• Дата: 15-06-2015
• 663
• : 17

Выпрямитель сварочный предназначен для питания электротоком поста сварки при ручной и электродуговой сварке.

Он используется для того, чтобы преобразовывать ток переменной частоты в непрерывный разряд электричества, который нужен для осуществления плавления заготовки.

Сварочный выпрямитель своими руками изготавливается чаще всего для использования конструкции в бытовых условиях и мелко-подрядном бизнесе.

Бытовые аппараты для сварки — это конструкции небольшой мощности, которые имеют относительно невысокий номинальный ток сварки. Устройства имеют паузу для остывания между этапами работы большой длительности, потому конструкции неэффективны в процессе выполнения объемных работ в промышленных условиях.

Стандартная компоновка конструкции для сварки состоит из таких элементов:

• трансформатор для понижения;
• выпрямитель (мост из составляющих полупроводника);
• блок конденсатора (отвечает за подавление пульсаций на выходе преобразовательного элемента).

Перед тем как изготовить аппарат для сварки, понадобится определить, для выполнения каких работ будет использоваться конструкция. От этого будут зависеть различные показатели конструкции, размер электрода и характеристики материала соединяемых заготовок.

Электрическая схема самодельного сварочного аппарата на постоянном токе.

Лучшими показателями по качеству тока на выходе обладают трехфазные приспособления, которые подключаются к электрической сети 380 В.

Их можно использовать длительный период, при этом не понадобится делать перерывы для остывания. С помощью подобных конструкций можно обрабатывать более крупные конструкции из стали.

Устройства отлично подходят для соединения контейнеров, ворот от гаражей и т.д. Приспособление подходит для малого бизнеса.

Значительным недостатком конструкции является затрудненный доступ к сети питания. Не все села и гаражные кооперативы имеют доступ к подобным коммуникациям. Следует понимать, что аппарат для сварки, который обладает трехфазным трансформаторным приспособлением, будет весить в 1,5-2 раза больше однофазного устройства. Общий вес конструкции в большинстве случаев превышает 100 кг.

Одному человеку подобный вес не под силу, потому понадобится установить колеса для перемещения. Можно также использовать специальное трансформаторное приспособление, которое снижает общий вес на 20-40%. Однако следует учитывать, что наматывать его нужно будет самостоятельно.

Однофазный сварочный выпрямитель, который установлен на однофазной трансформаторной конструкции для электросети 220 В, имеет меньший вес. Его масса в большей степени зависит от веса трансформатора для понижения и составляет приблизительно 40-70 кг.

Подобный сварочный аппарат способен обеспечить шов отличного качества при соединении простых конструкций. Легкость и доступность электросети делают однофазные приспособления мобильными. Их можно использовать не только на верхних этажах высоких домов, но и в местах, где отсутствует электричество.

В последнем случае можно использовать бензиновый генератор.

Как сделать сварочный выпрямитель для однофазной электросети

Однофазная мостовая схема выпрямления (а). Графики напряжений и тока в трансформаторе (б), напряжения и тока в нагрузке (в).

Переменный ток представляет собой волну, которая образует колебания с частотой 50 Гц. Следовательно, 1 секунду электричество 25 раз будет течь в одном направлении и 25 раз в другом. Для сварочного процесса будет нужно протекание электричества лишь в одном направлении.

Если цепочка вторичной обмотки трансформаторной конструкции будет дополнена полупроводником, то она сможет пропустить электричество исключительно в одну сторону, следовательно, будет получен постоянный ток. Однако в данном случае ток будет переменным и иметь частоту 25 Гц. После каждой волны будет пауза без тока, что недопустимо.

Установив несколько полупроводников по направлению друг к другу, получают ток, который представляет собой волны, увеличивающиеся от нуля до максимально возможного значения направления, на которое рассчитывается вторичная обмотка трансформаторной конструкции. Также будут получены волны, спадающие до нуля, после достижения которого начинается другая волна.

Трехфазная мостовая схема выпрямления (а). Графики напряжений и токов (б).

Таким образом можно получить положительный полюс тока, отрицательный полюс будет размещаться в центральной части вторичной обмотки трансформаторной конструкции. По этой причине данная схема может использоваться исключительно в случае, если у трансформаторной конструкции есть необходимый вывод. Если трансформаторную конструкцию намотать самому, то можно сделать и вывод.

Если его не сделать, то понадобится разбирать обмотку, что делать не рекомендуется. Преимуществом подобной схемы является небольшое количество применяемых полупроводников. В данном случае вторичная обмотка конструкции разделяется на несколько частей. Это означает, что некоторое время будет использоваться одна часть обмотки.

Чаще всего используется мостовая схема выпрямления. Она являет собой квадрат, во всех сторонах которого находятся полупроводники. С двух других углов фигуры будет сниматься постоянное напряжение, а на остальных углах напряжение будет исходить со вторичной обмотки трансформаторной конструкции.

Преимуществом подобного выпрямителя является то, что в данном случае отсутствует необходимость выводить отдельный провод со вторичной обмотки. Недостаток — применение большого количества вентилей полупроводника.

Среднее напряжение во всех вышеописанных схемах меньше, чем напряжение, которое выходит со вторичной обмотки.

Ток сварки будет небольшой, потому диаметр установленного электрода и толщина соединяемой заготовки тоже будут небольшими. Для того чтобы уменьшить колебания напряжения, на выходе сварочный аппарат, который изготавливается, должен иметь параллельно включенное нагрузке конденсаторное приспособление.

В данном случае фазы электросети будут перекрывать друг друга, при этом напряжение не сможет снизиться до нуля. Один из способов изготовления сварочного аппарата для трехфазной электросети — включение в каждую из фаз полупроводника за обмоткой трансформаторной конструкции. Подобные выходы от полупроводников нужно будет обязательно коммутировать в единый вывод.

Полупроводниковый мост способен пропускать лишь половину волны от каждой фазы. Пульсации у подобной схемы в несколько раз чаще, чем у схем с одним полупроводником, однако сила колебаний гораздо меньше.

Это означает, что соединять обмотки трансформаторной конструкции для питания можно исключительно по схеме «звезда».

Конструкция сварочного аппарата для выпрямления

Выпрямитель для устройства сварки строится вокруг полупроводников, которые используются для того, чтобы пропускать потоки электричества в едином направлении. В схемах выпрямления можно использовать следующие приспособления:

Чертеж сварочного аппарата, изготовленного своими руками.

1. Диод. Рекомендуется использовать данное приспособление, так как в случае его применения в схему конструкции для выпрямления не понадобится включать блоки управления.
2. Тиристор. Чтобы протекал ток, элемент должен получить сигнал от системы управления. Вентиль запрется, когда проходящий ток опустится до нуля или напряжение на элементе уменьшится.
3. Транзистор. Вентиль, которым можно управлять. Чтобы его открыть или закрыть, понадобится подать сигнал на электрод управления. Данное приспособление является наиболее дорогостоящим.

Следует заметить, что в процессе использования диодов электрическая цепочка потребует добавления резистора, чтобы была возможность производить регулировку силы тока.

Любой из вышеописанных компонентов следует подбирать с запасом, иначе они выйдут из строя. Протекающий по цепочке ток должен быть в несколько раз меньше, чем номинальный.

Процесс изготовления выпрямителя для сварки

Элементы, которые будут необходимы для изготовления сварочного аппарата для выпрямления:

Сварочный выпрямитель должен состоять из таких элементов, как: трансформатор, радиатор, диод, электрод, дроссель, конденсатор, сердечник, проволока никелиновая.

1. Трансформатор.
2. Диод.
3. Радиатор.
4. Дроссель.
5. Электрод.
6. Конденсатор.
7. Керамический сердечник.
8. Никелиновая проволока.
9. Схема подобной конструкции.

Первым делом надо будет попытаться подобрать готовую трансформаторную конструкцию для понижения с необходимыми параметрами.

В большинстве случаев данное приспособление подобрать не получается, потому понадобится намотать его самостоятельно.

Полупроводник, который собран по мостиковой схеме, понадобится установить на радиатор для обмена тепла и охлаждения. Диоды с большой мощностью будут выделять большое количество тепла в процессе работы. Чтобы была возможность обеспечить падающую характеристику тока, в цепочку нужно последовательно включить дроссель.

Электролитическое конденсаторное устройство будет использоваться в качестве фильтра для сглаживания и снижения пульсаций.

Реостат можно намотать самостоятельно. В данном случае рекомендуется использовать керамический сердечник и никелиновую проволоку. Диаметр проволоки будет зависеть от величины регулируемого сварочного тока. Расчет сопротивления реостата можно произвести на основании удельного сопротивления проволоки, ее сечения и длины. От диаметра витков зависит шаг регулировки сварочного тока.

Сделать сварочный аппарат подобного типа несложно, если иметь в наличии все необходимые инструменты и материалы. Понадобится также обязательно знать технологию изготовления конструкции.

Источник: https://moyasvarka.ru/instrumenty/vypryamitel-svarochnyi-svoimi-rukami.html

Сварочный аппарат

страницу

2MAESTRO   (27.04.2014 20:26)

А смысл в изменении? Мощность передаваемая в шов ведь не изменяется, только больше деталей и снижение надёжности.

3MAESTRO   (27.04.2014 20:46)

Параллельно выходу конденсатор и дальше по электроду — дроссель.

4MAESTRO   (27.04.2014 20:59)

Спасибо за хорошую оценку, так и знал что кому-нибудь это пригодится))

5MAESTRO   (16.05.2014 11:21)
6MAESTRO   (18.05.2014 13:18)
7tomb   (20.05.2014 16:04) Добры день МАЕСТРО У меня есть стари заводской выпрямитель сварочный ВДУ 506 на котором снятий все плати управления, но силовой трансформатор, дроссель и тиристоры Т161 (6 шт.) на месте. Мне понравилась Ваша схема и хочу сделать его для ВДУ 506. Как Вы думайте можно Вашу схему подогнать для ВДУ 506? В описание Вы писали что у Вас под рукой не било мощных диодов и Вы поставили тиристоры. У Меня тоже такая ситуация, если можете покажите на схеме куда и как подключали управляющий электрод.

С уважением Том.

8MAESTRO   (20.05.2014 16:09)
Здравствуйте. Может лучше спаять вду-506 по родной схеме? Не факт что она подойдёт к тем элементам.
9tomb   (20.05.2014 17:01) Уважаемый МАЕСТРО В родной схеме очень много деталей Я не смогу их здесь достать и потом Вы же знайте сделать печатную плату (нарисовать, сверлить, травить) это очень долго и мучительно. А Ваша схема проста и не требует особой настройки. Из всех схем которые Я видел в интернете Ваша схема самая лучшая (как говорится Все гениальное просто и все простое гениально). Как Вы думайте что может мешать реализованные Вашей схемы?

С уважением Том.

10максим   (16.06.2014 09:01)

Здравствуйэе. У Вас на плате есть два маломощных резистора,а на схеме нет. Для чего они?

11MAESTRO   (16.06.2014 10:21)

Хороший вопрос. Они между управляющими электродами и минусом — для надёжного запирания тиристоров, и чтоб предотвратить их полное открывание при авариях схемы.

12MrStarley   (16.06.2014 17:00)

какой их номинал?

13MAESTRO   (16.06.2014 20:00)

На 1-2 килоома.

14vadya   (31.07.2014 23:34)

против мгновенного разряда конденсаторов другие спецы предлагали сопротивление порядка 0,5….1 Ом. (правда, там не регулятор, а просто аппарат и диодный мост) А тут резистор подходит вместо тяжелого дросселя

15MAESTRO   (01.08.2014 10:01)

Резистор никак, дроссель запасает энергию — вот его основная функция.

16vadya   (02.08.2014 05:06)

если сделать такой регулятор, то «жесткость» остаётся проблемой или нет?

17MAESTRO   (02.08.2014 10:49)

Что значит «жесткость»? При испытаниях с дросселем, особенно на нержавейке, варило прекрасно. Без него намного хуже.

18vadya   (02.08.2014 22:14)

жесткость, в смысле не крутопадающее напряжение, когда вся вторичка намотана поверх первичной

19vadya   (02.08.2014 22:17)

и стоит ли купить на барахолке конденсаторы , бывшие в употреблении. говорят, если они долго будут стоят без заряда то испортятся..как их проверит с ходу?

20MAESTRO   (03.08.2014 10:00)
Проверить можно только ESR метром. Больше никак. Б/у это всегда лотерея. Про жесткость ничего сказать не могу.
21Сергей   (05.01.2015 18:45)

Дымит и горит резистор на 30 ом в чем может причина

22MAESTRO   (05.01.2015 19:06)

Поступает на него слишком большое напряжение с трансформатора. Если при этом работает нормально — поставить мощностью повыше.

23Сергей   (05.01.2015 19:34)

Ну я правда не подключал сопротивление на 1 ком между упр. электродом и минусом и делал кое какую замену КД209А на 1N4007;КУ101А на КУ201Б;КС156А на КС147А;В200 на ВЛ200;ТЛ171-250 на ТЛ271-320; это не могло павлиять.Транс взял с выходом 0;5;36в; я запитался между 5В и 36В где-то 30-31В переменки было на выходе но варить не пробывал

24MAESTRO   (05.01.2015 19:44)

Может эти тиристоры сильнее грузят резистор (им больше тока для открывания требуется).

25Сергей   (05.01.2015 20:20)

завтра буду эксперементировать

26Timonit   (09.04.2015 17:24)

Добрый день! Подскажите у меня есть два тиристора Т253-1000 сможет ли данная схема управлять ими?

27MAESTRO   (09.04.2015 18:09)

Да, должны подойти.

28Timonit   (17.04.2015 12:16)

MAESTRO Скажите: на схеме подстроечный и переменный резисторы 200 и 220 Ом соответственно, а на Ваших фотографиях 100 и 470 Ом, это позволило добиться каких-то положительных результатов либо желательнее оставить номиналы, как на схеме?

29MAESTRO   (17.04.2015 15:38)

В процессе настройки изменил, чтоб регулировка была более широкой — это зависит от марки тиристоров.

30IIupaT   (17.04.2015 15:43)
У Вас четыре тиристора на рисунках скажите как подключены два из них чтоб работали как простые диоды.
31MAESTRO   (17.04.2015 15:51)

Управляющий электрод соединить с анодом тиристора, желательно через резистор на несколько Ом.

32IIupaT   (17.04.2015 17:55)
33rinat   (08.03.2016 21:42)

добрый день эта тема еще актуальна есть пару вопросов

34MAESTRO   (08.03.2016 21:44)

Здравствуйте, если смогу — отвечу.

Снижение расхода топлива в авто

Ремонт зарядного 6-12 В

Солнечная министанция

Самодельный ламповый

Фонарики Police

Генератор ВЧ и НЧ

Разделы

© 2009-2019, «Электронные схемы самодельных устройств». Электросхемы для самостоятельной сборки радиоэлектронных приборов и конструкций. Полезная информация для начинающих радиолюбителей и профессионалов. Все права защищены.

• Вход
• Регистрация
• Почта
• Мобильная версия

Источник: http://elwo.ru/index/86-465-5-3

Что представляет собой сварочный выпрямитель

> Инструмент > Что представляет собой сварочный выпрямитель

До широкого распространения инверторных сварочных аппаратов сварка переменным током была основным способом. Среди достоинств сварочных аппаратов переменного тока можно выделить низкую стоимость и простоту изготовления.

Сварочный выпрямитель «SELMA ВДГ-303-3»

Недостатки таковы:

• неустойчивость дуги и трудности с ее поджигом;
• невозможность сварки углеродистых и нержавеющих сталей;
• требуются сварочные электроды, исключительно рассчитанные на переменный ток.

Более практичны аппараты постоянного тока. Они позволяют вести сварочные работы практически со всеми видами стали. Электроды, предназначенные для работы на переменном токе, также прекрасно справляются со своими задачами.

Сейчас на рынке электротоваров можно найти недорогие сварочные аппараты инверторного типа. Их достоинства:

• простота работы (даже для новичка);
• легкость;
• широкий диапазон применяемых электродов;
• возможность регулировать сварочный ток в больших пределах;
• высокий КПД.

Самый существенный недостаток источников питания инверторного типа – их сложность. Инвертор – это продукт высокотехнологичной электроники. Ремонтом такой аппаратуры занимаются только специализированные центры, а стоимость запасных частей порой сопоставима со стоимостью нового аппарата.

С другой стороны, есть много видов работ, которые требуют разового применения  варки, например, строительство в частном доме или на дачном участке. Ради этого приобретать сварочный инвертор не имеет смысла.

Теория выпрямления

Если есть старый сварочный аппарат переменного тока, не важно, промышленный или самодельный, то его можно с минимальными затратами переоборудовать для работ с постоянным током, изготовив сварочный выпрямитель своими руками.

Для начала следует разобраться с теорией выпрямления. График зависимости напряжения от времени для переменного тока представляет собой синусоиду, в которой выделяются положительный и отрицательный полупериоды (рис. ниже).

Форма переменного тока

Для выпрямления переменного тока используются полупроводниковые элементы – диоды. Их свойство таково, что они пропускают ток только в одном направлении. Существует много схем включения диодов выпрямителя:

• однополупериодная;
• двухполупериодная со средней точкой;
• мостовая.

Мостовая схема требует наибольшего количества выпрямляющих диодов, но в то же время только она позволяет наиболее полно использовать характеристики трансформатора, без необходимости переделки последнего (рис. ниже).

Мостовая схема выпрямителя

После выпрямления график напряжения имеет вид, как на рисунке ниже.

Форма выпрямленного тока

Теперь получается не переменный ток, а пульсирующий. Такой ток для сварки еще менее пригоден, чем переменный. Чтобы получить именно постоянный ток, выпрямитель следует дополнить конденсатором.

В момент наличия напряжения конденсатор запасает в себя электрическую энергию, а когда напряжение понижается, то он ее отдает обратно в цепь.

С учетом нагрузки колебания напряжения на конденсаторе имеют вид, как на рис. ниже.

Напряжение на конденсаторе фильтра

Таким током можно варить. Еще больше улучшить характеристики сварочного аппарата можно, дополнив схему дросселем (рис. ниже).

Схема выпрямителя с дросселем

На схеме напряжение U2 подается с выходной обмотки сварочного трансформатора на диодный мост VD1-VD4. Выпрямленное напряжение поступает на дроссель L1 с отводом от середины обмотки. Вместе с конденсатором C1 дроссель образует фильтр низких частот.

Данная схема представляет собой самое простое устройство сварочного выпрямителя, который несложно изготовить своими руками.

Изготовление выпрямителя

Сварка производится большими токами, поэтому детали для выпрямителя будут несколько специфичными. Для начала надо определиться, какими электродами будет производиться сварка. Для электродов диаметром 3 мм максимальный сварочный ток составляет 150 А. Электродами диаметром 4 мм можно варить при токе до 200 А. Для домашних работ таких диаметров вполне достаточно.

Следовательно, диоды выпрямителя аппарата должны быть рассчитаны на ток не менее 200 А. А если учесть, что на максимальном токе работы вряд ли будут производиться, то можно обойтись широко распространенными и недорогими диодами ВК2-200. Данные диоды имеют резьбовой фланец для крепления на стандартный алюминиевый радиатор (рис. ниже).

Внешний вид выпрямительного диода с радиатором

Без радиаторов диоды использовать нельзя даже на минимальных токах.

Диоды ВК2-200 выпускаются промышленностью несколько десятилетий и отличаются высокой надежностью.

При желании можно уменьшить габариты аппарата и приобрести современные малогабаритные выпрямительные диоды с подходящими характеристиками, но их цена делает такую замену совсем неоправданной.

К тому же, используя сварку на приусадебном участке и учитывая вес основного сварочного трансформатора, вес и габариты выпрямителя можно в расчет не принимать.

Как было сказано выше, для диодов также необходимо приобрести радиаторы охлаждения.

Конденсаторы фильтра сварочного аппарата должны быть рассчитаны на максимальное напряжение пульсаций. Большинство публикаций опирается на расчет напряжения таким образом – берется напряжение холостого хода (75-80 В) и умножается на два. Поэтому все рекомендации сводятся к выбору конденсаторов с рабочим напряжением не более 150 В.

Емкость конденсаторов фильтра должна быть примерно 400 мкФ. Лучше всего применять конденсаторы типа МБГО, МБГЧ, но они имеют маленькую емкость (с таким напряжение обычно не более 4 мкФ), поэтому, соединенные параллельно в большом количестве, образуют весьма габаритную конструкцию.

Можно использовать мощные электролитические конденсаторы, рассчитанные на работу в силовых цепях. Преимущество электролитических конденсаторов в их габаритах.

Электролитические конденсаторы категорически запрещено подключать обратной полярностью. Также, собирая сварочный выпрямитель своими руками, нельзя применять обычные конденсаторы, которые установлены в радиоаппаратуре. Они не приспособлены для работы с большими импульсными токами.

Каркас для намотки дросселя изготавливают с учетом имеющегося сердечника из текстолита толщиной 1.5-2 мм. При определенных навыках предпочтительнее совсем отказаться от каркаса и сделать бескаркасную обмотку.

Намотка ведется медной изолированной шиной 8х3 мм. Вместо шины можно использовать гибкий провод, в частности, очень хорошо подходит провод марки БПВЛ. Сечение провода должно составлять не менее 20 мм2.

Число витков обмотки должно быть порядка 35-40. Сердечник дросселя собирают с зазором 2 мм.

Если есть возможность, то можно сделать несколько отводов от обмотки дросселя, например, от 30-го и 35-го витков.

Собранный дроссель выглядит примерно так, как на рис. ниже.

Внешний вид дросселя фильтра сварочного аппарата

Сборка конструкции

Все элементы выпрямителя закрепляются на прочном непроводящем основании. Лучше всего, если это будет текстолитовая пластина, но вполне можно обойтись и фанерой 10 мм. Фанеру надо пропитать олифой с двух сторон и дождаться, пока она высохнет.

Нежелательно крепить элементы вплотную друг к другу. При сварочных работах, особенно на больших токах, на диодах выпрямителя и дросселе выделяется большое количество тепла. Поэтому корпус готовой конструкции обязательно требуется оборудовать отверстиями для вентиляции.

Катоды диодов электрически соединены с радиатором, поэтому радиаторы не должны иметь между собой электрического соединения. Исключение составляют только те, диоды которых по схеме соединены своими катодами.

После сборки конструкции аппарата своими руками ее необходимо испытать. Испытывают сварочный выпрямитель путем пробной сварки. Необходимо обращать внимание на зажигание дуги, ее стабильность, качество сварного шва. В случае необходимости нужно отрегулировать зазор в дросселе фильтра выпрямителя.

Методика регулировки следующая. Проводится пробная сварка электродами нескольких диаметров на разных отводах дросселя. Если все электроды варят удовлетворительно при переключении выводов, то на этом можно остановиться. Только надо не забыть, какой вывод и когда подключать.

Если на какой-то стадии опытов не удается достичь приемлемого результата, то надо изменить величину зазора и заново все проверить. Возможно, даже придется уменьшить или увеличить число витков обмотки.

Сварочный аппарат характеризуется высоким значением напряжения холостого хода. Как правило, оно составляет от 70 до 80 В. Такое напряжение аппарата, особенно при влажной погоде, может быть смертельно опасным.

Выпрямитель в работе.

На то, как работает сварочный выпрямитель, можно посмотреть в этом видео.

Все работы со сваркой необходимо выполнять в сварочной маске. В противном случае возможно непоправимое ухудшение зрения, поскольку сварочная дуга является мощным источником жесткого ультрафиолетового излучения.  Во избежание ожогов от брызг расплавленного металла или шлака, обувь и одежда должны быть из прочного и негорючего материала. На руки обязательно одеваются брезентовые рукавицы.

Источник: https://elquanta.ru/instrument/svarochnyjj-vypryamitel.html