[发明专利]双MCU数字PI和PWM控制多功能焊机及其电路结构

权利要求书

1.一种双MCU数字PI和PWM控制多功能焊机及其电路结构，主要包括壳体部分和内部的控制部分，壳体部分包括前面板、机箱底板、机箱外盖或外壳和后面板；内部的控制部分主要包括驱动电路部分，其特征在于：驱动电路部分包括两个部分的电路，一部分设计布局在功率板上的功率板电路，另一部分设计布局在控制板上的控制板电路；控制板电路部分属于低压或弱电控制部分，而功率板电路部分属于高压或强电控制部分，两个部分由QDB驱动变压器电气隔离；所述功率板上的驱动电路包括QDB驱动变压器及其外围的二极管D9~D10、电阻R9~R12、电容SC1~SC2组成的电路，此部分的电路布局在功率板上；QDB驱动变压器的初级PWMA和PWMB端口分别连接至功率板上的插座的5脚和6脚，通过连接导线或控制线，可与控制板上的插座的5脚和6脚对应连接，最终与控制板上另一部分的驱动电路连接在一起；2）控制板上的驱动电路包括驱动芯片U3和驱动芯片U4、三极管Q1~Q6、稳压管Z1~Z2、二极管D5~D6、电阻R11~R19、电容C8~C11和C14~C15，该电路分为两个部分的电路，电容C14和C15一端连接电路电源VCC，另一端连接电路电源的地端；驱动芯片U3的D1和D2端连接在一起，并与电阻R15、电容C9和C10组成的并联电路进行连接；电阻R15、电容C9和C10三个器件并联电路的后端为PWMA控制端，它连接至控制板上插座的5脚；U4驱动芯片的D1和D2端连接在一起，并与PWMB控制端连接，PWMB连接至控制板上插座的6脚；通过插座连接的控制线与功率板上插座对应连接，实现与功率板上另外一部分驱动电路的连接；驱动芯片U3的S1连接VCC；驱动芯片的S2连接地；电阻R11一端连接32位U2微处理器的18脚，另一端连接NPN型三极管Q1的基极，Q1的发射极分别连接PNP型三极管Q3的集电极和地端，Q1的集电极分别连接电阻R12、Q3的基极和NPN型三极管Q2的基极，R12的另一端和Q2的集电极连接VCC，Q2的发射极与Q3的发射极之间连接电阻R13，Q3的发射极连接U3驱动芯片的G2端，Q2的发射极分别连接电容C8和稳压管Z1的阳极端，电容C8的另一端与Z1的阴极连接在一起，并与U3驱动芯片的G1端相连；二极管D5的阳极连接VCC，D5的阴极连接电阻R14，而R14的另一端连接U3驱动芯片的G1端；类似地，电阻R18一端连接U2微处理器的19脚，另一端连接NPN型三极管Q4的基极，Q4的发射极分别连接PNP型三极管Q6的集电极和地端，Q4的集电极分别连接电阻R19、Q6的基极和NPN型三极管Q5的基极，R19的另一端和Q5的集电极连接VCC，Q5的发射极与Q6的发射极之间连接电阻R17，Q6的发射极连接U4驱动芯片的G2端，Q5的发射极分别连接电容C11和稳压管Z2的阳极端，电容C11的另一端与Z2的阴极连接在一起，并与U4驱动芯片的G1端相连；二极管D6的阳极连接VCC，D6的阴极连接电阻R16，而R16的另一端连接U4驱动芯片的G1端；控制板上驱动电路的两个部分，电路结构形式基本上是完全一致的，差异在于PWMA控制端的前级电路为电阻R15、电容C9和C10三个器件的并联电路；控制板上，对驱动电路的输入控制信号是由32位U2微处理器根据控制软件和算法最终由U2的18脚和19脚输出的。

2.如权利要求1所述的一种双MCU数字PI和PWM控制多功能焊机及其电路结构，其特征在于：所述的前面板上安装有正、负极输出快速接头座组件和控制板，控制板外侧设置有过热保护指示灯、电流数显表、VRD功能指示灯、氩弧焊和手弧焊指示灯、焊接方法选择按键、电流调节器以及该板上布局设计的其它电路及其电子元器件；

控制板安装在焊机内部，固定在前面板上；控制板上还有以8位和32位单片机或微处理器为核心组成的控制电路系统，这些电路系统主要包括+3.3V直流供电电源电路、手工焊或氩弧焊方法的选择及其逆变电路输出参数控制电路、电流给定参数和电流负反馈信号的检测电路、过热保护控制电路、电流参数的显示控制电路以及PWM脉冲宽度输出调节和控制。

3.如权利要求2所述的一种双MCU数字PI和PWM控制多功能焊机及其电路结构，其特征在于：所述的功率板上布局设计的很多电路及其电子元器件、绝缘板，连接于负极性输出端与功率板之间的连接件，连接于正极性输出端与快速恢复二极管的铝散热器之间的连接件，功率板的两个绝缘固定支脚以及部分电路之间的连接导线或控制线。