190889. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés előnyösen egyen- és váltakozóáramú kézi, valamint argonvédőgázas ívhegesztő áramforrásra
A találmány tárgya kapcsolási elrendezés előnyösen egyen- és váltakozó áramú kézi, valamint argonvédőgázas ívhegesztő áramforrásra, amelynek váltakozó áramú tápáramforrása, erről táplált szabályozó és vezérlőegysége, és ennek ellenőrzőjelet adó kicsatlakozó egysége van oly módon kialakítva, hogy a vezérelt félvezetők mindössze egyetlen gyújtóegységgel vannak vezérelve, de a félperiódusonként váltakozva kapuzott, eltérően beállítható gyújtásszöggel az aszimmetrikus vezérlés is biztosítva van, és az ellentétes elektródájukkal közösített és a váltakozó áramú tápáramforrásra kötött vezérelt és vezéreletlen félvezetők másik elektródáit úgy összekötve, hogy a vezéreltekét egymáshoz és a vezéreletlenekét egymáshoz, váltakozó feszültségű kimenet, úgy összekötve, hogy az egyik vezérelt és vezéreletlen katódját, valamint a másik kettő anódját összekötve egyenfeszültségű kimenet van megvalósítva. A találmány szerinti áramforrás különféle ívhegesztésre alkalmas. Az eddigi legismertebb félvezetős megoldásoknál vagy négy tirisztort, vagy két tirisztort és mellé négy diódát alkalmaznak. Az első megoldásnál a négy tirisztorhoz négy gyújtóáramkör tartozik, ami a megoldást még bonyolultabbá és drágábbá teszi. A másik megoldásnál a két tirisztor mellett alkalmazott négy dióda feleslegesen megnöveli a félvezetők számát. Mindkét megoldás hátránya a szükségesnél nagyobb számú vezérelt, illetve vezéreletlen félvezető alkalmazása, és az ezzel együtt járó bonyolultabb és drágább áramköri felépítés. A találmány célja az ismert megoldások hiányosságainak kiküszöbölése, és olyan kapcsolási elrendezés kialakítása, amely az eddig ismert megoldásoknál kisebb számú vezérelt és vezéreletlen félvezetőt tartalmaz, alkalmas egyen- és váltakozó áramú mind kézi, mind argonvédőgázas ívhegesztésre, és a mindössze egyetlen gyújtóáramkört tartalmazó szabályozó és vezérlőegysége alkalmas az eltérő folyási szögű, aszimmetrikus váltakozó áramú vezérlésre is, azzal az előnnyel, hogy a félperiódusonként váltakozva kapuzott gyújtóáramkör alkalmazása a beállított aszimmetria értékét igen nagy stabilitással tartja. Az említett előnyöket olyan kapcsolási elrendezéssel valósítjuk meg, amelynél a mindössze egyetlen gyújtóegységgel rendelkező szabályozó és vezérlőegységnek minden félperiódusban gyújtó, de a váltakozó feszültség félperiódusainak ütemében váltakozva, egymástól eltérően is beállítható gyújtásszögre félperiódusonként kapuzott, és ily módon aszimmetrikusan is vezérlő kimenetéi a vezérelt félvezetők vezérlő elektródáira csatlakoznak, és a vezérelt félvezetők ellentétes főelektródájukkal közösítve a váltakozó áramú tápáramforrás egyik kimeneti pontjára csatlakoznak, másik, szintén ellentétes főelektródájuk a kicsatlakozó egység két bemeneti pontjára külön-külön van kötve, úgyszintén a vezéreletlen félvezetők a vezéreltekhez hasonlóan, ellentétes elektródájukkal közösítve a váltakozó áramú tápáramforrás másik kimeneti pontjára csatlakoznak, míg másik szabadon maradt elektródájuk a kicsatlakozó egység másik, két bemeneti pontjára külön-külön van kötve, és a félvezetők becsatlakozó elektródáit, vagy a vezéreltekét egymással, és a vezéreletlenekét egymással összekötő, vagy a vezérelt és vezéreletlen azonos 2 elektródáit, úgymint anódot az anóddal, katódot a katóddal összekötő kicsatlakozó egységnek, vagy szabályozott egyenfeszültségű, vagy előnyösen aszimmetrikusan szabályozott váltakozó feszültségű kicsatlakozó pontjai vannak, ahol a beállított aszimmetria értékét a mindössze egy, de félperiódusonként váltakozva kapuzott gyújtóáramkör, ugyanazon jellemző névleges és leosztott értékét kapuzva, igen nagy stabilitással tartja. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés alapját az a felismerés képezi, hogy egyetlen gyújtóáramkörről is vezérelhető aszimmetrikusan két vezérelt félvezető elem, vagy akár egyetlen vezérlő bemenettel rendelkező vezérelt félvezető elem, előnyösen triac, ha a félperiódusok ütemében kapuzzuk az eltérő gyújtásszöget meghatározó jellemzőt, úgymint komparálási szintet vagy fűrész jel meredekséget, és ha az eltérő jelet a névlegesből leosztva nyerjük, akkor valamennyi zavaró jel mindkét jelre egyformán hat, és a leosztás stabilitását megvalósítva, az aszimmetria beállított értékét igen nagy stabilitással tudjuk tartani. Ily módon az előnyösen egyszerű kivitel mellett további előny a megvalósított nagyfokú stabilitás. Továbbá két-két ellenpárhuzamosan kötött, de egyik végén nem közösített, a másik közösített végével egyfázisú váltakozó áramú áramforrásra csatlakozó vezérelt és vezéreletlen félvezető, a nem közösített végek különböző összekötésével egyszerűen átalakítható egyfázisú egyenirányító híddá, vagy váltakozó áramot vezérlő ellenpárhuzamos elemekké, ami további előnyt jelent. A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti kapcsolási elrendezés előnyösen egyen- és váltakozó áramú kézi-, valamint argonvédőgázas ívhegesztő áramforrás megvalósítására lett kialakítva, amelynek váltakozó áramú tápáramforrása, erről táplált szabályozó és vezérlőegysége, vezérelt és vezéreletlen félvezetői, előnyösen tirisztorai és diódái vannak, és az egyetlen gyújtóegységgel rendelkező szabályozó és vezérlőegységnek minden félperiódusban gyújtó, de félperiódusonként váltakozva, egymástól eltérően is beállítható gyújtásszögre kapuzott, és ezáltal aszimmetrikusan vagy szimmetrikusan vezérlő kimenetei a vezérelt félvezetők vezérlő elektródáira csatlakoznak, és a vezérelt félvezetők ellentétes főelektródáikkal párhuzamosítva a váltakozó áramú tápáramforrás egyik kimeneti pontjára csatlakoznak, míg másik, szintén ellentétes főelektródájuk a kicsatlakozó egység két bemeneti pontjára van külön-külön kötve, és a vezéreletlen félvezetők ehhez hasonlóan, ellentétes elektródájukkal párhuzamosítva, a váltakozó áramú tápforrás másik kimeneti pontjára csatlakoznak, míg másik elektródájuk a kicsatlakozó egység másik két bemeneti pontjára van külön-külön kötve, és a kicsatlakozó egység bemeneti pontjai és kimeneti pontjai oly módon vannak összekötve, hogy egyik változatnál az egyik kimeneti pont, a vezérelt félvezetőket fogadó bemeneti pontokkal, a másik kimeneti pont, a vezéreletlen félvezetőket fogadó bemeneti pontokkal van közösítve, a másik változatnál az egyik kimeneti pont, az egyik azonos elektródákat fogadó bemeneti pontokkal, a másik kimeneti pont, a másik azonos elektródákat fogadó bemeneti pontokkal van közösítve. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65