191144. lajstromszámú szabadalom • Tápforrás egyen- vagy váltakozóáram szolgáltatására, főként alumíniumhegesztő berendezéshez
3 191 144 4 akkora hegesztés során is nehézségeket pl. elektródaragadást stb. okoz. Az egyenáramú komponens csökkentésére, ill. megszüntetésére a transzformátor szekunder körében 100 A-enként 15-25 pF kapacitást! képviselő kondenzátorokat szoktak elhelyezni. Ez a megoldás a hegesztőberendezések méretét és súlyát azonban nagymértékben növeli, megbízhatóságát a kondenzátorok kisebb megbízhatóságából adódóan csökkenti, kezelhetőségét korlátozza, s egyben a berendezések árát is számottevően növeli. A gyakorlati életben előforduló igények szükségessé tették egy olyan tápforrás kialakítását, amely különféle anyagok hegesztésénél egyaránt alkalmazható, valamint egyéb célokra is, például akkumulátortöltő berendezéshez tápforrásként használható. A tápforrással szemben így igény, hogy egyenáram és váltakozó áram szolgáltatására egyaránt alkalmas le- ! gyen, olyan kialakítással, hogy az egyre növekvő fel- j használási területű alumínium és alumíniumötvözetek hegesztéséhez is felhasználható legyen, s ugyanakkor mentes legyen az ismert aluminiumhegesztő berendezések hátrányosságaitól. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy a felmerült igényeket olyan tápforrás elégíti ki, amely vezérelhető egyenirányító félvezetőeszközöket foglal magába, olyan vezérlési megoldással, hogy az egyes félperiódusokban vezető félvezetőeszközöknél a gyújtási szög egymástól függetlenül is változtatható. A találmányt megalapozó további felismerés, hogy a gyújtási szögek közötti eltérés állítására kiválóan felhasználható a fellépő, egyébként hátrányos egyenkomponens, egy megfelelően kialakított negatív visszacsatolást létesítő szabályozási kör kialakításával. így a feladat találmány szerinti megoldást nyújtó tápforrásnak transzformátora és vezérelt egyenirányító félvezetőeszközöket magába foglaló egyenirányító egysége, az egyenirányító egység félvezetőeszközeinek vezérlőelektródájával összekötött és a transzformátor primer köréhez szinkronizált kialakítású gyújtásvezérlő egysége, valamint az egyenirányító egység kimenetéhez csatlakoztatott cgycnszinl érzékelő egysége van, az egyenszint érzékelő egység kimenete a gyújtásvezérlő egység első vezérlőbemenetére van kapcsolva, ahol egyenáram szolgáltatásának igénye esetén az egyenirányító egység bemenete a transzformátor szckundcroldali kapocspárjával össze van kötve, és az egyenáram az egyenirányító egység kimenetére közvetlenül vagy az egyik kimenetnél első söntön keresztül kapcsolódó egyenáramú kimeneti kapcsokon nyerhető, és ahol váltakozó áram szolgáltatásának igénye esetén az egyenirányító egység egyik bemenete a transzformátor szekunderoldali kapocspárja egyik kapcsával össze van kötve, emellett az egyenáramú kimeneti kapcsok közvetlenül vagy kis ohmértékű impedanciával rövidrezártak, és a váltakozó áram a transzformátor szekunderoldali kapocspárjának másik kapcsához csatlakoztatott egyik váltakozóáramú kimeneti kapocs és az egyenirányító egység másik bemenetéhez kötött másik váltakozóáramú kimeneti kapocs között nyerhető. A tápforrás lényege, hogy egyenkomponens érzékelő egysége van, amelynek bemenete a transzformátort az egyenirányító egységgel összekötő körbe, célszerűen a transzformátor szekunderoldali kapocspárjának egyik kapcsa és az egyenirányító egység egyik bemenete közé iktatott áramváltó vagy áram/fcszültség átalakító kimenetére van kötve, és az egyenkomponens érzékelő egység kimenete a gyújtás vezérlő egység második vezérlőbemenetére van kapcsolva. Az áramváltó a transzformátor egyenirányító egységgel összekötő szekundcroldali körébe bárhova beiktatható, ahol az ív egyenirányító hatásából adódó váltakozó áramú jeltorzulás érzékelhető. így elhelyezhető a már részletezett helyen, az egyik szekunderkapocs és az egyenirányító egység egyik kapcsa közötti összekötésbe beiktatva, vagy elhelyezhető a másik szekunderkapocs és az egyik váltakozó áramú kimeneti kapocs között összeköttetésbe beiktatva, vagy elhelyezhető még a másik váltakozó áramú kimeneti kapocs és az egyenirányító egység másik bemeneti kapcsa közötti összekötésbe beiktatva is. Az áramváltó helyett alkalmazható olyan áram/feszültség átalakító például második sönt is, amelynek kimenetén, ill. kapcsán a rajta átfolyó áram pillanatértékével arányos feszültség van. A találmány szerinti tápforrás előnyös kiviteli alakjánál az egyenkomponens érzékelő egységnek két egyutas egyenirányítója valamint első összegző tagja van, ahol az első összegző tag kimenele alkotja az egyenkomponens érzékelő egység kimenetét, az első egyutas egyenirányító egyik kapcsával az egykomponens érzékelő egység bemenetére csatlakozik és másik kapcsával az első összegző tag első bemenetére van kötve, a második egyutas egyenirányító az első egyutas egyenirányítóval ellentétes vezetési irányban elrendezve egyik kapcsával az első egyutas egyenirányító egyik kapcsához és másik kapcsával az első összegző tag második bemenetére van kötve. Egyes kiviteli alakoknál a nagyobb szintű kimeneti jel előállítása végett célszerű az egyenkomponens érzékelő egység olyan kialakítása, amelynél az egyenkomponens érzékelő egységnek a bemenete, valamint az első egyutas egyenirányító és a második egyutas egyenirányító közösített kapcsa közé bemenetével az egyenkomponens érzékelő egység bemenetéhez kötött erősítője van. A találmány szerinti lápforrás kimeneti feszültséget stabilizáló kiviteli alakjánál az egyenszint érzékelő egységnek első műveleti erősítővel kialakított első Pl szabályzó tagja van, amely első Pl szabályzó tag bemenetéi az egyenszint érzékelő egység bemenetéit alkotva az egyenirányító egység kimenetéire vannak kötve, és az első Pl szabályzó tag kimenete az egyenszint érzékelő egység kimenetét alkotja. A találmány szerinti tápforrás kimeneti áramot stabilizáló kiviteli alakjánál az egyenszint érzékelő egységnek második műveleti erősítővel kialakított második Pl szabályzó tagja van, amely második Pl szabályzó tag bemenetéivel az egyenirányító egység kimenetére kötött első sönt kapcsaira van kötve, és kimenete az egyenszint érzékelő egység kimenetét alkotja. A találmány szerinti tápforrás kimeneti áramot és kimeneti feszültséget együtt stabilizáló kiviteli alakjánál az egyenszint érzékelő egységnek első műveleti erősítővel kialakított első Pl szabályzó tagja, második műveleti erősítővel kialakított második Pl szabályzó tagja, valamint második összegző tagja van, az első Pl szabályzó tag kimenete a második összegző tag első bemenetére és a második Pl szabályzó tag kimenete a második összegző tag második bemenetére van kötve, és a második összegző tag kimenete az egyenszint 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3