Защита инвертора от осциллятора — ТехПорт

Содержание

1. Принцип работы
2. Устройство
3. Подключение
4. Применение
5. Примеры схем
6. Принцип действия прибора
7. Из чего состоит осциллятор
8. Порядок изготовления осциллятора
9. Особенности изготовления

При работе с аппаратами электродуговой сварки возбуждение электрической дуги осуществляется соприкосновением электрода и заготовки. Не всегда зажечь дугу удается с первого касания.

Иногда для возбуждения дуги касание приходится заменять неоднократным постукиванием, чтобы пробить непроводящий слой окисла на поверхности заготовки.

Выполнение тонких сварочных работ с цветными металлами производится на малых токах, усугубляющих нестабильность зажигания дуги. Для решения проблем подобного рода используется так называемый осциллятор. Его используют при сварке в среде аргона, которая как раз и применяется к цветным металлам и сплавам.

Принцип работы

Осциллятор предназначен для бесконтактного розжига сварочной электрической дуги и поддержания ее стабильности в процессе дальнейшей работы. Прибор является дополнением к используемому аппарату электродуговой сварки, и может располагаться в одном корпусе с ним. Можно сделать осциллятор для сварки своими руками, и подключить его отдельно, улучая условия работы.

Основная идея применения осциллятора заключается в следующем. На электрод обычного сварочного аппарата поверх номинального напряжения сварки накладываются импульсы повышенного напряжения и частоты.

Амплитуда импульсов достигает 3000 – 6000 Вольт, частота – от 150 до 500 кГц. Эти высокочастотные импульсы имеют очень малую длительность, мощность сигнала составляет 200 – 300 Ватт.

Такая мощность импульсов слишком мала, чтобы они могли служить генератором сварочного тока, их роль заключается в кратковременном электрическом пробое воздушного промежутка.

Работает осциллятор следующим образом. Сварщик приближает кончик электрода к свариваемой заготовке на расстояние около 5 мм.

Нажимает кнопку, которая обычно располагается в удобном месте держателя электрода (или горелки, как называют держатель электрода в аргонодуговых аппаратах), запуская осциллятор.

Электрические импульсы высокой частоты напряжением несколько киловольт мгновенно ионизируют воздушный промежуток, который при этом пробивается тонким разрядом. Поскольку ионизированный воздух становится электропроводящим, по нему начинает протекать сварочный ток основного аппарата, то есть, загорается полноценная сварочная дуга.

Далее в процессе работы импульсы, генерируемые осциллятором, поддерживают горение основной сварочной дуги в моменты, когда возникают предпосылки для ее гашения.

Например, ошибочное движение руки сварщика, случайно увеличившее воздушный промежуток, не приводит к немедленному гашению дуги, и процесс может продолжаться.

Устройство

Таким образом, применение осциллятора для сварки позволяет повысить стабильность работы сварочного аппарата и качество выполняемой работы за счет обеспечения следующих возможностей:

• дистанционный розжиг электрической дуги;
• сохранение устойчивости дуги при случайном изменении величины воздушного зазора.

Основными элементами осциллятора являются: трансформатор, обеспечивающий повышение сетевого напряжения 220 Вольт до 3 – 6 кВ, колебательный контур, генерирующий колебания высокой частоты, а также искровой промежуток.

Очень часто осцилляторы используются совместно с аппаратами аргонодуговой сварки, поскольку именно такими аппаратами производятся работы с цветными металлами. В этом случае, включение прибора синхронизируется с клапаном, открывающим каналы подачи аргона.

Подключение

Схема подключения осциллятора к основному сварочному аппарату зависит от конструкции прибора. Прежде всего, осциллятор должен быть подключен к питанию 220 Вольт.

Подключение к сварочному аппарату может быть двух типов: параллельное и последовательное. На рисунке ниже представлены варианты подключения осциллятора, а также пример компоновки прибора, выполненного в виде отдельного блока.

При параллельном подключении, выводы осциллятора присоединяются к сварочному электроду и заготовке. При последовательном варианте, осциллятор включается в разрез кабеля, питающего сварочный электрод.

Можно найти большое количество схем и описаний этого полезного прибора, пользуясь которыми, его несложно сделать своими руками. Устройство не содержит дорогих и дефицитных деталей и доступно для исполнения человеку с начальными познаниями в электротехнике.

Применение

Основное применение данного прибора, как уже было сказано выше, относится к сварке цветных металлов, хотя и не ограничивается этой сферой. Описываемое устройство с успехом может применяться в сочетании со сварочными аппаратами любого типа.

Использование осциллятора с трансформатором для сварки переменным током, позволяет устранить недостатки этого вида сварки, порождающие нестабильное горение дуги.

Более того, в этом варианте становится возможным кроме штатных электродов, использовать при сварке электроды, предназначенные для работы с постоянным током.

Это расширяет технические возможности сварочных трансформаторов переменного тока и позволяет с их помощью выполнять сварочные соединения, по качеству не уступающие тем, которые выполнены сваркой на постоянном токе.

Использование осциллятора для работы с инвертором дает возможность производить сварочные работы с меньшими значениями токов, следовательно, работать с более тонкими и деликатными заготовками.

Осциллятор, предназначенный для сварки алюминия, часто сочетается с аппаратом аргонодуговой сварки. Алюминий является одним из самых «капризных» цветных металлов, не прощающих сварщику малейшей ошибки.

Он склонен к разбрызгиванию и быстрому сквозному прогару благодаря низкой температуре плавления. По этой причине, именно для работы с этим металлом актуально применение технологий, позволяющих работать малыми токами с высокой стабильностью сварочной дуги.

Примеры схем

Если есть желание сделать осциллятор самостоятельно, то стоит обратить внимание на самые простые схемы.

На приведенной ниже схеме представлен аппарат непрерывного действия, поэтому подключение к сети осуществляется исключительно через трансформатор.

Чтобы собрать данную схему, не придётся использовать дорогостоящие элементы.

Недостатком является выбор тиристоров. Их надо подбирать, что называется, методом «тыка», пробовать, при каких тиристорах сварочная дуга наиболее устойчива.

Вторая схема самодельного осциллятора для сварки так же достаточно проста и лишена недостатков предыдущей. Собрать по ней устройство можно с минимальными навыками в монтаже электросхем.

На третьей схеме более подробно представлены элементы сборки.

При сборке надо помнить о технике безопасности, поскольку устройство работает с большими токами.

В общем, есть сварочный инвертор для ручной дуговой сварки и сварочный осциллятор последовательного включения. Задача – организовать их совместную работу (чтобы дуга зажигалась без соприкосновения электрода с изделием). Проблема – для их совместной работы необходима так называемая развязка, то есть устройство для защиты инвертора от высокого напряжения. Вопрос – из чего сделать эту самую развязку?

Если подключить параллельно выводам инвертора нихромовую спираль от электроплиты на 220 вольт, этого будет достаточно, чтобы инвертор не пробило?

. гм. Осциллятор для трансформаторного сварочника.

kolli написал :
Если подключить параллельно выводам инвертора нихромовую спираль

, то закоротите осциллятор и толку ноль. По моему не стоит возится с этим осциллятором. Где-то в теме про ресанту встречалось самодельное устройство для повышения напряжения на клеммах инверторного сварочника, поищите.

Немного не в тему , но .
Делал типа осциллятора (где-то здесь нашел схемку)из катушки зажигания вазовской девятки , коммутатора и блока аварийного зажигания , на ферритовом сердечнике от кинескопа монитора наматывал примерно 20 витков(может и вру , но сколько влезло) провода 16 квадратов в виниловой изоляции и 30-40 витков под высоковольтную обмотку и разрядник – с электрода и правда на полмиллиметра била искорка , но улучшения поджига китайского ММА-переменника не заметил , пока не принёс его из гаража на работу , где сеть хорошая . Алюминевая китаёза зажигает просто замечательно сама по себе без приблуд .

Живёт сейчас китаец Фубаг ТР200 на работе в подвале , где повариваю мелочь для себя и так , что где отвалится в прикреплённом за мной хозяйстве – уже не раз выручало .

Осциллятор для сварки является важным прибором для проведения подобных работ в различных промышленных производствах. Также может применяться и в домашнем хозяйстве. Однако не всегда стоит приобретать подобные устройства, хотя спрос на них велик. Ведь можно без проблем сделать осциллятор своими руками.

Принцип действия прибора

Вне зависимости от того, куплен ли осциллятор для инвертора или сделан самостоятельно, его основное предназначение состоит в создании стабильной работы сварочной дуги. Частота прибора — 50 герц при номинальном напряжении 220 вольт. Выходные же параметры могут изменяться до 300 тысяч герц и 2500 вольт. Такая работа осциллятора создает импульсы периодом до нескольких десятков микросекунд. Сходные параметры работы, когда ток высокой частоты проходит в сварочную цепь, обусловлены высокой мощностью от 250 до 350 ватт.

Из чего состоит осциллятор

Изготовленный своими руками сварочный прибор имеет возможности, которые соответствуют осуществлению сварочных работ на производстве или в домашних условиях. Применяя его, можно произвести сварку алюминия и других похожих по свойствам металлов.

Основные электрические составляющие данного аппарата:

• Разрядник;
• Катушки дросселей;
• Стандартный и высокочастотный трансформатор;
• Колебательный контур.

Контур, который создается с участием конденсатора и трансформатора высокой частоты, позволяет создавать затухающие искры. При этом конденсатор защищает само устройство и работника от воздействия электричества и возникающих в результате травм. При пробое электрическая цепь размыкается специальным предохранителем.

Порядок изготовления осциллятора

Если вам предстоит сваривать преимущественно алюминиевые детали, то можно изготовить сварочный агрегат своими силами. Монтаж осуществляется одной из наиболее известных схем:

• Для начала подбирается надежный трансформатор, который способен обеспечить увеличенную подачу напряжения от стандартных 220 до 3000 вольт;
• Затем необходимо произвести установку разрядника, который будет пропускать искру;
• После чего следует присоединение еще одного важного элемента. Таковым является колебательный контур с блокировочным конденсатором, который способен генерировать высокочастотные импульсы, чтобы добиться необходимых показателей.

Осциллятор готов к работе, его основным элементом является колебательный контур. Обязательным должно быть наличие блокировочного конденсатора. Все это помогает создать необходимые импульсы.

В результате сварочная дуга обладает стабильностью и процесс ее зажигания становится проще.

Процесс работы достаточно простой. После запуска начинает загораться разрядник, создающий частотные импульсы. За это ответственнен высоковольтный трансформатор. Высокомагнитное поле появляется через дугу, затем преобразовывается с помощью катушки, изготавливаемой путем наматывания сварочного кабеля. Плюс идет на горелку, а минус на деталь, в результате газ будет поступать через клапан в горелку. Начинается процесс сварки.

Перед созданием такого устройства следует внимательно ознакомиться с чертежами. Даже начальные познания в электротехнике вкупе с навыками конструирования помогут без серьезных проблем изготовить данный осциллятор. Еще важно соблюдать технику безопасности и помнить о вероятности поражения электрическим током.

Особенности изготовления

Если планируется использование аппарата исключительно в домашнем хозяйстве, то можно изготовить инверторный осциллятор самостоятельно, поскольку у производителя такие приборы весьма дорогие. Необходимо также обладать опытом сборки подобных устройств и знаниями электричества.

Немаловажным является грамотная эксплуатация устройства, ибо при несоблюдении техники безопасности можно получить серьезные травмы. Тщательно подойдите к сборке техники, выбирайте исключительно такие компоненты, которые подходят по своим характеристикам. Соблюдение всех рекомендаций значительно облегчает сборку осциллятора в домашних условиях. Достаточно наличия соответствующих инструментов и деталей.

Осциллятор для сварки является важным инструментом как на производстве, так и в домашнем быту. С его помощью обеспечивается стабильная и сильная дуга, помогающая сваривать различные алюминиевые конструкции. Знание соответствующих разделов физики и электротехники облегчает в соответствующей степени работу и создание подобных устройств. При этом нельзя забывать и о грамотной эксплуатации осциллятора, ведь есть вероятность получить травмы при поражении электрическим током. Удачного создания сварочных осцилляторов!

Схема осциллятора

Для сварки алюминиевых деталей настоятельно рекомендуется применять такой аппарат, как сварочный осциллятор — своими руками в домашних условиях выполнить качественную сварку без применения осциллятора практически невозможно. Все дело в том, что алюминий — это достаточно проблематичный металл, работа с ним должна выполняться с учетом ряда особенностей. Для каждого из них должны применяться свои индивидуальные технологии сварки, при этом особо сложными в обработке являются детали из термоупрочняемых сплавов, так как они относятся к трудносвариваемым металлам. Также алюминий имеет следующую особенность — на его поверхности в процессе сварки образуется пленка из оксидов, которые препятствуют качественной адгезии.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• Энциклопедия по машиностроению XXL
• Как сделать для сварки осциллятор своими руками? Схема осциллятора для аргонной сварки
• Сборка сварочного осциллятора своими руками по схеме
• Сварочный осциллятор. Стабилизация горения сварочной дуги
• Сборка сварочного осциллятора своими руками по схеме
• Как сделать сварочный осциллятор своими руками
• Самодельный осциллятор
• Осциллятор для сварки своими руками

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Мощный и надежный осциллятор из 6 готовых деталей

Энциклопедия по машиностроению XXL

Качество сварки цветных металлов, нержавеющей стали и других, тяжело свариваемых материалов, во многом зависит от стабильности параметров сварочной дуги. Для обеспечения этой стабильности к стандартному сварочному аппарату, в том числе и инвертору, подключают параллельно дополнительные электронные устройства, называемые осцилляторами.

Осциллятор для инвертора предназначен для непосредственного возбуждения электрической дуги в сварочном аппарате и поддержания её стабильных параметров во время всего процесса работы. Одним из существенных достоинств подобных устройств является возможность создания сварочной дуги без непосредственного контакта электрода с поверхностью свариваемых деталей.

Эта возможность реализуется за счёт сложения двух токов от различных источников. На свой ток, формируемый сварочным аппаратом, накладывается ток, который формируется в осцилляторе.

Осциллятор для инвертора. Такой тандем широко применяется при ручной сварке, полуавтоматической и автоматической сварке. Сварочные осцилляторы применяются в промышленных сварочных аппаратах сварочных линиях, сварочных постов , и в сварочных аппаратах бытового назначения.

Их применение допустимо в различных условиях сварки, в том числе и при сварке с применением инертных газов. Все подобные устройства подразделяются по техническим характеристикам и виду используемого питания.

Первый тип устройств включается в цепь последовательно. Созданный им ток имеет частоту, в зависимости от конструкции, кГц. Напряжение достигает вольт. Принципиальная схема сварочного осциллятора и способ монтажа зависит от предполагаемой частоты его применения. Обычно рассматривают два способа подключения:. Общая идея улучшения стабильности работы сварочного аппарата заключается в том, что на электрод кроме основного выходного напряжения подаётся высокое напряжение от сварочного осциллятора.

Оно подаётся периодически. Это напоминает импульсы с внутренней амплитудной модуляцией. Величина этих импульсов достигает 6 киловольт.

Частота внутренней модуляции колеблется в интервале от кГц до кГц. Сформированные импульсы имеют небольшую длительность, следовательно, маленькую скважность. Это позволяет получить достаточную мощность. В среднем она может достигать Ватт. Их задача обеспечить надёжный кратковременный электрический пробой между электродом и поверхностью детали.

В момент приближения электрода к поверхности свариваемой детали на расстояние приблизительно в 5мм происходит запуск осциллятора.

Электрические импульсы производят ионизацию окружающего воздушного промежутка между электродом и деталью. Это приводит к мгновенному разряду. Процесс управления этим эффектом осуществляется с помощью специальной кнопки.

Для удобства её располагают на держателе. Если сварочный осциллятор подключён к аппарату аргонодуговой сварки. Кнопку располагают на корпусе горелки.

Высокая ионизация повышает электропроводность воздуха. Через него мгновенно протекает основной ток формирования дуги от сварочного аппарата. Это приводит к поджигу и горению сварочной дуги. Созданные осциллятором импульсы непрерывно поддерживают горение электрической дуги. Даже если неожиданно возникают условия, которые могут привести к прекращению процесса сварки. Например, рука сварщика во время движения отклонилась от свариваемой детали. Это приведёт к увеличению расстояния воздушного промежутка между электродом и деталью.

Дуга может потухнуть. Осциллятор своим вырабатываемым напряжением будет препятствовать этому негативному эффекту. Сформированный ток от осциллятора накладывается на ток сварочного аппарата и поддерживает процесс горения. Имея уже готовый сварочный аппарат, используя готовые детали, можно собрать осциллятор своими руками. На каждом из этапов: сборке, проверке, работе с собранным осциллятором предстоит иметь дело с очень высоким напряжением. Поэтому необходимо изучить и строго выполнять правила техники безопасности.

Все современные осцилляторы, как заводской сборки, так и самодельные, собраны по одной из двух схем. Первая работает по принципу так называемого непрерывного действия. Вторая является импульсной. Устройства, собранные по первой схеме, на практике считаются менее эффективными, в сравнении с импульсными агрегатами.

Аппараты, собранные по второй схеме, считаются более эффективными. Эта схема позволяет обеспечивать более быстрое воспламенение дуги. Прежде всего, необходимо выбрать схему осциллятора. Выбор будет зависеть от характеристик сварочного аппарата. Затем следует подобрать необходимые радиодетали. Особое внимание необходимо уделить изготовлению разрядника.

Если опыта в электротехнике недостаточно, можно воспользоваться простой схемой. Основным элементом в любой выбранной схеме является входной повышающий трансформатор. Основным критерием при его выборе служит условие, что он должен быть повышающим. Его основная задача преобразовывать напряжение вольт в вольт. Такой трансформатор можно подобрать из перечня, который предлагает промышленность.

Когда знания и опыт позволяют, его можно изготовить и самостоятельно. Определённые, но вполне разрешимые, проблемы могут возникнуть при изготовлении разрядника. Именно он способствует образованию мощной электрической искры, является элементом колебательного контура. Кроме разрядника в состав этого контура входит катушка индуктивности и конденсатор.

Он осуществляет блокировку низкочастотной составляющей, поэтому его называют блокировочный. Основной задачей этих элементов является создание условий для генерирования высокочастотных импульсов. Они должны облегчить процесс зажигания сварочной дуги. Кроме этого удаётся поддерживать её стабильность. Для его изготовления выбирают подходящую по размерам плату. Обязательными условиями при выборе являются размеры на ней должны свободно разместиться все детали и наличие у неё нескольких рёбер жёсткости для обеспечения надёжности всей конструкции.

В качестве завершающих элементов разрядника выбирают вольфрамовые электроды. Если их найти не удаётся, можно воспользоваться сварочными электродами.

Их диаметр должен быть более 2 мм. Концы электродов предварительно обрабатывают. При креплении необходимо обеспечить струю параллельность. Для этого целесообразно предусмотреть возможность регулировки зазора между ними. Обычно это делается с помощью специального регулировочного винта. Для управления моментом подачи высокочастотных импульсов на ручке сварочного аппарата или газовой горелки монтируют кнопку.

В качестве кнопки выбирают микровыключатель. Большое значение имеет компоновка деталей на плате. От их взаимного расположения зависит работоспособность всего устройства. Самым целесообразным считается следующий вариант расположения деталей. Высокочастотный трансформатор, предохранители и элементы управления расположены слева на плате. Такие элементы как разрядник, два конденсатора блокировочный и колебательного контура закрепляют в центе платы.

Дроссель и катушки индуктивности располагают справа. Катушку индуктивности собирают из двух катушек. Это позволяет повысить её надёжность. Таким образом, получается сдвоенный контур. Обе части такого контура должны иметь одинаковые электрические параметры особенно величину индуктивности. В состав контура подключают два конденсатора. Первый конденсатор с допустимым напряжением на обкладках не менее вольт для первой части контура.

Второй с напряжением более 4 киловольт. Ёмкости этих конденсаторов должны быть 0,3 мкФ и 1мкФ соответственно. Для защиты от скачков напряжения в схеме предусмотрены два варистора. Их напряжение срабатывания должно равняться и вольтам. В состав контура включены две катушки индуктивности. Они представляют собой обмотанные проволокой ферритовые стержни.

Проволока должна иметь диаметр сечения не более 20 мм. Первая обмотка состоит из 7 витков, а вторая из 6.

Как сделать для сварки осциллятор своими руками? Схема осциллятора для аргонной сварки

Без сварочных работ трудно представить современный мир. Даже в быту время от времени приходится выполнять некоторые сварочные работы. Для облегчения сварочного процесса нержавейки или цветных металлов необходим осциллятор. Этот аппарат может зажигать электрическую дугу без контакта с поверхностью детали и поддерживать горение, необходимое для сварки.

Установка осциллятора требуется для упрощения и повышения эффективности дуговой сварки цветмета либо элементов из некорродирующей стали.

Сборка сварочного осциллятора своими руками по схеме

Осциллятор для плазмореза — это устройство для бесконтактного возбуждения дуги и стабилизации её горения. Эти опции он получает благодаря преобразованию параметров электроэнергии. Сварочный осциллятор марки ВСД, используемый для стабилизации горения дуги. Параллельное и последовательное подключение осциллятора. Большую эффективность имеет устройства, которые подключены к электрической цепи плазмореза последовательно. Объясняется это тем, что в их схеме не применяется, за ненадобностью, защита от высокого напряжения. Осциллятор, который при желании нетрудно изготовить своими руками, чаще всего, относится к устройствам непрерывного действия. Рассмотрим конструкцию гаджета. Если у вас есть необходимый инструмент, навыки работы с электронной техникой и желание собрать осциллятор для плазмореза своими руками, то вам предстоит собрать и настроить указанные выше узлы.

Сварочный осциллятор. Стабилизация горения сварочной дуги

При работе с аппаратами электродуговой сварки возбуждение электрической дуги осуществляется соприкосновением электрода и заготовки. Не всегда зажечь дугу удается с первого касания. Иногда для возбуждения дуги касание приходится заменять неоднократным постукиванием, чтобы пробить непроводящий слой окисла на поверхности заготовки. Выполнение тонких сварочных работ с цветными металлами производится на малых токах, усугубляющих нестабильность зажигания дуги. Для решения проблем подобного рода используется так называемый осциллятор.

Качество сварки цветных металлов, нержавеющей стали и других, тяжело свариваемых материалов, во многом зависит от стабильности параметров сварочной дуги.

Сборка сварочного осциллятора своими руками по схеме

Установка осциллятора требуется для упрощения и повышения эффективности дуговой сварки цветмета либо элементов из некорродирующей стали. Прибор подходит для агрегатов на переменном либо постоянном токе, подключение выполняется по нескольким схемам. Осциллятор для сварки создает и стабилизирует электродугу на протяжении всего времени производства работ. Зачастую дополнительное оборудование стоит недешево, потому опытные сварщики пытаются сами изготовить такой прибор. Обладая даже небольшим опытом в монтаже электротехнических изделий, можно собирать осцилляторы своими руками. Несмотря на существование нескольких вариантов сборки, основная задача осцилляторов — создание дуги между подлежащими свариванию поверхностями и кончиком электрода на удалении друг от друга, без прямого контакта.

Как сделать сварочный осциллятор своими руками

Как сделать осциллятор своими руками для сварки? Для начала нужно понять, что это такое. Это такое приспособление, которое выполняет бесконтактное возбуждение электрической дуги, а также стабилизирует горение дуги во время сварочного процесса. В чем заключается принцип работы данного прибора? Когда ток высокого напряжения и высокой частоты накладывается на ток низкого напряжения и нормальной частоты, это облегчает зажигание и повышает устойчивость горения дуги. Он должен поджигать дугу в сварке, не касаясь электродов, создавая высокое напряжение.

Если вы решили сделать плазморез, то нужно будет изготовить и осциллятор. Как его смастерить своими руками, узнайте здесь. Есть схема, фото.

Самодельный осциллятор

Систему, совершающую колебания, называют осциллятором. То есть осцилляторы — это такие системы, в которых периодически повторяется какой-нибудь изменяющийся показатель или несколько показателей. Осцилляторы играют важную роль в физике и технике, ведь практически любая линейная физическая система может быть описана как осциллятор.

Осциллятор для сварки своими руками

Сварочный осциллятор — это устройство для возбуждения и стабилизации дуги, приспособленное для работы с серийными источниками питания переменного и постоянного тока. Сварочный осциллятор представляет собой искровой генератор затухающих колебаний. Он содержит низкочастотный повышающий трансформатор ПТ, вторичное напряжение которого достигает 2—3 кВ, разрядник, колебательный контур, составленный из емкости, индуктивности, обмотки связи и блокировочного конденсатора. Обмотки, в сварочном осцилляторе образуют высокочастотный трансформатор ВТ.

При работе с цветными металлами часто используются аргоновые аппараты по сварке.

Если сварка не является источником доходов, а используется в быту лишь от случая к случаю, есть ли смысл тратить такие деньги? О том, как смонтировать сварочный осциллятор, по какой схеме, что следует учесть при сборке своими руками — эта статья. По сути, осциллятор — это генератор высокочастотного напряжения повышенного номинала. То есть, обеспечивается ее устойчивость. Это особенно важно, если питающее напряжение нестабильно, а сварочный аппарат является не самой совершенной моделью. Работа с первым, например, затруднена его интенсивным окислением, что негативно отражается на адгезии в рабочей зоне и качестве получаемого шва. Это обеспечивается тем, что генератор модулирует мощный импульс, подающийся на дугу.

При работе с цветными металлами часто используются аргоновые аппараты по сварке. Неплавящийся электрод из вольфрама хорошо расплавляет кромки и образует сварочную ванну. Выполняются швы на алюминии и нержавейке и плавящимися электродами, где источником тока служит инвертор.

Инвертор гудит, но не варит

О чем статья:

Почему полуавтомат плохо варит и что можно сделать

Нередко при сварке полуавтоматом шов получается плохим, а проволока, то и дело прилипает к металлу. Если токовых клещей нет, чтобы проверить ампераж, то можно попробовать заменить газ для сварки или использовать проволоку меньшего диаметра.

Очень часто именно китайские полуавтоматы страдают данной проблемой. Эти аппараты ну никак не хотят выдавать заявленный производителем сварочный ток, и тогда приходится действовать в обход инструкций.

Сварочный аппарат варит прерывисто

Но при этом сварочный инвертор обладает и более сложной, по сравнению с предыдущими моделями сварочного оборудования, конструкцией, что повышает шанс возникновения неисправности во время его работы.

Как правило, все неисправности сварочного инвертора можно разделить на две группы:

• неисправности, связанные с неправильной работой электронной «начинки» аппарата

• неисправности, связанные с неправильным выбором режима работы.

Второй вид неисправностей возникает чаще всего, поэтому прежде, чем обращаться в специализированную мастерскую или начинать самостоятельно разбирать аппарат с целью выявления поломки, необходимо проверить, правильно ли установлены все настройки режима работы, а кроме того, следует еще раз прочитать инструкцию по эксплуатации данного прибора, чтобы определить, не допускаете ли вы какой-либо ошибки в процессе работы. Большинство производителей при составлении инструкции указывают причины неисправности сварочного инвертора, которые могут возникать в процессе работы, а также описывают, каким образом эти неисправности можно устранить самостоятельно.

Почему полуавтомат плохо варит. Что можно сделать?

В первую очередь попробуйте измерить напругу, выставьте её на максимум, а подачу проволоки на минимум. Очень часто многое зависит от напряжения в гараже. Если оно меньше 220 Вольт, то плохой китайский полуавтомат варить нормально не будет. Точнее он будет пытаться нагревать сварочную проволоку, но та так и останется прилипшей к металлу, лишь немного покраснев.

Также стоит всё-таки проверить, какая именно полярность выставлена. Кроме того, не лишним будет посмотреть, куда именно подключены провода. Очень часто начинающие сварщики допускают ошибки именно на этапе подключения полуавтомата. В результате этого они подключают провода на режим сварки «без газа» и пытаются при этом варить углекислотой.

Причины поломок сварочных инверторов и варианты их устранения.

Существует ряд типичных неисправностей, которые возникают, когда речь идет о сварочных инверторах:

• неустойчивость горения сварочной дуги и сильное разбрызгивание металла;
• залипание сварочного электрода;
• отсутствие сварочного процесса при включенном аппарате;
• отсутствие реакции аппарата при его включении.

Рассмотрим подробнее, по какой причине может возникнуть та или иная ситуация, и что можно сделать в случае проявления какой-либо неисправности сварочных инверторов.

• Неустойчивость горения сварочной дуги и сильное разбрызгивание металла.

Эта неисправность может возникнуть в том случае, если при ведении сварки вы неправильно выбрали ток. Как правило, сварочный ток выбирается в соответствии с типом и размером применяемого при сварке электрода. Но здесь необходимо помнить и еще одно важное правило: выбранный ток должен соответствовать и той скорости, с которой ведется сварка. Если скорость сварки во время работы уменьшается, то и сварочный ток должен быть уменьшен.

• Залипание сварочного электрода.

Причин для возникновения этого типа неисправности может быть, на самом деле, несколько. Вполне возможно, что во время ведения сварки неожиданно в сети снизилось напряжение, что и привело к сильному залипанию сварочного электрода. Также он может «залипнуть» и в том случае, если инвертор подключен к сети кабелем со слишком маленьким сечением. Еще одной причиной такого «поведения» электрода может стать плохой контакт электрода со свариваемой поверхностью из-за того, что поверхность подверглась окислению вследствие воздействия кислорода воздуха. В этом случае сварку необходимо прекратить, а поверхность детали зачистить от пленки.

• Отсутствие сварочного процесса при включенном аппарате.

В абсолютном большинстве случаев такое поведение сварочного инвертора может быть объяснено отсутствием массы на поверхности свариваемой детали. Кроме того, нелишним будет проверить состояние сварочного кабеля – возможно он поврежден. Такая ситуация довольно часто встречается в том случае, если деталь, подвергающаяся сварке, обладает большим весом, вследствие чего падение детали на провод способно нарушить его целостность.

• Отсутствие реакции аппарата при включении.

Если при включении сварочного инвертора ничего не происходит, то причину такой неисправности следует искать, во многих случаях, не в самом инверторе, а в электрической сети, к которой он подключен. Возможно, напряжение в сети слишком низкое и поэтому аппарат не может работать. Еще одной причиной того, что аппарат не включается, может стать неправильно выбранный автоматический выключатель, установленный в щитке. Слабый выключатель способен отключиться в момент включения инвертора. Кроме того, отключение аппарата способно привести к тому, что электричество пропадет во всем доме.

Кроме указанных неисправностей встречаются и перебои в работе сварочного инвертора, не связанные с поломкой аппарата, а являющиеся следствием довольно качественной и своевременной работы систем защиты, которыми оснащен инвертор. Так, например, при длительной непрерывной работе инвертор может самопроизвольно отключиться. Такое случается, если аппарат перегреется и сработает температурная защита. В этом случае следует прекратить сварочный процесс примерно на 20-30 минут, дать аппарату остынуть, после чего работу можно будет продолжить.

Ремонт и диагностика неисправностей сварочного аппарата

Когда ломается сварочный аппарат, срываются планы по работе. Требуется найти причину поломки и устранить ее. Если оборудование уже не на гарантии, не обязательно обращаться в сервисный центр. Некоторые проблемы можно распознать и отремонтировать своими силами. В статье мы рассмотрим возможные неисправности в разных инверторных аппаратах, способы диагностики и методики ремонта. Так же затронем, какие лучше покупать сварочные аппараты, чтобы реже сталкиваться с их поломками.

В этой статье:

Чтобы повысить шансы на успех при ремонте сварочного аппарата, нужно немного разобраться в его устройстве. Все виды оборудования для ММА, TIG и MIG сварки имеют общий инверторный блок, только в случае ручной дуговой сварки процесс ведется плавящимся электродом в обмазке, а у аргоновой горелки предусматривается неплавящийся вольфрамовый электрод и канал для подачи защитного газа. У полуавтоматов дополнительно есть барабан и подающий механизм.

Инверторный блок, выдающий преобразованный постоянный ток для сварки, состоит из следующих элементов:

• Первичного выпрямителя
  . Представляет собой диодный мост, выпрямляющий поступающий из розетки в аппарат ток. Чтобы мост не перегревался, в нем есть термодатчик, отсекающий цепь при достижении 90 градусов. Воздушное охлаждение реализовано в виде приточного вентилятора.
• Конденсаторный фильтр
  . Имеет параллельное подключение к мосту и сглаживает импульсы от переменного напряжения.
• Помеховый фильтр
  . В процессе работы инверторного аппарата создаются электромагнитные волны, способные помешать работе другой аппаратуры, подключенной к общей сети. Фильтр устраняет негативное воздействие.
• Высокочастотный трансформатор
  . Повышает частоту переменного тока, занижая напряжение.
• Вторичный выпрямитель
  . Устанавливается на выходе. Диодный мост имеет высокую скорость открытия/закрытия. Чтобы отводить тепло, предусмотрены радиаторы. От него отходят две клеммы для подключения сварочных кабелей.

Основным элементом выступает плата управления с ключами. Это транзисторные ключи типа Mosfet или более современные — IGBT. Содержат по 2 или по 4 ключа, соответственно делятся на полумостовые и мостовые. Обеспечивают экономичный расход электроэнергии, нагрузку и тонкие настройки сварочного тока.

Суть работы инвертора заключается в получении от сети переменного тока с частотой 50 Гц, его выпрямления, преобразования снова в переменный, но с уже повышенной во много раз частотой. На выходе ток снова выпрямляется и сварка ведется постоянным током.

Диагностика поломок инверторных сварочных аппаратов

Когда сварочный аппарат не работает, из него пошел дым, ощущается запах гари, необходима диагностика. В домашних условиях это делается так:

• Отключите аппарат от сети
• Выкрутите винты боковой крышки
• Осмотрите платы, конденсаторы, транзисторы, клеммы
• Подергайте провода рукой

Искать необходимо черные следы (если что-то сгорело) или слабый, болтающийся контакт. Чаще всего инверторы перестают работать по причине перегорания одного из элементов. Тогда аппарат полностью не включается или гудит, но не варит. Задача — найти проблемный модуль и заменить его или восстановить контакт.

Если визуальный осмотр ничего не дал, диагностика продолжается при помощи мультиметра. Не специалисту нельзя лезть в инвертор, находящийся под напряжением. Проверка сопротивления и заявленных параметров по напряжению и силе тока — это удел мастеров. Любителю можно только прозвонить отключенную от питания электросхему.

Для этого установите переключатель в мультиметре в режим прозвона. Часто он обозначен колокольчиком или иконкой проверки целостности цепи. В зависимости от радиодетали, которую вы планируете проверять, применяется различные способы проверки, а также выбор параметров на мультиметре. В общем смысле необходимо один контакт детали прислонить в одному щупу, а другой — к другой. На экране мультиметра должна загореться единица (контакт есть или иное обозначение). Если на дисплее нули, вы нашли сгоревший элемент (зависит от вида радиодетали).

Его нужно выпаять и заменить на новый с аналогичной маркировкой. Пайку лучше производить станцией с оловоотсосом, чтобы не залить припоем соседние контакты, создав дорожку для короткого замыкания после включения:

• Нагрейте ножки сгоревшего элемента и расшевелите его в печатной плате, извлеките наружу
• Обезжирьте место соединения канифолью
• Вставьте новый элемент в отверстия печатной платы
• Подайте припой и дождитесь его застывания

Чтобы прозвонить тестером диодные мосты, их, как правило, предварительно потребуется выпаять из общей схемы, т. к. порой они запараллелены, что не дает возможности верного определения неисправного моста.

Это общие принципы диагностики и ремонта. Далее рассмотрим поломки разной степени сложности, возможные причины и способы устранения.

Конкретные признаки неисправности и способы ремонта

Поломки сварочного инвертора можно разделить по степени сложности. Некоторые вполне реально устранить своими руками в домашних условиях.

Сварочный инвертор искрит, но не варит СкрытьПодробнее

Проблема характеризуется отсутствием сварочной дуги, но небольшой контакт проявляется при проведении электродом по изделию. Это простая поломка, связанная со слабым соединением. Проверьте жесткость присоединения сварочного кабеля и массы к гнездам в аппарате. Если они болтаются, закрепите. Проверьте присоединение массы к изделию. Если это самодельный крючок — лучше прихватите его сваркой. Даже в случае использования «крокодила» пошевелите его, чтобы улучшить контакт.

Искрить электрод может по причине неверно выбранной силы тока. Иногда «крутилка» случайно сбивается при перестановке аппарата, если задеть ее одеждой. Чтобы такого не происходило, используйте инверторы с защитным экраном, закрывающим панель управления. Такой есть, например у аппарата для сварки EWM PICO 160 CEL PULS ММА

Искрить, но не варить инвертор может из-за слабого входящего напряжения. Проверьте тестером показания в розетке. Если они ниже 220 В, то поможет стабилизатор напряжения или сварочные аппараты, рассчитанные на работу с пониженным входящим током. Например сварочный инвертор РЕСАНТА САИ-220 варит при входном напряжении 140 В. Конечно, 220 А он не выдает при заниженных параметрах входящего тока, зато получится приварить листы железа к воротам, сварить бак для дачи и пр.

Чем больше просадка напряжения, тем ниже сварочный ток. Вот таблица напряжения на плату при сварке инвертором с пределом 160 А, показывающая взаимозависимость параметров.

Напряжение от сети, В	Сопротивление, Ом	Сварочный ток, А
220	0	160
210	1	150
197	2	145
180	3	115
165	4	105

Длинный сетевой провод приводит к повышенному сопротивлению и снижает входящий ток. Здесь поможет переподключение в более близкую розетку коротким проводом или использование инверторов, рассчитанных на пониженное напряжение.

Длинные сварочные кабеля массы и электрододержателя тоже выступают повышенным сопротивлением, снижая силу тока. Попробуйте подсоединить короткие кабеля 3-4 м и повторить возбуждение дуги.

Электрод прилипает к металлу СкрытьПодробнее

Электрод может прилипать по тем же причинам, что и искрить: низкий сварочный ток, длинный сетевой провод и сварочные кабеля, пониженное напряжение в сети. Но порой такое случается при сварке тонкого металла. Сварочный ток 60-80 А прожигает металл, а низкий 30-50 А вызывает прилипание электрода.

Тогда выбирайте сварочный инвертор с функцией антизалипание. Например ESAB BUDDY ARC нем есть специальный режим, который при пониженных рабочих токах «чувствует» момент прилипания электрода и кратковременно подает повышенный ток. Действие длится секунду, после чего сила тока спадает до установленной сварщиком. Этого достаточно, чтобы электрод не прилип, а металл не прожегся.

Не регулируется ток СкрытьПодробнее

Когда невозможно изменить силу тока, дело в самом переключателе. Он неисправен механически или по электрической части. Снимите пластиковую «крутилку» и попробуйте провернуть шток пассатижами.

Если регулятор не реагирует, значит нужно прозвонить его контакты мультиметром. В случае обрыва регулятор меняют целиком, отпаяв клеммы и выкрутив его из корпуса. Установите новый регулятор и проверьте работу аппарата.

Почему сварочный аппарат включается, но не варит СкрытьПодробнее

Если лампочка «Сеть» горит и гудит вентилятор, но сварочный аппарат не варит, скорее всего, он перегрелся. У каждого инвертора есть своя продолжительность включения(ПВ) или продолжительность нагрузки (ПН). Она указывается в % и означает, сколько из 10 минут оборудование может работать беспрерывно на определенном токе.

У бытовых моделей чаще всего показатель ПВ 30-40%, поэтому проварив 5-10 минут подряд устройство уходит в защиту, чтобы не сгореть. Подождите 20-30 минут, пока аппарата не остынет и попробуйте варить снова. Если требуются длительные регулярные сварочные работы, используйте аппараты с ПВ 60-100%, как например инвертор БАРСВЕЛД Profi ARC-507 D для трехфазной сети или сварочник ТОРУС-250 Экстра для двухфазной. Среди полуавтоматов хорошо зарекомендовал себя по продолжительности нагрузки Аврора PRO OVERMAN 200

Сварочный инвертор не включается/не работает СкрытьПодробнее

Если на инверторе не горят лампочки, возможно, оборван сетевой провод. Разберите корпус и проверьте надежность контактов сетевого кабеля. Вторая вероятная причина — большой слой пыли на плате, — аппарат ушел в защиту, чтобы избежать короткого замыкания. Разберите корпус и продуйте аппарат сжатым воздухом от компрессора. Если компрессора нет, используйте мягкую щетку.

Когда инвертор не включается, проверьте входной диодный мост и силовые конденсаторы.

Советы при сварке

Чтобы сварочные аппараты не ломались, важно соблюдать ряд простых советов:

• Подбирайте правильные режимы сварки
• Периодически проверяйте плотность контактов сварочных кабелей и сетевого провода
• При пониженном напряжении используйте аппараты, рассчитанные на просадку
• Не перегружайте инвертор сверх его паспортного ПВ. Давайте оборудованию остывать
• Следите, чтобы корпус не накрыли сверху рабочей одеждой или другими материалами, задерживающими теплообмен
• Не размещайте инвертор в запыленных помещениях

Если предстоит регулярно варить в тяжелых строительных условиях, применяйте сварочные аппараты с защитой корпуса резиновыми накладками, как это есть у аргоновой модели Сварог REAL TIG 200 или ММА полуавтомат ESAB Rebel EMP

Выбрать надежные полуавтоматы, инверторы TIG и аппараты РДС можно среди проверенных брендов EWM, Fronius, Lincoln Electric, ESAB. Или обращайте внимание на категорию «профессиональные» и «полупрофессиональные», где модели изначально рассчитаны на более продолжительную работу. Тогда реже придется сталкиваться с поломками и чинить их.

Ответы на вопросы: как отремонтировать сварочный аппарат своими руками?

Как часто нужно продувать инвертор от пыли? СкрытьПодробнее

Это зависит от степени запыленности помещения, где он расположен. Если рядом ведется абразивная резка металла, шлифовка, полировка нержавейки, то чистку рекомендуется производить еженедельно. продувка необходима каждый месяц, а лучше каждую неделю. В обычных гаражных условиях профилактическая продувка достаточна раз в 6 месяцев.

Что делать, если инвертор слабо варит? СкрытьПодробнее

Проверьте напряжение в розетке, оно должно соответствовать ГОСТу. Если оно низкое, попробуйте варить в другое время суток. Если напряжение нормальное, постарайтесь подключить аппарат в сеть с минимальной длиной провода (сетевые провода 220 V создают дополнительное сопротивление).

Чем и как продуть инвертор от пыли? СкрытьПодробнее

Для этого подойдет любой компрессор. В большинстве моделей ничего разбирать не требуется. На лицевой стороне есть перфорация для вентиляции. Наставьте шланг на нее и включите подачу воздуха. Пыль выйдет с обратной стороны за вентилятором.

Как быть, если сварочный аппарат сильно тарахтит при сварке? СкрытьПодробнее

Для трансформаторов — это обычный звук работы. Сделать ничего нельзя. Если начал тарахтеть инвертор, проверьте прочность крепления кожуха. Часто винтики раскручиваются от вибрации и корпус начинает резонировать.

Что делать, если разболталось гнездо кабеля массы/держателя? СкрытьПодробнее

Если разъем болтается, это создает плохой контакт, что приведет к поломке аппарата. Разъем необходимо заменить. мешает варить. Разъем можно заменить, добравшись с обратной стороны. Купите точно такой же для своей модели инвертора.

Остались вопросы

Оставьте Ваши контактные данные и мы свяжемся с Вами в ближайшее время

Обратная связь

Вернуться к списку

Не хватает напряжения для сварочного аппарата

Наверное, очень многим знакома ситуация, когда при сварке металла бытовым аппаратом электрод «залипает», и не образуется сварочная дуга. Это происходит по причине недостаточного напряжения в сети, ведь варить электродом диаметром 3 мм можно только при напряжении не менее 200 В, а 2 мм – 180 В. Но иногда при замере напряжения в розетке можно обнаружить и гораздо более низкие показатели – до 160-150 В. Проблема низкого напряжения в сети во многих населенных пунктах может быть связана с различными причинами:

• износом распределительных проводов, что приводит к выгоранию ноля и перекосу напряжения по фазам;

• наличием трансформаторной подстанции малой мощности, которая не может справиться с возросшей нагрузкой или увеличением числа потребителей;

• несбалансированностью фаз на трансформаторе и другими.

Рекомендуемые инверторы для работы при пониженном электропитании

На рынке инверторов присутствуют немецкие, итальянские, китайские и российские аппараты, которые могут устойчиво выполнять свои функции как при повышении, так и при понижении параметров сети. Мы рассмотрим некоторые модели бюджетной и средней ценовой категории, которым присущи следующие качества:

• широкие пределы регулировки сварочного тока;
• наличие функции горячего старта;
• возможность эксплуатации в широких температурных пределах;
• продолжительная работа при максимальном токе;
• устойчивое напряжение холостого хода;
• работа при напряжении на входе от 150 В до 240 В и более.

Инверторный аппарат Fubag IR 200 позволяет вести работу с электродами от 1.6 мм до 5 мм, позволяет варить при входном напряжении 150 В. Регулировка тока — от 5 А до 200 А, температура окружающей среды — от -10 оС до +40 оС, обладает горячим стартом и обеспечивает ровную стабильную дугу короткого замыкания.

Сварочный аппарат Сварог ARC 160 стабильно работает от 160 В до 245 В входного электропитания с устойчивым розжигом дуги и номинальным током от 20 А до 160 А. Поддерживает режим сварки вольфрамовым электродом в защитной среде, но имеет малый ПВ — 40 %.

Работает при пониженном значении сети также инвертор Интерскол ИСА 160, выдавая устойчивые показатели по току от 20 А до 160 А. Продолжительность работы при максимальном токе ПВ 100 %, есть функции горячего старта, антиприлипания и форсажа дуги. Пользуется спросом, благодаря своей стабильности, удобству работы и неприхотливости.

Инвертор Aurora PRO Inter 200 продолжает работать даже при падении до 140 В, имеет многоуровневую защиту и выдаёт сварочный ток от 20 А до 200 А. Возможно использование 5 мм электродов на максимальном токе, его ПВ равен 60 %, а характерной особенностью является возможность подключения сетевого удлинителя длиной до 100 м при сечении провода не менее 2.5 мм2.

Все эти приборы обладают классом защиты IP 21, весом не более 8 кг и относительно небольшой потребляемой мощностью. Конечно, при напряжении в сети ниже 180 В рассчитывать на сварку электродом в 5 мм не приходится, но электродом 3 мм можно работать и при 150 В.

Важно, что нестабильные условия заставляют инвертор работать в экстремальном режиме, поэтому перед покупкой необходимо убедиться в наличии обслуживающих ваш аппарат мастерских.

Неисправности сварочного инвертора – причины и варианты устранения

Этот вариант довольно дорогостоящий, ведь генератор нужен очень большой мощности, которой должно хватить для сварки. В противном случае, есть большой риск вывести из строя дорогостоящий генератор, при постоянной пиковой его нагрузке.

Во-вторых, можно приобрести стабилизатор напряжения для сварочного инвертора. Этот прибор поможет выровнять как пониженное, так и повышенное напряжение для обеспечения нормального процесса сваривания и предохранения инвертора от выхода из строя. Большинство инверторов способны работать в диапазоне напряжений +/- 30% от номинального, то есть, 160-280 В, чего вполне хватает в большинстве случаев. Но даже если у вас напряжение 140-150 В, есть возможность использовать стабилизатор после установки повышающего трансформатора. Последний будет поднимать напряжение на заданную фиксированную величину, а стабилизатор выровняет его до нужных параметров.

Популярное среди «народных умельцев» решение по установке одного лишь трансформатора без стабилизатора категорически не рекомендуется. Это связано с тем, что падение напряжения в сети может быть временным явлением, а после исправления неполадок оно может внезапно вернуться к нормальному. В этом случае, трансформатор все равно будет повышать напряжение, в результате чего оно может достигнуть даже 300 В. Это приводит не только к повреждению бытовых приборов, но и выгоранию тонкой старой проводки, возникновению пожаров и пр. Если же вы установите стабилизатор после трансформатора, то он выровняет возросшее напряжение или отключит систему, если не сможет справиться со слишком большим скачком.

Поэтому стоит задуматься о покупке не только стабилизатора напряжения для сварочного инвертора, но и большого стабилизатора для установки на всю бытовую сеть. Такое решение, хотя и будет существенно дороже, но поможет избавиться от проблем со скачками напряжения навсегда, сохранит вашу технику и продлит срок ее службы, а также может уберечь ваш дом от пожара.

Сварка чугуна с металлом Популярные марки Электродов Электроды с синей обмазкой

Общеизвестно, что ремонт сварочных аппаратов в подавляющем большинстве случаев может быть организован и проведён самостоятельно. Исключением является лишь восстановление работоспособности электронного инвертора, сложность схемы которого не позволяет провести полноценный ремонт в домашних условиях.

Одна только попытка отключить защиту инвертора может поставить в тупик даже специалиста по электротехнике. Так что в этом случае лучше всего обратиться за помощью в специализированную мастерскую.

Ремонт держака и замена кабеля

Чтобы отремонтировать держак, достаточно открутить прижимные болты. После этого необходимо избавиться от старого куска кабеля, зачистить конец нового и надежно обжать его болтами.

Кстати, многие сразу же хотят поменять старые сварочные кабели, но не знают, какие именно выбрать. Кабель для сварочного аппарата должен быть прочными, чтобы противостоять ударам и механически повреждениям. Также он должен быть устойчивым к агрессивным химическим средам.

Лучше выбирать такие сварочные кабеля, которые будут способны выдерживать неоднократное сматывание и разматывание. Кроме этого, сечение кабеля должно быть подобрано правильно, чтобы выдержать токовую нагрузку сварочного инвертора.

Маркировка сварочного кабеля осуществляется буквами и цифрами. КС — кабель сварочный. Т — устойчивый к повышенным температурам. КХ — к холоду. Работать с таким кабелем можно при температуре -60 градусов.

Кроме того, сечение сварочных кабелей нужно подбирать таким образом, чтобы кабеля выдержали нагрузку:

• Для сварочных инверторов на 100А сечение кабеля должно быть не менее 6 мм²;
• Для сварочных инверторов более 100А, сечение кабеля должно быть не менее 10 мм².

Наиболее востребованным сечением сварочных кабелей является сечение 16-25 мм. Такой кабель способен выдерживать сварочный ток более 180-200 Ампер.

Частые неисправности

Основными проявлениями неполадок аппаратов электродуговой сварки являются:

• прибор не включается при подсоединении к электросети и запуске;
• залипание электрода с одновременным гулом в районе преобразователя;
• самопроизвольное отключение сварочного аппарата в случае его перегрева.

Ремонт всегда начинается с осмотра сварочного аппарата, проверки питающего напряжения. Провести ремонт трансформаторных сварочных аппаратов несложно, к тому же они непривередливы в обслуживании. У инверторных аппаратов определить поломку сложнее, а ремонт в домашних условиях зачастую невозможен.

Однако при правильном обращении инверторы служат долго, и не ломаются. Необходимо защищать от пыли, высокой влажности, мороза, хранить в сухом месте. Есть наиболее характерные неисправности сварочных аппаратов, устранить которые можно своими руками.

Устройство не запускается

В этом случае, прежде всего, необходимо убедиться в наличии напряжения в сети и целостности предохранителей, установленных в обмотках трансформатора. При их исправности следует прозвонить с помощью тестера токовые обмотки и каждый из выпрямительных диодов, проверив тем самым их работоспособность.

При обрыве одной из токовых обмоток потребуется её перемотка, а в случае неисправности обеих проще заменить трансформатор целиком. Повреждённый или «подозрительный» диод заменяют новым. После ремонта сварочный аппарат снова включают и проверяют на исправность.

Иногда из строя выходит фильтрующий конденсатор. В этом случае ремонт будет заключаться в его проверке и замене новой деталью.

В случае исправности всех элементов схемы необходимо разобраться с сетевым напряжением, которое может быть сильно занижено и его просто не хватает для нормального функционирования сварочного аппарата.

Обеспечение эффективной работы инвертора

Колебания показателей в электросетях общего пользования могут быть от 150 В до 270 В, при номинальном питании 220 В. Это происходит за счёт перекоса нагрузки между фазами и устаревшим оборудованием, в котором отсутствует возможность регулирования стабильных параметров в сети. Такое положение характерно для сельской местности и имеет, к сожалению, повсеместный характер. Чтобы обеспечить работу сварочного инвертора в таких условиях, необходимы следующие обстоятельства:

• наличие стабилизатора входного напряжения для сварочного аппарата, который должен обеспечивать необходимую для работы мощность;
• инженерные схемотехнические решения, которые позволяют агрегату выполнять свои функции в условиях перепадов сетевых значений;
• наличие сварочного осциллятора для эффективного розжига дуги короткого замыкания;
• подбор параметров аппарата, который обеспечивает оптимальное напряжение холостого хода сварочного инвертора.

Стабилизатор входного напряжения должен обеспечивать потребляемую мощность в пределах от 5 кВт до 9.8 кВт и работать в широком диапазоне скачков питающих переменных токов. Нужно отметить, что большие габариты, вес и высокая цена не делают эту аппаратуру особо популярной. Поэтому наиболее востребованными являются встроенные в инвертор стабилизаторы питающих показателей, которые дают возможность уменьшить сетевую нестабильность путём подбора полупроводниковых элементов и режимов их работы.

В модельном ряду многих производителей нет такого аппарата, который не мог бы работать хотя бы в пределах от 190 до 230 В, а некоторые агрегаты, рассчитанные на российский рынок, работают в гораздо более широком диапазоне входных показателей. Поскольку стабилизаторы для инвертора слишком дороги, следует сосредоточиться при выборе аппарата на схемотехнических решениях и качественной элементной базе. Необходимо убедиться в наличии осциллятора, а также в стабильности напряжения холостого хода при скачках в сети.

Важным является наличие в схеме полупроводниковых деталей от известных производителей и их нагрузочные параметры, такой критерий должен быть определяющим при выборе инверторного аппарата.

Самопроизвольное отключение

В некоторых случаях ремонт можно провести самостоятельно, если аппарат начал самопроизвольно отключаться. Большинство моделей сварочных аппаратов оснащено защитной схемой (автоматом), срабатывающей в критической ситуации, сопровождающейся отклонением от нормальной работы. Один из вариантов такой защиты предполагает блокировку работы устройства при отключении вентиляционного модуля.

После самопроизвольного отключения сварочного аппарата, прежде всего, следует проверить состояние защиты и попытаться возвратить этот элемент в рабочее состояние.

При повторном срабатывании защитного узла необходимо перейти к поиску неисправности по одной из описанных выше методик, связанных с замыканиями или неисправностью отдельных деталей.

В этой ситуации в первую очередь следует убедиться в том, что узел охлаждения агрегата работает нормально, и что перегрев внутренних пространств исключён.

Бывает и так, что узел охлаждения не справляется со своими функциями из-за того, что сварочный аппарат в течение длительного времени находился под нагрузкой, превышающей допустимую норму. Единственно верное решение в этом случае – дать ему «отдохнуть» порядка 30-40 минут, после чего попытаться вновь включить.

При отсутствии внутренней защиты предохранительный автомат может быть установлен в электрическом щитке. Для поддержания нормального функционирования сварочного агрегата его настройки должны соответствовать выбранным режимам.

Так, некоторые модели таких аппаратов (сварочный инвертор, в частности) в соответствии с инструкцией должны работать по графику, предполагающему перерыв на 3-4 минуты после 7-8-ми минут непрерывной сварки.

Неисправности инверторных устройств

Перед ремонтом инверторного сварочного аппарата своими руками желательно ознакомиться с принципом действия, а также с его электронной схемой. Их знание позволит быстрее выявить причины поломок и постараться своевременно устранить их.

Электрическая схема

В основу работы этого устройства заложен принцип двойного преобразования входного напряжения и получения на выходе постоянного сварочного тока путём выпрямления высокочастотного сигнала.

Использование промежуточного сигнала высокой частоты позволяет получить компактное импульсное устройство, располагающее возможностью эффективной регулировки величины выходного тока.

Поломки всех сварочных инверторов условно можно разделить на следующие виды:

• неисправности, связанные с ошибками в выборе режима сварки;
• отказы в работе, обусловленные выходом из строя электронного (преобразовательного) модуля или других деталей устройства.

Метод выявления неисправностей инвертора, связанных с нарушениями в работе схемы, предполагает последовательное выполнение операций, производимых по принципу «от простого повреждения – к более сложной поломке». С характером и причиной поломок, а также со способами ремонта более подробно можно ознакомиться в сводной таблице.

Там же приводятся данные по основным параметрам сварки, обеспечивающие режим безаварийной (без отключения инвертора) работы устройства.

Особенности эксплуатации

Обслуживание и ремонт сварочных аппаратов инверторного типа отличается рядом особенностей, связанных со сложностью схемы этих электронных агрегатов. Для их ремонта потребуются определённые знания, а также умение обращаться с такими измерительными приборами, как цифровой мультиметр, осциллограф и подобные им.

В процессе ремонта электронной схемы сначала производится визуальный осмотр плат с целью выявления обгоревших или «подозрительных» элементов в составе отдельных функциональных модулей.

Если в ходе осмотра никаких нарушений обнаружить не удаётся – поиск неисправности продолжается путём выявления нарушений в работе электронной схемы (проверки уровней напряжения и наличия сигнала в её контрольных точках).

Для этого потребуется осциллограф и мультиметр, приступать к работе с которыми следует лишь при наличии полной уверенности в своих силах. Если возникли какие-либо сомнения по поводу своей квалификации – единственно верным решением будет отвезти (отнести) прибор в специализированную мастерскую.

Специалисты по ремонту сложных импульсных устройств оперативно найдут и устранят возникшую неисправность, а заодно и проведут техобслуживание данного агрегата.

Порядок самостоятельного ремонта

В случае принятия решения о самостоятельном ремонте платы – рекомендуем воспользоваться следующими советами опытных специалистов.

При обнаружении в ходе визуального осмотра сгоревших проводов и деталей следует заменить их новыми, а заодно и переткнуть все разъёмы, что позволит исключить вариант пропадания контакта в них.

Если такой ремонт не привел к желаемому результату – придётся начать поблочное обследование цепей преобразования электронного сигнала.

Для этого необходимо найти источники, в которых приводятся эпюры напряжений и токов, предназначенные для более полного понимания работы этого агрегата.

Ориентируясь на эти эпюры с помощью осциллографа можно последовательно проверить все электронные цепочки и выявить узел, в котором нарушается нормальная картинка преобразования сигнала.

Одним из наиболее сложных узлов инверторного сварочного аппарата считается плата управления электронными ключами, проверить исправность которой можно с помощью того же осциллографа.

При сомнениях в работоспособности этой платы можно попробовать заменить её исправной (от другого, работающего инвертора) и попытаться вновь запустить сварочный аппарат.

Содержание:

Сварочный инвертор – это современное оборудование, использование которого в процессе сварки позволяет добиться очень высокого качества работы и предоставляет сварщику возможность работать в комфортных условиях. Но при этом сварочный инвертор обладает и более сложной, по сравнению с предыдущими моделями сварочного оборудования, конструкцией, что повышает шанс возникновения неисправности во время его работы.

Как правило, все неисправности сварочного инвертора можно разделить на две группы:

• неисправности, связанные с неправильной работой электронной «начинки» аппарата

• неисправности, связанные с неправильным выбором режима работы.

Второй вид неисправностей возникает чаще всего, поэтому прежде, чем обращаться в специализированную мастерскую или начинать самостоятельно разбирать аппарат с целью выявления поломки, необходимо проверить, правильно ли установлены все настройки режима работы, а кроме того, следует еще раз прочитать инструкцию по эксплуатации данного прибора, чтобы определить, не допускаете ли вы какой-либо ошибки в процессе работы. Большинство производителей при составлении инструкции указывают причины неисправности сварочного инвертора, которые могут возникать в процессе работы, а также описывают, каким образом эти неисправности можно устранить самостоятельно.

Причины поломок сварочных инверторов и варианты их устранения.

Существует ряд типичных неисправностей, которые возникают, когда речь идет о сварочных инверторах:

• неустойчивость горения сварочной дуги и сильное разбрызгивание металла;
• залипание сварочного электрода;
• отсутствие сварочного процесса при включенном аппарате;
• отсутствие реакции аппарата при его включении.

Рассмотрим подробнее, по какой причине может возникнуть та или иная ситуация, и что можно сделать в случае проявления какой-либо неисправности сварочных инверторов.

• Неустойчивость горения сварочной дуги и сильное разбрызгивание металла.

Эта неисправность может возникнуть в том случае, если при ведении сварки вы неправильно выбрали ток. Как правило, сварочный ток выбирается в соответствии с типом и размером применяемого при сварке электрода. Но здесь необходимо помнить и еще одно важное правило: выбранный ток должен соответствовать и той скорости, с которой ведется сварка. Если скорость сварки во время работы уменьшается, то и сварочный ток должен быть уменьшен.

• Залипание сварочного электрода.

Причин для возникновения этого типа неисправности может быть, на самом деле, несколько. Вполне возможно, что во время ведения сварки неожиданно в сети снизилось напряжение, что и привело к сильному залипанию сварочного электрода. Также он может «залипнуть» и в том случае, если инвертор подключен к сети кабелем со слишком маленьким сечением. Еще одной причиной такого «поведения» электрода может стать плохой контакт электрода со свариваемой поверхностью из-за того, что поверхность подверглась окислению вследствие воздействия кислорода воздуха. В этом случае сварку необходимо прекратить, а поверхность детали зачистить от пленки.

• Отсутствие сварочного процесса при включенном аппарате.

В абсолютном большинстве случаев такое поведение сварочного инвертора может быть объяснено отсутствием массы на поверхности свариваемой детали. Кроме того, нелишним будет проверить состояние сварочного кабеля – возможно он поврежден. Такая ситуация довольно часто встречается в том случае, если деталь, подвергающаяся сварке, обладает большим весом, вследствие чего падение детали на провод способно нарушить его целостность.

• Отсутствие реакции аппарата при включении.

Если при включении сварочного инвертора ничего не происходит, то причину такой неисправности следует искать, во многих случаях, не в самом инверторе, а в электрической сети, к которой он подключен. Возможно, напряжение в сети слишком низкое и поэтому аппарат не может работать. Еще одной причиной того, что аппарат не включается, может стать неправильно выбранный автоматический выключатель, установленный в щитке. Слабый выключатель способен отключиться в момент включения инвертора. Кроме того, отключение аппарата способно привести к тому, что электричество пропадет во всем доме.

Кроме указанных неисправностей встречаются и перебои в работе сварочного инвертора, не связанные с поломкой аппарата, а являющиеся следствием довольно качественной и своевременной работы систем защиты, которыми оснащен инвертор. Так, например, при длительной непрерывной работе инвертор может самопроизвольно отключиться. Такое случается, если аппарат перегреется и сработает температурная защита. В этом случае следует прекратить сварочный процесс примерно на 20-30 минут, дать аппарату остынуть, после чего работу можно будет продолжить.

Сварочный инвертор полуавтомат ПДГУ-180 ТИГ

Сварочный инвертор полуавтомат ПДГУ-180 ТИГ | Энергия Сварка

Перейти к основному содержанию

Главная    /    ПДГУ-180 ТИГ

Купить он-лайн

Характеристики : ► Сварочный инвертор полуавтомат ПДГУ-180 ТИГ

Напряжение питания, В *	220 ±20%
Потребляемая мощность max, кВт.	5,6
Диапазон сварочного тока, А.	10-180
Ном.сварочный ток при ПН 50%, А.	180
Рабочее напряжение, В.	28
Напряжение холостого хода max, В	75
Диаметр пров./электрода, мм.	0,6-1,0/1,6-4
Габариты, В/Ш/Д, мм.	190/110/270
Масса, кг.	10,6
Паспорт ПДГУ-180 ТИГ (скачать)
Управление ПДГУ-180 ТИГ (скачать)

ОПИСАНИЕ: ► Сварочный инвертор полуавтомат ПДГУ-180 ТИГ

Сварочный инвертор полуавтомат ПДГУ-180 ТИГ — это  многофункциональный  сварочный  аппарат, оснащенный  всеми  необходимыми  функциями  для  качественной  сварки большинства видов металлов и сплавов:                           

• ММА  ручной  электродуговой  сварки  штучными  электродами  всех  типов обмазки,  Ø 1,6 – 4,0 мм. ;                              
• МИГ/МАГ полуавтоматической   сварки   углеродистых, низколегированных, нержавеющих сталей, чугуна, алюминия и его сплавов проволокой сплошного сечения в среде защитных газов и флюсовой, Ø 0,6 — 1,1 мм. ;
• ТИГ-ДC,  аргонодуговой сварки постоянным током углеродистой, легированной стали, меди, титана и чугуна в среде аргона;

ПРЕИМУЩЕСТВА: ► Сварочный инвертор полуавтомат ПДГУ-180 ТИГ

Работа при значительных колебаниях напряжения сети 165 — 250В.

• Работа от удлинителя до 100 м. и генераторов от 2 до 7 кВт.
• Защита от перегрева и самоподжига дуги при включении в сеть.

В режиме МИГ/МАГ, предусмотрены функции:

• регулируемые пред ГАЗ / пост ГАЗ, для эффективной защиты свар. ванны.
• 2Т/4Т режим включения/выключения сварки, для сварки длинных швов.
• Плавная регулировка рабочего напряжения 8 — 23В. с шагом 0,5В.
• Плавная регулировка скорости подачи 1 — 16 м./мин. с шагом 0,1м./мин.

При установке скорости, дисплей показывает скорость в м./мин. затем, через несколько секунд, переходит к индикации выставленного напряжения.

В режиме ММА, предусмотрены функции:

• Регулируемые “Антистик”  и “Форсаж дуги”  для предотвращения залипания.
• “Горячий  старт”,  для  более  мягкого  начала  сварки.  Регулируется  две величины: время действия 0,2-3,0 сек. с шагом 0,1сек. и ток горячего старта, указанный в % от заданного (базового) тока. Регулируется в диапазоне 0 — 90%
• с шагом 10%.

В режиме ТИГ, предусмотрены функции:

•  “Лифт” — плавное нарастание/спад сварочного тока с установкой базового тока и времени нарастания/спада тока в начале процесса и при заварке кратера.
• Выбор клапана газа.
• Установка “пред ГАЗ” / “пост ГАЗ” для предварительной и финальной подачи защитного газа к сварочной ванне. Диапазон регулировки 0 — 3 сек. с шагом 0,5.
• HF — включение / выключение осциллятора, для бесконтактного поджига дуги.
• В комплекте горелка BINZEL — 3м., обратный кабель с зажимом 2.5м., сетевой кабель 2,7 м. Комплекты для ММА и ТИГ сварки оговариваются при заказе.

Сварочный инвертор полуавтомат ПДГУ-180 ТИГ  проверен по классу защиты IP 21S:

• слаботочное, мониторное напряжение холостого хода — 75В./5mA.
• электрические детали аппарата защищены от непосредственного воздействия сырости. Это позволяет проводить работы в помещениях, под навесом и на металлоконструкциях, при температуре от -20°С до +40°С и относительной влажности до 85%.

Сварочный инвертор полуавтомат ПДГУ-180 ТИГ имеет встроенный осцилятор, кроме того спереди выведен кабель с штекером, который можно включить в гнездо + или -,
для смены полярности на горелке (это необходимо если вы решили варить порошковой проволокой, без защитного газа).

Сварочный инвертор полуавтомат ПДГУ-180 ТИГ — оптимальный выбор для качественного соединения металла в домашнем хозяйстве, мастерской и в мелкосерийном производстве

Незаменим, при работе от генератора, в сельском хозяйстве и строительстве.

КОМПЛЕКТ ПОСТАВКИ: ► Сварочный инвертор полуавтомат ПДГУ-180 ТИГ

• сварочный инвертор полуавтомат ПДГУ-180 ТИГ
• газоэлектрическая горелка
• зажим “массы” с кабелем и штекером
• руководство по эксплуатации

Гарантия на сварочный аппарат — 24 месяца!

ВСТРОЕННЫЙ ОСЦИЛЯТОР : Сварочный инвертор полуавтомат ПДГУ-180 ТИГ

Осциллятор, предназначен для бесконтактного поджига дуги при сварке вольфрамовым электродом в среде аргона ТИГ. Представляет из себя высокочастотный умножитель, подключаемый к дополнительной обмотке силового трансформатора. Включается на 3 секунды после нажатия на кнопку горелки. При помощи выходного напряжения 25-30 кВ. образует дугу, возбуждающую поджиг основной, сварочной дуги. Улучшает начало процесса сварки и сварочный шов, за счёт исключения залипания электрода при контактном поджиге и попадания вольфрама в ванну основного металла.

УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ: ► Сварочный инвертор полуавтомат ПДГУ-180 ТИГ

Реализация товара, Сварочный инвертор полуавтомат ПДГУ-180 ТИГ, производится частным лицам и организациям за наличный и безналичный расчет. Для нерезидентов Украины по вопросам цены и реализации, просьба связаться с отделом продаж (в разделе КОНТАКТЫ)

Товар, Сварочный инвертор полуавтомат ПДГУ-180 ТИГ, вы можете купить в Запорожье, посетив фирменный магазин, находящийся на територии предприятия Энергия Сварка, или получить на складе курьерской службы в следующих городах Украины: Киев, Харьков, Одесса, Днепр, Львов, Кривой Рог, Николаев, Мариуполь, Винница, Макеевка, Херсон, Полтава, Чернигов, Черкассы, Житомир, Сумы, Хмельницкий, Горловка, Ровно, Кропивницкий, Каменское, Черновцы, Кременчуг, Ивано-Франковск, Тернополь, Белая Церковь, Луцк и другие города.
Вы также сможете приобрести товар, Сварочный инвертор полуавтомат ПДГУ-180 ТИГ, через нашу дилерскую сеть, работающую по Украине. Найти дилера в своем городе можно тут

---

 

Купить он-лайн

Page not found — VDI-UA

Unfortunately the page you’re looking doesn’t exist (anymore) or there was an error in the link you followed or typed. This way to the home page.

• Главная
• Полуавтоматы
• • Элсва ПДГ
  • SSVA MIG
  • Патон ПСИ
  • Альтаир МИГ
  • Jasic MIG
  • Энергия Сварка
• Инверторы MMA
• • Элсва ВД
  • SSVA
  • Патон ВДИ
  • Энергия ГмбХ
  • Альтаир
  • DECA MMA
  • GYSmi MMA
  • Jasic
• Инверторы TIG
• • TIG DC
  • SSVA TIG
  • Патон АДИ
  • Jasic TIG
  • Welding Dragon TIG
• Газосварка
• • Мундштук режущий PNME 1/32
  • Мундштук резка PNME 3/64
  • Мундштук резки PNME 1/16
  • Мундштук режущий PNME 5/64
  • Режущий мундштук PNME 3/32
  • Мундштук резка PNME 7/64
  • Мундштук режущий PNME 1/8
• Плазменная резка
• • Плазморез Промінь CUT 47 Профи
• Система охлаждения
• • Кулер 9L
  • Кулер 12L
• Патон
• • ВДИ-mini-150
  • ВДИ-160Е
  • • Фотогалерея ВДИ-160Е
    • Фото изнутри ВДИ-160 Е
  • ВДИ-200Е
  • • Фото ВДИ-200 Е
    • Изнутри ВДИ-200 E
    • Внутри ВДИ-200 E (2018г)
  • ВДИ-250Е
  • • Фотографии
    • Внутренности
    • Изнутри ВДИ-250Е (2018)
  • ВДИ-160P
  • • Фото
    • Изнутри ВДИ-160P
  • ВДИ-200P
  • • Фотогалерея
    • Фото изнутри
  • ВДИ-250P
  • ВДИ-350Р
  • ВДИ-500P
  • ПСИ-160S DC
  • ПСИ-200S DC
  • ПСИ-250S DC
  • ПСИ-270S DC (380V)
  • ПСИ-200Р DC
  • ПСИ-250P DC
  • ПСИ-270P DC(380V) 15-2
  • ПСИ-350P DC(380V)
  • АДИ-160S (Аргон)
  • АДИ-200S (Аргон)
  • • Фото АДИ-200S
    • Изнутри АДИ 200S
  • АДИ-200PAC (AC/DC)220V
  • ПРИ-40S DC (Плазма)
  • • Фото плазмы изнутри
  • СТШ-315СГД AC MMA/TIG
  • СТШ-400СГД AC MMA/TIG
  • ВД-310H DC MMA (выпрямитель)
  • ВД-400СГД AC/DC MMA/TIG (выпрямитель)
  • ВД-500 DC (выпрямитель)
  • ПС-254-1 DC MIG/MAG
  • ПС-350-1 DC MIG/MAG
  • ПС-253. 2 DC MIG/MAG
  • ПС-351.2 DC MIG/MAG
  • Подающее БП-608
  • ВС-650СР DC MIG/MAG/MMA
  • ВДМ-6303П выпрямитель
  • ВДМ-1202П выпрямитель
  • ВДУ-1202П выпрямитель
• Днепровелдинг
• • ВДИ-160
  • ВДИ-180
  • • Фото изнутри ВДИ 180
  • ВДИ-220
  • • Фото изнутри ВДИ 200
  • ВДИ-280
  • • Фото изнутри ВДИ 250
  • ВДИ-350
  • ВДИ-400
  • ВДИ-250А TIG Pulse
• Элсва (Запорожье)
• • ВД-160И
  • • Фото изнутри Элсвы 160
    • Фото ВД-160И
  • ВД-161И
  • • Внутренности Элсва ВД-161И
  • ВД-180И
  • • Фото ВД-180И
    • Фото изнутри Элсвы 180
  • ВД-200И
  • • Фото внутренностей Элсва ВД-200И
  • ВД-200ИН (60 мес гарантия)
  • ТУРВЕЛД ВД-220П
  • ПДГ-180И
  • • Фото ПДГ
  • ПДГ-180ИН (Норма)
  • • Фото ПДГ-180ИН
    • Изнутри ПДГ-180 ИН
  • ПДГ-180ИЕ
  • • Фотогалерея Элсва ПДГ-160ИЕ
  • ПДГ-220И
  • ПДГ-220ИН
  • ПДГ-220ИЕ
  • • Фото ПДГ 220
    • Изнутри ПДГ-220
• Атом (Запорожье)
• • Атом I-160C
  • Атом I-180M
  • • Фото Атома
  • Атом I-180D
  • Атом I-250D
  • Атом I-180 MIG/MAG
• Техмик (Ровно)
• • Techmics 165
  • Techmics 185
  • • Фото аппарата
    • Фото в разобранном
  • Techmics 205
• ИИСТ (Херсон)
• • Инвертор ИИСТ-140
  • • Фото внутренностей ИИСТ-140
  • Инвертор ИИСТ-160
  • • Фото изнутри ИИСТ-160
  • ИИСТ Колибри
  • Инвертор ИИСТ-250
  • Видео работы аппаратов
• SSVA (Харьков)
• • SSVA-mini-140
  • SSVA-mini «Самурай»
  • • Фото инвертора
    • Изнутри фото
    • Подключение SSVA-PU
  • SSVA-mini-P «Самурай»
  • • Фото полуавтомата
    • фотографии внутенностей
  • SSVA-160-2
  • • Фото SSVA-160-2
    • Фото изнутри SSVA-160-2
    • SSVA-160 new
    • Видео Краш
  • SSVA-160-2 (TIG)
  • • Foto SSVA-160(TIG)
    • Изнутри SSVA-160-2 (TIG)
  • SSVA-270
  • • Фото SSVA-270
    • Фото внутренностей SSVA-270
  • SSVA-180-P
  • • Фото SSVA-180P
    • FOTO SSVA-180P(2017)
    • Фото изнутри SSVA-180P
    • Foto внутри SSVA-180P(2017)
    • Видео сварки
  • SSVA-180P (TIG)
  • • Фото SSVA180P TIG
    • Внутренности SSVA 180 TIG
  • SSVA-270P
  • SSVA-270P (380V 4 rolika)
  • • Фотогалерея
    • Внутренности ССВА-270Р
  • SSVA-500
  • SSVA-PU
  • SSVA-PU (4 ролика)
  • SSVA-PU2
  • • Foto SSVA-PU2
  • SSVA-PU3
  • SSVA-PU-500
  • SSVA+TIG
  • Сертификаты и руководства
• GYSmi
• • • Фото изнутри Gysmi 131
  • GYS 160 P
  • GYSmi E163
  • GYSmi 200P
  • GYS E200 FV
  • • Фото изнутри Gysmi 161
  • GYSmi165
  • • Фото изнутри Gysmi 165
  • GYSmi 196FV
  • GysMaster 206 FV
  • Gys TIG 167 HF DC
  • GYS TIG 168 DC HF
  • GYSmiTIG 200 DC FV
  • Gysmi 207 AC/DC
  • • Фото изнутри Gysmi 207
  • Полуавтомат GYS PEARL
  • Buddy ARC 180
  • • Фото инвертора
    • Фотографии внутренностей
• DECA
• • Starmicro 150
  • Starmicro 180
  • Starmicro 205
  • Mastro 518 HD GEN
  • MASTRO 32 GEN
  • MASTRO 40 GEN
  • MASTRO 50 GEN
  • MOS 115 Evo
  • MOS 138 Evo
  • MOS 150 GEN
  • MOS 168 Evo
  • MOS 170 GEN
  • MOS 210 GEN
  • MOS 138E MMA&TIG набор
  • TIG MASTROTIG 200 ET17/4M
  • TIG DECATIG 200E AC/DC
  • MIG STARTWIN 135E
  • MIG STARWIN 165/1 EVO
  • MIG STARWIN 180E
  • I-PAC 1235
  • I-PAC 1235K (с компрессором)
  • PAC MASTROPAC 55 S45 /6m
• Jasic
• • Super mini (Z237)
  • ARC-160 (Z238)
  • ARC-160
  • • Фото инвертора
    • Фото изнутри
  • ARC-180
  • ARC-200 (Z209)
  • ARC-200 (Z224)
  • ARC-250 (R112)
  • ARC-250 (Z230)-1Фаза
  • ARC-250 (Z227)
  • ARC-315 (R114)
  • ARC-350 (Z299)
  • ARC-400 (Z312)
  • ARC 500 (R11)
  • ARC-630 (Z321)
  • TIG-160
  • • Фотографии JASIC TIG-160
  • TIG-180P DC (W211)
  • TIG-180 (W119)
  • TIG-200P DC (W224)
  • TIG-200P DC (W212)
  • • Фото TIG-200P
    • Изнутри TIG 200P
  • TIG-200P AC/DC (E101)
  • TIG-200P AC/DC (E201)
  • TIG-250P AC/DC
  • TIG-315P AC/DC (E103)
  • TIG-315P AC/DC (E106)
  • TIG-500P AC/DC (E312)
  • JASIC CT-416
  • • Фотогалерея
    • Фото изнутри
  • CUT-40
  • CUT-60
  • CUT-70
  • CUT-80
  • CUT-100
  • CUT 160 (J47)
  • MIG-160 (N219)
  • MIG-200 (N220)
  • MIG-250 (J246)
  • MIG-250 (N208)
  • MIG-250 (N290) 3F
  • MIG-315 (N202)
  • MIG-350 (J1601)
  • MIG-350 (N293)
  • MIG-350P (N316) Sinergik
  • MIG-400 (N361)
  • MIG-500 (N308)
  • MZ-1000(M308) Трактор
• Welding Dragon
• • TIG250P DC 380V
  • TIG280P DC digital 380V
  • TM200ACD Pulse HF
  • AC/DC 200P (5A) 220V
  • ProTIG 200AC/DC-220V
  • ProTIG 250AC/DC-220V
  • • Изнутри ProTig 250 AC/DC
  • ProTIG 315AC/DC-380V
  • DigiTIG250P ACDC MIX 220V
  • DigiTIG320P ACDC MIX 380V
  • CUT-40 (Плазма 220В)
  • iCUT-60 (Плазма 380В)
  • iCUT-80 (Плазма 380В)
  • iCUT-100 (Плазма 380В)
  • JSCUT-200 (Плазма 380В)
  • CT-416A (220В)
• Modern Welding
• • MMA 140
  • • Фото
    • Внутренности
  • MMA 200
  • • Фотографии
    • Изнутри
• Telwin
• • Force 145
  • Force 165
  • • Force 165 фотогалерея
    • Force 165 изнутри
  • Force 195
• Днипро-М
• • САБ-250Н
  • САБ-210
  • САБ-255К
  • САБ-258ДП
  • САБ-250ДПК
  • MMA 250B
• Энергия-сварка
• • ВДС-160 Шмель
  • ВДС-180 Шмель new
  • ВДС-180 Шмель
  • • ВДС 180 фото
    • Внутренности инвертора
    • Изнутри new
  • ВДС-205 Шмель
  • • Обновленный вариант
    • Фото изнутри Шмель
    • Сварка вымостки
  • ВДС-205 TIG Шмель
  • ПДГУ-180 инвертор
  • • Фото ПДГ-180
    • Фото внутренностей ПДГ180
  • ПДГУ-207 Патриот
  • ПДГУ-350
  • ПДГУ-500
  • ПДГ-125
  • ПДГ-160
  • ПДГ-215
  • ПДГ-216
  • ПДГ-315
• Тесты и видеоматериалы
• • Тест ПН Jasic Патон IMS1700
  • Просадка сети до 100В
  • Работа сварочного инвертора от удлиннителя
  • • ВДС-180 Шмель
    • Hutong MMA-200I
    • Патон ВДИ-160S
    • Telwin force 165
    • Modern welding MMA140
    • Элсва ВД-160И
    • Атом I-180M
    • SSVA-mini Самурай
  • Тест электродами на 200А
  • • ПАТОН ВДИ 200M DC TIG
    • ВДС-205
    • Элсва ВД-200И
    • SSVA-160-2
  • Тест электродами на 160А
  • • Тест Элсва ВД-160И
    • Тест ИИСТ-160
    • Тест GYSmi 165
    • Тест ПАТОН ВДИ-160S
    • Тест Jasic ARC-160
  • Тест инверторов
  • Тест ИИСТ, Шмель, SSVA и Патон
  • • Фото и видеоматериалы теста.
  • Проверка на ПН Шмеля, Патон и SSVA
  • • ПН на 160А
    • Фото проведенного теста
    • ПН на максимальн. токе
  • Внутренности Патон ВДИ 200
  • Вертикальный шов ВДС и SSVA
  • Сварка тонкого металла
  • Сварка тонкого металла 2
  • Тест электродов
  • • Вэжен (Болгария)
    • Искра (АНО-29)
    • Патон (АНО-21)
    • Standart (АНО-4)
    • Askaynak (AS B-255)
    • Askaynak (AS R-143)
    • Вистек (АНО-4)
    • Патон (АНО-4И)
  • Тест электродов 2
  • • Аналог Монолит АНО-36
    • Аналог УОНИ
    • Аналог ЦЛ-11
• Статьи
• • Как выбрать сварочный аппарат
  • Как выбрать сварочный инвертор
  • Что такое сварочный инвертор
  • Что такое полуавтомат
  • Сварка аргоном
  • Ручная дуговая сварка
  • Книги о инверторах
  • История инвертора
  • Плазморезы
  • Выбор расходников плазменной резки
  • Выбор вольфрамовых электродов
• Фотогалерея
• • Фото Ижмаш ИС-2500
  • Элсва ПДГ 220ИЕ и SSVA-180P
  • Элсва ПДГ-220 и ВД-160
  • Techmics и Элсва
  • Элсва подарочный вариант
  • Элсва и Jasic
  • ИИСТ Элсва и Альтаир
  • SSVA и Элсва
  • Днепровелдинг и Элсва
  • Jasic, Шмель, Днепровелдинг и Элсва
  • Выставка INTERBUDEXPO 11
  • • Инструменты
  • Патон Экспо 2011
  • Пром Форум 2011
• Маска Хамелеон
• • Косынка
  • Подшлемник ткань
  • Подшлемник спилка
  • Кожаная, хамелеон
  • МЗП-390
  • МЗП-460
  • Gradient W411
  • МЗП-470П
  • МЗП-485
  • Gradient W821
  • МЗП-733A
  • МЗП-800BP
  • Gradient W997
  • WH 4001
  • WH 7401
  • WH 8000/8512
  • Optech S777
  • Artotic SUN7B
  • DECA WM 23 LCD
  • DECA WM 31 LCD
  • DECA WM 35 LCD
  • BINZEL ADF 600S
  • ESAB Warrior Tech
  • Хамелеон Патон
  • Most 777
  • Маска откидная
  • Маска сварщика откидная
  • Маска Sparta
• Расходные
• • Электрододержатели, масса
  • • Штекер DKJ 10-25
    • Гнездо панельное 10-25
    • Штекер 35-50 Папа
    • Панельное гнездо 35-50 Мама
    • ABI-CM / BSB 10-25 (папа)
    • ABI-CM / BSB 35-50 (папа)
    • MK150-масса
    • MK200-зажим
    • MK300-зажим
    • MK400-зажим
    • DE2200
    • DE2300
    • DE2400
    • DE2500
    • ESAB Handy-200
    • ESAB Confort-200
  • Горелки MIG/MAG
  • • MB 15 AK (Black Wolf) MIG
    • MB EVO PRO 15
    • BW 26 KD (Black Wolf) MIG
    • RF GRIP 25
    • RF GRIP 36LC
    • NBC-200A Spool gun
  • Расходные MIG/MAG
  • • 08-M6-25mm
    • 1,0-M6-25mm
    • Ролик 30х22х10 (0,8-1,0) — V
    • Ролик 30х22х10 (1,0-1,2) — V
    • Ролик 35х25х8 (0,8-1,0) — V
    • Ролик 35х25х8 (1,0-1,2) — V
    • Ролик 30х10х10 (0,6-0,8) — SSVA
    • Ролик 30х10х10 (0,8-1,0) — SSVA
    • Ролик 30х10х10 (1,0-1,2) — SSVA
    • KZ-2 евроразъем (мама)
    • Спрей Binzel NF
  • Горелки TIG
  • • WP-17 4,0м
    • WP-17V 4,0м
    • WP-17 V (N)(Black Wolf)
    • ABITIG GRIP 17
    • ABITIG GRIP 26 TIG
    • WP-26 (Black Wolf) TIG
  • Головки TIG
  • • WP-9
    • WP-9P (прямая)
    • WP-9F (гнущаяся)
    • WP-9V (вентиль)
    • WP-9FV (вентиль гибкая)
    • WP-17
    • WP-17F (гибкая)
    • WP-17V (вентильная)
    • WP-17FV (вентиль, гибкая)
    • WP-18 (вода)
    • WP-18F (вода, гибкая)
    • WP-26
    • WP-26V Вентиль
    • WP-26F Гибкая
  • Комплектующие TIG
  • • Цанга 1,0мм 50мм TIG
    • Цанга 1,6мм 50мм ТИГ
    • Цанга 2,0мм 50мм аргон
    • Цанга 2,4мм 50мм TIG
    • Цанга 3,0мм 50мм аргонная
    • Цанга 3,2мм 50мм (ТИГ)
    • Цанга 4,0мм 50мм (TIG)
    • Корпус цанги 1,0мм
    • Зажим цанги 1,6мм
    • Корпус цанги 2,0мм
    • Кнопка внешняя TIG
    • Капа короткая ТИГ
    • Капа длинная ТИГ
  • Плазмотроны CUT
  • • Головка PT-31 (кнопка)
    • Головка PT-31 (пистолет)
    • Головка PT-31 (прямая)
    • Плазмотрон PT-31
    • Плазмотрон PT-31 FEIMATE
    • Плазмотрон PT-31 RED
    • Головка SG-55
    • Плазмотрон AG-60 HF
    • Ручка SG-55 (кнопка)
    • Плазмотрон AG-60 (BEST)
    • Головка P-80
    • Головка P-80 кнопка
    • Ручка плазмотрона P-80 кнопка
    • Плазмотрон P-80 пистолет
    • P-80 плазмотрон BEST
    • Плазмотрон P-80 прямой
    • ЧПУ P-80 металический
  • Циркули CUT
  • • Циркуль PT-31
    • Плазменный циркуль SG-55 (AG-60)
    • Циркуль P-80
    • Циркуль P-80 (магнит)
    • P-80 ролик
    • Циркуль A101/141
    • Каретка Binzel (742. D051)
  • Редукторы
  • • УР-6-6 mini GCE
    • УР-6-6 GCE KRASS
    • У30/АР40 аргон/СО2
    • У30/АР40 КР СО2/Аргон
    • БПО-5-3 GCE KRASS
    • БПО-5-4 KRASS
    • УР-6-6 (черный)
    • УР-6 ДС (хром)
    • Ar/CO2 HERCULES
    • AFR-2000 Влагоотделитель
    • AFC-2000 Осушитель
  • Светофильтры
  • • Защитный пластик 90X110
    • Стекло защитное для WH7401
    • Стекло защитное для Optech S777
  • PT-31 (CUT-40) расходные
  • • Электрод PT-31 (CUT40)
    • Катод CUT40 CYS
    • Электрод PT-31 CUT-40 короткий
    • Электрод PT-31 (никель)
    • Сопло CUT-40
    • Сопла CUT-40 CYS
    • Сопло PT-31 CUT 40 короткое
    • Сопло PT-31 (никель)
    • Завихритель CUT 40
    • Колпачок PT-31
  • SG-55 (AG-60) расходник
  • • Электрод SG-55
    • Электроды SG-55 CYS
    • Сопло SG-55
    • Сопла SG-55 CYS
    • Колпачок SG-55
    • Колпачок AG-60 под пружину
    • Пружина AG-60 дистанционная
  • SG-51 (CUT-60)
  • • Электрод SG-51
    • Сопла SG-51
    • Диффузор SG-51
    • Колпачок SG-51
  • P-80 Panasonic
  • • Электрод P-80
    • Сопло P-80 1,1mm
    • Сопло P-80 1,3mm
    • Сопло P-80 1,5mm
    • Сопло P-80 1,7mm
    • Сопло, электрод P-80 BEST
    • P-80 катод BEST
    • 1,1mm P-80 BEST
    • 1,3mm P-80 BEST
    • 1,5mm P-80 BEST
    • 1,7mm P-80 BEST
    • P-80 Prime ЧПУ
    • Колпачок P-80
    • Насадка P-80 (вода)
  • A101/A141 Trafimet
  • • Электрод A101/A141
    • Сопла A101/A141
    • Пружина A101/A141
    • Завихритель A101/A141
  • Powermax 45
  • • Электрод 220669
    • Завихритель 220670
    • Сопло 220671
    • Изолятор 220713
    • Экран 220674
    • Кожух 220719
    • Колпак 220673
  • Термопенал
  • • Термопенал TRB-5
  • Перчатки сварщика
  • • Краги Nitras 20435
    • Краги Vulkan (подкладка)
    • Краги Triarma CSL-100 (подкладка)
• Электроды сварочные
• • Для черной стали
  • • Монолит РЦ
    • Монолит Professional (E50)
    • Continent АНО-36 (E46)
    • Standart РЦ (E46)
    • Монолит МР-3 (E46)
    • Арсенал АНО-21 (E46)
    • Монолит УОНИ-13/55 (Е7018)
    • AS B 255 (УОНИ)
    • AS R 143 (АНО-36)
  • Для цветных металлов
  • • AS Bronz
    • Kobatek 213
    • Kobatek 250
  • Для нержавеющих сталей
  • • AS P 308L
    • AS P 309L
    • AS P 316L
    • AS P 347
  • Для жаропрочных сталей
  • Наплавочные электроды
  • Электроды TIG
  • • WL-20
    • WT-20
• Контакты

Осциллятор для сваривания алюминия

Осциллятор предназначен для процесса сваривания, он предназначен для стабильности и образованию электрической дуги. Он имеет схожесть в работе с промышленными устройствами, которые работают на разных разновидностях ампер. Осцилляторы в силах производить работу на постоянном токе, и на сменном. Так же это устройство называют генератор затухающих колебаний. В комплекте с ним есть увеличивающий трансформатор, работающий на низкой частоте. Его повторное напряжение повышается до 2-3 кв. В его составе присутствует колебательный контур, состоящий из обмотки связи, индуктивности, емкости и конденсатора блокирования. Такие обмотки осциллятора создают трансформатор, и в итоге, имеет возможность действовать на большой частоте. Вследствие этого, сварной осциллятор для работы с алюминием, дает преобразование стандартного тока, его частотность равна 55 Гц. В высокочастотном, его частота достигает от 1 до 1.5 тысяч Гц. В связи с этим происходит улучшение зажигания электрода, и еще некоторые остальные значимые факторы. Реагирование устройства на импульсы, происходит очень быстро, поскольку они достигают цели всего за несколько микросекунд. Такое оборудование имеет параллельные или последовательные возможности подсоединения в трансформаторную цепь, что помогает в создании собственных условий для работы оборудования.

Разновидности сварочных осцилляторов
 

Существует две разновидности осциллятора, они обе используются в сварочном деле. Имеют серьезные отличия по способу подсоединения, и самой работе, в связи с этим требуется точное определение в выборе. Это могут быть:
 

• Аппарат неотрывного применения;
 

• Устройство с импульсным питанием.
 

Благодаря осциллятору неотрывного применения, к свариваемому току прибавляется ток с повышенной частотой (150-250 кГц) и с великой значимостью в напряжении (3000-6000 В). Загорание подобной дуги может появляться даже без касания электрода к поверхности свариваемой детали, а действие горения самой дуги весьма крепкое даже с невеликим числом тока, который идет от сварного трансформатора. Это осуществляется благодаря большой частоте тока, она поступает от осциллятора. При работе с данным оборудованием, полностью отсутствует опасность сварщика при подобных значениях тока.
 

Сварной осциллятор с импульсным питанием в основном предназначен для сваривания, оно осуществляется на переменном токе. Не считая начального загорания сварной дуги, устройство, такого типа осуществляет помощь, когда сменяется полярность переменного тока на постоянный ток. Осцилляторы первого вида в условиях постоянной смены полярности сменного тока, они не хорошо способствуют еще одному загоранию дуги, это плохо влияет на работу сварного процесса.

Еще осциллятор имеет качество для бесконтактного загорания сварной дуги. В его электрической схеме находятся конденсаторы, они собирают заряд от особого зарядного устройства. В требуемых моментах еще раз зажечь дугу, эти конденсаторы теряют мощность, и электрический ток их разряда осуществляет подачу в дуговой промежуток.
 

Роль осциллятора при сваривании алюминия

 

Сваривание алюминия, это весьма трудный процесс, поскольку свойства металла имеют низкий уровень свариваемости. Благодаря тому, что устройство придает воздействие на сварочный аппарат, получается, удерживать необходимые параметры сварочной дуги в требуемом режиме, который иногда отличается от обычного, на протяжении соответственно долгого периода по времени. В данном виде работ необходимо верно соблюдать режимы параметров, что бы избежать различных колебаний, которые могут приводить к браку. Для подобных работ, разрешается применять даже самостоятельно собранный осциллятор для сваривания алюминия, если он будет правильно подготовлен.
 

Следует помнить, что аргонодуговое сваривание преимущественно лучше в отличие от сварки электродами с покрытием, поэтому и применяется осциллятор как востребованное дополнительное устройство.
 

Данное устройство, оно способствует выполнению сваривания цветных металлов и нержавеющей стали, приобретаться за наличные, а так же вполне реально произвести самостоятельную сборку собственными руками. Что бы собрать вручную осциллятор для сваривания алюминия, стоит позаботиться о том, что бы он был максимально схожий с заводскими моделями. Главным элементом схемы данного устройства считается трансформатор, обеспечивающий увеличение напряжения с 220 до 3000Вольт. Самым сложным в процессе работы считается разработка разрядника, в котором и происходит зажигание электрической искры.
 

Самым важным элементом схемы сварного осциллятора считается колебательный контур, в нем всегда есть встроенный конденсатор блокировки. Подобный контур, в который входит разрядник, и катушка индуктивности решающая главную работу осциллятора, тем самым и, осуществляя генерирование затухание высокочастотных импульсов, улучшающих попытки загорания сварной дуги, и поддерживание ее в стабильном состоянии.

Существует множество разновидностей схем по сбору данного устройства, но залог успеха является в верно выбранных компонентах. В связи с этим, можно приобрести подобные импульсные или не прерывистые осцилляторы. При выборе не прерывистого устройства, требуется защита от большого напряжения, а импульсный легок в изготовлении и считается эффективнее для работы, поскольку он прост.

Должное внимание следует уделить мерам осторожности, которые крайне важны в данном процессе, поскольку неверное подключение схемы или не точный выбор элементов могут испортить сталь, и оказаться весьма опасным для здоровья сварщика. Что бы производить подобные устройства, требуется быть очень хорошим мастером с надлежащими навыками.

Если коснуться правильного использования осцилляторов, требуется знать, что сваривание алюминия при их помощи осуществляется на сменном токе, а нержавейка на постоянном токе прямой полярности.
 

Условия эксплуатации и техника безопасности

 

• Перед запуском устройства в процесс, его требуется пройти регистрацию и инспектирование электросвязи;
 

• Использование осциллятором разрешено как в открытых, так и в закрытых помещениях;
 

• Не следует использовать сварочный осциллятор под открытым небом, при падении осадков или дождя;
 

• Устройство работает в рамках температуры от -10 до +40 градусов по Цельсию;
 

• Требуемая влага в воздухе при работе должна составлять не больше 98%;
 

• Не стоит применять в закрытых комнатах с большим наличием пыли, а еще с едким газом или парами;
 

• Категорически требуется работать с заземлением;
 

• В начале применения, требуется проверить правильность подключения к аппарату;
 

• Совершать проведение сваривания с наличием специальной защиты, которая имеет возможность снятия, только когда аппарат обесточен.

                                                                                               

Интегральные комплиментарные инверторы и кольцевые генераторы на основе вертикально-канальных двухбазовых органических тонкопленочных транзисторов

• Артикул
• Опубликовано: 15 июля 2021 г.

• Эрцзюань Го ORCID: orcid.org/0000-0002-2205-8030 ¹ ,
• Шен Син ¹ ,
• Феликс Доллингер ОРЦИД: orcid.org/0000-0003-4904-0276 ¹ ,
• Рене Хюбнер ORCID: orcid.org/0000-0002-5200-6928 ² ,
• Шу-Джен Ван ¹ ,
• Чжунбинь Ву ORCID: orcid.org/0000-0002-8425-5013 ^1,3 ,
• Карл Лео ¹ и
• …
• Ханс Климанн ORCID: orcid. org/0000-0002-9773-6676 ¹  

Природа Электроника том 4 , страницы 588–594 (2021)Процитировать эту статью

• 2947 доступов

• 7 Цитаты

• 92 Альтметрический

• Сведения о показателях

Предметы

• Электротехника и электроника
• Электронные и спинтронные устройства

Abstract

Органические тонкопленочные транзисторы с двойным затвором и боковым каналом использовались в псевдокомплементарных инверторах металл-оксид-полупроводник (КМОП) для управления напряжением переключения. Однако их относительно большая длина канала в сочетании с низкой подвижностью носителей заряда органических полупроводников обычно приводит к медленной работе инвертора. Органические тонкопленочные транзисторы с вертикальным каналом и двойным затвором являются многообещающей альтернативой из-за их короткой длины канала, но отсутствие соответствующих устройств p- и n-типа ограничивает разработку дополнительных схем инвертора. Здесь мы показываем, что органические вертикальные n-канальные проницаемые одно- и двухбазовые транзисторы, а также вертикальные p-канальные транзисторы с проницаемой базой можно использовать для создания интегрированных комплиментарных инверторов и кольцевых генераторов. Вертикальные двухбазовые транзисторы обеспечивают сдвиг напряжения переключения и увеличение коэффициента усиления. Инверторы имеют небольшие постоянные времени переключения на частоте 10 МГц, а семикаскадные комплементарные кольцевые генераторы демонстрируют короткие задержки распространения сигнала 11 нс на каскад при напряжении питания 4В.

Это предварительный просмотр содержимого подписки, доступ через ваше учреждение

Варианты доступа

Подписаться на журнал

Получить полный доступ к журналу на 1 год

118,99 €

всего 9,92 € за выпуск

Подписаться

Расчет налогов будет завершен во время оформления заказа.

Купить статью

Получите ограниченный по времени или полный доступ к статье на ReadCube.

32,00 $

Купить

Все цены указаны без учета стоимости.

Рис. 1: Изготовление вертикальных органических транзисторов n- и p-типа. Рис. 2: Характеристики статического транзистора. Рис. 3: Контроль напряжения переключения. Рис. 4: Статические и динамические характеристики инвертора. Рис. 5: Динамические характеристики интегрированных семиступенчатых дополнительных кольцевых генераторов.

Доступность данных

Все данные, подтверждающие это исследование, включены в эту статью и ее файлы с дополнительной информацией. Исходные данные приводятся вместе с настоящей статьей.

Ссылки

1. Chen, Y. et al. Гибкий дисплей на электронных чернилах с активной матрицей. Природа 423 , 136 (2003).

   Артикул Google ученый

2. Сюй, К., Лу, Ю. и Такей, К. Многофункциональные гибкие сенсорные системы на основе кожи для носимой электроники. Доп. Матер. Технол. 4 , 1800628 (2019).

   Артикул Google ученый

3. Хан, Х.У. и др. Обнаружение ДНК без меток in situ с использованием сенсоров на органических транзисторах. Доп. Матер. 22 , 4452–4456 (2010).

   Артикул Google ученый

4. «>

   Секитани Т., Зшишанг У., Клаук Х. и Сомея Т. Гибкие органические транзисторы и схемы с исключительной устойчивостью к изгибу. Нац. Матер. 9 , 1015–1022 (2010).

   Артикул Google ученый

5. Мыни К. Разработка гибких интегральных схем на основе тонкопленочных транзисторов. Нац. Электрон. 1 , 30–39 (2018).

   Артикул Google ученый

6. Макферсон, М. Р. Расчеты сдвига порога для ионно-имплантированных МОП-устройств. Твердый. Государственный электрон. 15 , 1319–1326 (1972).

   Артикул Google ученый

7. Люссем, Б. и др. Легированные органические транзисторы, работающие в режиме инверсии и обеднения. Нац. коммун. 4 , 2775 (2013).

   Артикул Google ученый

8. «>

   Ли, К.-Т. и Чен, Х.-К. Механизмы улучшения характеристик органических тонкопленочных транзисторов с использованием пентацена, легированного MoO _x , в качестве канального слоя. Орг. Электрон. 12 , 1852–1857 (2011).

   Артикул Google ученый

9. Panidi, J. et al. Введение нелетучей примеси n-типа резко улучшает перенос электронов в полимерных и низкомолекулярных органических транзисторах. Доп. Функц. Матер. 29 , 1

   4 (2019).

   Артикул Google ученый

10. Cui, T. & Liang, G. Двухзатворные пентаценовые органические полевые транзисторы на основе наноассемблированного SiO ₂ тонкая пленка наночастиц в качестве диэлектрического слоя затвора. Заяв. физ. лат. 86 , 064102 (2005).

    Артикул Google ученый

11. «>

    Иба, С. и др. Управление пороговым напряжением органических полевых транзисторов с двухзатворной структурой. Заяв. физ. лат. 87 , 023509 (2005 г.).

    Артикул Google ученый

12. Гелинк, Г. Х., Ван Венендал, Э. и Коэхорн, Р. Органические тонкопленочные транзисторы с двумя затворами. Заяв. физ. лат. 87 , 073508 (2005).

    Артикул Google ученый

13. Чуа, Л.Л., Френд, Р.Х. и Хо, П.К.Х. Органические полевые транзисторы с двойным затвором: операция логического И. Заяв. физ. лат. 87 , 253512 (2005 г.).

    Артикул Google ученый

14. Морана М., Брет Г. и Брабек С. Органический полевой транзистор с двойным затвором. Заяв. физ. лат. 87 , 153511 (2005 г.).

    Артикул Google ученый

15. «>

    Spijkman, M. et al. Повышение запаса помехоустойчивости в органических схемах с помощью двухзатворных полевых транзисторов. Заяв. физ. лат. 92 , 143304 (2008 г.).

    Артикул Google ученый

16. Myny, K. et al. Схемы на униполярных органических транзисторах стали более надежными благодаря технологии двойного затвора. IEEE J. Твердотельные схемы 46 , 1223–1230 (2011).

    Артикул Google ученый

17. Клаук Х. Увидим ли мы гигагерцовые органические транзисторы? Доп. Электрон. Матер. 4 , 1700474 (2018).

    Артикул Google ученый

18. Гринман, М., Йоффис, С. и Тесслер, Н. Дополнительный инвертор из вертикальных органических полевых транзисторов со структурированным электродом истока. Заяв. физ. лат. 108 , 043301 (2016).

    Артикул Google ученый

19. Климанн Х., Кречан К., Фишер А. и Лео К. Обзор вертикальных органических транзисторов. Доп. Функц. Матер. 30 , 1

20. 3 (2020).

    Артикул Google ученый

21. Доллинджер, Ф. и др. Вертикальные органические тонкопленочные транзисторы с анодированным проницаемым основанием для очень низкого тока утечки. Доп. Матер. 31 , 1

    7 (2019).

    Артикул Google ученый

22. Лим, К.Г. и др. Анодирование для упрощения обработки и эффективного переноса заряда в вертикальных органических полевых транзисторах. Доп. Функц. Матер. 30 , 2001703 (2020).

    Артикул Google ученый

23. «>

    Guo, E. et al. Высокоэффективные статические индукционные транзисторы на основе низкомолекулярных органических полупроводников. Доп. Матер. Технол. 5 , 2000361 (2020).

    Артикул Google ученый

24. Lenz, J., del Giudice, F., Geisenhof, F. R., Winterer, F. & Weitz, R. T. Вертикальные органические транзисторы с электролитическим управлением демонстрируют непрерывную работу в MA cm ⁻² режим и искусственное синаптическое поведение. Нац. нанотехнологии. 14 , 579–585 (2019).

    Артикул Google ученый

25. Perinot, A. & Caironi, M. Доступ к работе в МГц при 2 V с полевыми транзисторами на основе печатных полимеров на пластике. Доп. науч. 6 , 1801566 (2019).

    Артикул Google ученый

26. «>

    Ben-Sasson, A.J. et al. Транзистор с вертикальным полевым эффектом с узорчатым электродом, изготовленный с использованием наношаблонов блок-сополимера. Заяв. физ. лат. 95 , 213301 (2009 г.).

    Артикул Google ученый

27. Ben-Sasson, A.J. et al. Самосборный вертикальный органический полевой транзистор на основе металлической нанопроволоки. Приложение ACS Матер. Интерфейсы 7 , 2149–2152 (2015 г.).

    Артикул Google ученый

28. Субеди, К. Н., Аль-Шадеди, А. и Люссем, Б. Стабильность органических транзисторов с проницаемой базой. Заяв. физ. лат. 115 , 193301 (2019).

    Артикул Google ученый

29. Кашура, Ф., Фишер, А., Касеманн, Д., Лео, К. и Люссем, Б. Управляющая морфология: вертикальный органический транзистор с самоструктурированной проницаемой базой с использованием нижнего электрода в качестве затравочного слоя. Заявл. физ. лат. 107 , 033301 (2015).

    Артикул Google ученый

30. Kheradmand-Boroujeni, B. et al. Метод измерения слабого сигнала со смещением импульсов, обеспечивающий работу вертикальных органических транзисторов на частоте 40 МГц. науч. Респ. 8 , 7643 (2018).

    Артикул Google ученый

31. Доллинджер, Ф. и др. Электрически стабильные органические транзисторы с проницаемой базой для дисплеев. Доп. Электрон. Матер. 5 , 1

32. 6 (2019).

    Артикул Google ученый

33. Люссем, Б. и др. Легированные органические транзисторы. Хим. Ред. 116 , 13714–13751 (2016 г.).

    Артикул Google ученый

34. Guo, E. et al. Вертикальные органические проницаемые двухбазовые транзисторы для логических схем. Нац. коммун. 11 , 4725 (2020).

    Артикул Google ученый

35. Клингер М.П. и др. Органическая силовая электроника: работа транзистора в режиме ² кА/см. науч. Респ. 7 , 4471 (2017).

    Артикул Google ученый

36. Дао, Т. Т. и др. Контролируемое пороговое напряжение в органических комплементарных логических схемах с полимером, улавливающим электроны, и диэлектрическим слоем фотоактивного затвора. Приложение ACS Матер. Интерфейсы 8 , 18249–18255 (2016 г.).

    Артикул Google ученый

37. Ю, Х., Он, С., Ли, С. Б., Чо, К. и Ким, Дж. Дж. Органические транзисторы с гетеропереходом с отрицательной крутизной и их применение в полноповоротных тройных схемах. Доп. Матер. 31 , 1808265 (2019).

    Артикул Google ученый

38. Shiwaku, R. et al. Печатные органические инверторные схемы со сверхнизкими рабочими напряжениями. Доп. Электрон. Матер. 3 , 1600557 (2017).

    Артикул Google ученый

39. Borchert, J.W. et al. Гибкие низковольтные высокочастотные органические тонкопленочные транзисторы. науч. Доп. 6 , eaaz5156 (2020).

    Артикул Google ученый

40. Borchert, J.W. et al. Малое контактное сопротивление и высокочастотная работа гибких низковольтных инвертированных копланарных органических транзисторов. Нац. коммун. 10 , 1119 (2019).

    Артикул Google ученый

41. «>

    Бенвадих, М. и др. Интеграция графеновых чернил в качестве электрода затвора для печатных органических комплементарных тонкопленочных транзисторов. Орг. Электрон. 15 , 614–621 (2014).

    Артикул Google ученый

42. Райтери Д., Ван Лисхаут П., Ван Рурмунд А. и Кантаторе Э. Логика сдвига уровня с положительной обратной связью для электроники большой площади. IEEE J. Твердотельные схемы 49 , 524–535 (2014).

    Артикул Google ученый

43. Китамура, М., Кузумото, Ю., Аомори, С. и Аракава, Ю. Высокочастотный органический дополнительный кольцевой генератор, работающий на частоте до 200 кГц. Заявл. физ. Экспресс 4 , 051601 (2011).

    Артикул Google ученый

44. Baeg, K.J. et al. Низковольтные, высокоскоростные гибкие комплементарные полимерные электронные схемы, напечатанные с помощью струйной печати. Орг. Электрон. 14 , 1407–1418 (2013).

    Артикул Google ученый

45. Ке, Т. Х. и др. Уменьшение органических дополнительных логических элементов для компактной логики на фольге. Орг. Электрон. 15 , 1229–1234 (2014).

    Артикул Google ученый

Ссылки на скачивание

Благодарности

E.G. и С.С. признаем финансовую поддержку Китайского стипендиального совета (№ 2017068

и 201706070125). З.В. признает финансирование от Фонда Александра фон Гумбольдта и фондов фундаментальных исследований для центральных университетов. К.Л. и Ф.Д. выражаем благодарность за поддержку Немецкого исследовательского фонда (DFG) в рамках грантов LE747/52-2 (SPP FflexCom/Flexartwo) и LE747/62-1. Кроме того, с благодарностью признается использование оборудования HZDR Ion Beam Center TEM и финансирование TEM Talos Федеральным министерством образования и исследований Германии (BMBF; грант № 03SF0451) в рамках HEMCP. Мы благодарим H. Tang из Leibniz IFW Dresden за ее помощь в оптической визуализации. Мы также благодарим Y. Gao из TU Dresden за ее помощь в измерениях кольцевого генератора.

Информация об авторе

Авторы и организации

1. Дрезден Объединенный центр прикладной физики и фотонных материалов (IAPP), Технический университет Дрездена, Дрезден, Германия Ву, Карл Лео и Ханс Климанн

2. Институт физики ионных пучков и исследования материалов, Гельмгольц-центр Дрезден-Россендорф (HZDR), Дрезден, Германия

   Рене Хюбнер

3. Научный центр Frontiers для гибкой электроники, Сианьский институт гибкой электроники (IFE) и Сианьский институт биомедицинских материалов и инженерии, Северо-Западный политехнический университет, Сиань, Китай

   Zhongbin Wu

Авторы

1. Erjuan Guo

   Посмотреть публикации автора

   Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

2. Shen Xing

   Посмотреть публикации автора

   Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

3. Felix Dollinger

   Просмотр публикаций автора

   Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

4. René Hübner

   Просмотр публикаций автора

   Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

5. Shu-Jen Wang

   Просмотр публикаций автора

   Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Академия

6. Zhongbin Wu

   Просмотр публикаций автора

   Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

7. Karl Leo

   Просмотр публикаций автора

   Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

8. Hans Kleemann

   Просмотр публикаций автора

   Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

Взносы

Х. К. и К.Л. предложил и курировал проект. Э.Г., З.В. и Х.К. разработал эксперимент. Э.Г., С.Х., Ф.Д. и С.-Дж.В. выполнил характеристику устройства. Р. Х. провел анализ ПЭМ. Э.Г., З.В., Х.К. и К.Л. проанализировал данные и стал соавтором рукописи. Все авторы обсудили результаты и прокомментировали рукопись.

Авторы переписки

Переписка с Erjuan Guo, Zhongbin Wu или Hans Kleemann.

Заявление об этике

Конкурирующие интересы

Авторы не заявляют об отсутствии конкурирующих интересов.

Дополнительная информация

Информация о рецензировании Nature Electronics благодарит Mario Caironi и других анонимных рецензентов за их вклад в рецензирование этой работы.

Примечание издателя Springer Nature остается нейтральной в отношении юрисдикционных претензий в опубликованных картах и ​​институциональной принадлежности.

Дополнительная информация

Дополнительная информация

Дополнительная информация Рис. 1–6, подписи к рисункам и обсуждение, а также таблицы 1 и 2.

Исходные данные

Исходные данные Рис. 2

Передаточная и выходная кривые OPBT n-типа и OPBT p-типа, соответственно.

Исходные данные Рис. 3

Характеристики передачи статического напряжения.

Исходные данные Рис. 4

Кривые передачи статического напряжения и динамические характеристики.

Исходные данные Рис. 5

Динамический отклик кольцевых генераторов при 6 В и время задержки на каскад.

Права и разрешения

Перепечатка и разрешения

Об этой статье

Эта статья цитируется

• Органические цепи достигают новых высот

  • Вэй Хуан
  • Антонио Факкетти

  Натур Электроникс (2021)

Новый тройной инвертор для КМОП-тактовых импульсов и генераторов.

(Конференция) Новый дизайн тройного инвертора для часов и генераторов CMOS. (Конференция) | ОСТИ.GOV

перейти к основному содержанию

• Полная запись
• Другое связанное исследование

Аннотация не предоставлена.

Авторов:

Вессендорф, Курт О .; Йен, Шон

Дата публикации:

01.04.2019

Исследовательская организация:

Национальная лаборатория Сандия. (SNL-NM), Альбукерке, Нью-Мексико (США)

Организация-спонсор:

IEEE

Идентификатор ОСТИ:

1639828

Номер(а) отчета:

ПЕСОК2019-3932К
674504

Номер контракта с Министерством энергетики:  

АК04-94АЛ85000

Тип ресурса:

Конференция

Отношение ресурсов:

Conference: предложено для презентации на Международном симпозиуме IEEE по управлению частотой IFCS-EFTF 2109, который состоится 14–18 апреля 2019 г. в Орландо, Флорида, США.

Страна публикации:

США

Язык:

Английский

---

Форматы цитирования

• ГНД
• АПА
• Чикаго
• БибТекс

Вессендорф, Курт О. , и Йен, Шон. Новый тройной инвертор для КМОП-тактовых импульсов и генераторов. . США: Н. П., 2019. Веб. doi: 10.1109/FCS.2019.8856002.

Копировать в буфер обмена

Вессендорф, Курт О., и Йен, Шон. Новый дизайн тройного инвертора для КМОП-тактовых импульсов и генераторов. . Соединенные Штаты. https://doi.org/10.1109/FCS.2019.8856002

Копировать в буфер обмена

Вессендорф, Курт О., и Йен, Шон. 2019. «Новый дизайн тройного инвертора для часов и генераторов CMOS». Соединенные Штаты. https://doi.org/10.1109/FCS.2019.8856002. https://www.osti.gov/servlets/purl/1639828.

Копировать в буфер обмена

@статья{osti_1639828,
title = {Новый дизайн тройного инвертора для тактовых импульсов и генераторов CMOS. },
автор = {Вессендорф, Курт О. и Йен, Шон},
abstractNote = {Аннотация не предоставлена.},
дои = {10.1109/FCS.2019.8856002},
URL-адрес = {https://www.osti.gov/biblio/1639828}, журнал = {},
номер =,
объем = ,
место = {США},
год = {2019},
месяц = ​​{4}
}

Копировать в буфер обмена

---

Просмотр конференции (2,86 МБ)

https://doi.org/10.1109/FCS.2019.8856002

Дополнительную информацию о получении полнотекстового документа см. в разделе «Доступность документа». Постоянные посетители библиотек могут искать в WorldCat библиотеки, в которых проводится эта конференция.

---

Экспорт метаданных

Сохранить в моей библиотеке

Вы должны войти в систему или создать учетную запись, чтобы сохранять документы в своей библиотеке.

Аналогичных записей в сборниках OSTI.GOV:

• Аналогичные записи

Как работает инвертор, Как ремонтировать инвертор — Общие советы

В этом посте мы попытаемся научиться диагностировать и ремонтировать инвертор, всесторонне изучив различные этапы инвертора и основные функции инвертора.

Прежде чем мы обсудим, как отремонтировать инвертор, важно, чтобы вы сначала получили полную информацию об основных принципах работы инвертора и его этапах. Следующее содержание объясняет важные аспекты инвертора.

Содержание

 Этапы инвертора

Как следует из названия, преобразователь постоянного тока в переменный представляет собой электронное устройство, способное «преобразовывать» потенциал постоянного тока, обычно полученный от свинцово-кислотной батареи, в повышенный потенциал переменного тока. Выходное напряжение инвертора обычно вполне сравнимо с напряжением в наших домашних розетках переменного тока.

Ремонт сложных инверторов непрост из-за большого количества сложных этапов и требует опыта в этой области. Инверторы, которые обеспечивают выходной синусоидальный сигнал или те, которые используют технологию ШИМ для генерации модифицированного синусоидального сигнала, могут быть трудны для диагностики и устранения неполадок для людей, которые относительно плохо знакомы с электроникой.

Однако более простые конструкции инверторов, включающие основные принципы работы, могут быть отремонтированы даже человеком, не являющимся специалистом в области электроники.

Прежде чем мы перейдем к подробностям поиска неисправностей, было бы важно обсудить, как работает инвертор и какие этапы он обычно может включать: генератор, драйвер и выходной каскад трансформатора.

Генератор:

Этот каскад в основном отвечает за генерацию колебательных импульсов либо через интегральную схему, либо через транзисторную схему.

Эти колебания в основном представляют собой чередующиеся положительные и отрицательные (земля) пики напряжения батареи с определенной определенной частотой (количество положительных пиков в секунду). Такие колебания обычно имеют форму квадратных столбов и называются прямоугольными волнами. а инверторы, работающие с такими генераторами, называются инверторами прямоугольных импульсов.

Сгенерированные выше прямоугольные импульсы слишком слабы и не могут быть использованы для управления сильноточными выходными трансформаторами. Поэтому эти импульсы подаются на следующий каскад усилителя для требуемой задачи.

Для получения информации об инверторных генераторах вы также можете обратиться к полному учебному пособию, в котором объясняется, как спроектировать инвертор с нуля.

Усилитель или усилитель (драйвер):

силовые транзисторы или мосфеты.

Хотя усиленный ответ представляет собой переменный ток, он по-прежнему находится на уровне напряжения питания батареи и, следовательно, не может использоваться для управления электрическими приборами, которые работают при более высоком напряжении переменного тока.

Таким образом, усиленное напряжение подается на вторичную обмотку выходного трансформатора.

Выходной силовой трансформатор:

Мы все знаем, как работает трансформатор; в источниках питания переменного/постоянного тока он обычно используется для понижения подаваемого входного сетевого переменного тока до более низких указанных уровней переменного тока за счет магнитной индукции двух его обмоток.

В инверторах трансформатор используется для той же цели, но с противоположной ориентацией, то есть здесь переменный ток низкого уровня от рассмотренных выше электронных каскадов подается на вторичные обмотки, что приводит к наведенному повышенному напряжению на первичной обмотке трансформатора.

Это напряжение, наконец, используется для питания различных бытовых электрических устройств, таких как лампы, вентиляторы, миксеры, паяльники и т. д.

Основной принцип работы инвертора

На приведенной выше диаграмме показана наиболее фундаментальная конструкция инвертора. Принцип работы становится основой для всех традиционных конструкций инверторов, от самых простых до самых сложных.

Функционирование показанной конструкции можно понять из следующих пунктов:

1) Положительный контакт батареи питает микросхему генератора (вывод Vcc), а также центральный отвод трансформатора.

2) Микросхема генератора при включении питания начинает генерировать попеременно переключающиеся импульсы Hi/Lo на своих выходных контактах PinA и PinB с некоторой заданной частотой, в основном с частотой 50 Гц или 60 Гц в зависимости от спецификаций страны.

3) Эти выводы можно увидеть подключенными к соответствующим силовым устройствам № 1 и № 2, которые могут быть полевыми транзисторами или силовыми биполярными транзисторами.

3) В любой момент, когда PinA высокий, а PinB низкий, Power Device#1 находится в проводящем режиме, в то время как Power Device#2 удерживается выключенным.

4) Эта ситуация соединяет верхний отвод трансформатора с землей через силовое устройство №1, что, в свою очередь, приводит к тому, что плюс батареи проходит через верхнюю половину трансформатора, питая эту секцию трансформатора.

5) Аналогично, в следующий момент, когда на выводе B высокий уровень, а на выводе A низкий уровень, активируется нижняя первичная обмотка трансформатора.

6) Этот цикл постоянно повторяется, вызывая двухтактную передачу большого тока через две половины обмотки трансформатора.

7) Вышеупомянутое действие во вторичной обмотке трансформатора приводит к тому, что эквивалентное количество напряжения и тока переключается во вторичной обмотке посредством магнитной индукции, что приводит к выработке требуемого напряжения 220 В или 120 В переменного тока во вторичной обмотке трансформатора, как указано на схеме.

Преобразователь постоянного тока в переменный, советы по ремонту

В приведенном выше объяснении несколько вещей становятся очень важными для получения правильных результатов от инвертора.

1) Во-первых, генерация колебаний, благодаря которым силовые MOSFET включаются/выключаются, инициируя процесс индукции электромагнитного напряжения на первичной/вторичной обмотке трансформатора. Поскольку МОП-транзисторы переключают первичную обмотку трансформатора в двухтактном режиме, это индуцирует переменное напряжение 220 В или 120 В переменного тока на вторичной обмотке трансформатора.

2) Вторым важным фактором является частота колебаний, которая фиксируется в соответствии со спецификациями страны, например страны, которые обеспечивают 230 В, обычно имеют рабочую частоту 50 Гц, в других странах, где 120 В, в основном указано работают на частоте 60 Гц.

3) Сложные электронные устройства, такие как телевизоры, DVD-плееры, компьютеры и т. д., никогда не рекомендуется использовать с прямоугольными инверторами. Резкий подъем и спад прямоугольных волн просто не подходят для таких приложений.

4) Однако существуют способы с помощью более сложных электронных схем для модификации прямоугольных сигналов, чтобы они стали более подходящими для описанного выше электронного оборудования.

Инверторы, использующие дополнительные сложные схемы, способны генерировать сигналы, почти идентичные формам сигналов, доступным в наших домашних розетках переменного тока.

Как отремонтировать инвертор

Как только вы хорошо разберетесь с различными каскадами, обычно включаемыми в блок инвертора, как описано выше, поиск и устранение неисправностей станет относительно простым. Следующие советы иллюстрируют, как ремонтировать преобразователь постоянного тока в переменный:

Инвертор «неисправен»:

Если ваш инвертор неисправен, проведите предварительные исследования, такие как проверка напряжения аккумулятора и подключений, проверка предохранителя , отсутствие соединений и т. д. Если все в порядке, откройте инвертор наружную крышку и выполните следующие действия:

1) Найдите секцию генератора; отключите его выход от каскада MOSFET и с помощью частотомера проверьте, генерирует ли он требуемую частоту. Обычно для инвертора на 220В эта частота будет 50Гц, а для инвертора на 120В это будет 60Гц. Если ваш измеритель не показывает частоту или постоянный ток стабилен, это может указывать на возможную неисправность этого каскада генератора. Проверьте его ИС и связанные с ним компоненты на наличие средства правовой защиты.

2) Если вы обнаружите, что каскад генератора работает нормально, перейдите к следующему каскаду, то есть к каскаду усилителя тока (мощный MOSFET). Изолируйте МОП-транзисторы от трансформатора и проверьте каждое устройство с помощью цифрового мультиметра. Помните, что вам, возможно, придется полностью удалить MOSFET или BJT с платы при тестировании их с помощью цифрового мультиметра. Если вы обнаружите, что конкретное устройство неисправно, замените его новым и проверьте реакцию, включив инвертор. Предпочтительно подключить лампочку постоянного тока высокой мощности последовательно с аккумулятором во время проверки реакции, просто чтобы быть в большей безопасности и предотвратить неправомерное повреждение аккумулятора

3) Иногда трансформаторы также могут стать основной причиной неисправности. Вы можете проверить наличие обрыва обмотки или слабого внутреннего соединения в соответствующем трансформаторе. Если вы сочтете его подозрительным, немедленно замените его новым.

Хотя будет не так просто узнать все о ремонте преобразователя постоянного тока в переменный из этой главы, но определенно все начнет «готовиться», когда вы углубитесь в процедуру с помощью неустанной практики и некоторых проб и ошибок.

Все еще сомневаетесь… не стесняйтесь задавать здесь свои конкретные вопросы.

Радар 12-240 В 100 Вт Твердотельный инвертор

Радар 12-240 В 100 Вт Твердотельный инвертор Радарные полупроводниковые инверторы

Радар 12/100 Инвертор — ранняя модель.

Этот инвертор вернулся ко мне обратно в 1981 году. Ранее он использовался в автомобиле для запуска PA. усилитель — отсюда и отверстия, просверленные в крышке, чтобы закрепить ее под приборной панелью.
Вместе с этим инвертором мне также дали версия на 250 Вт, которая, к сожалению, оказалась неисправной. Тогда я был неспособен починить его, поэтому его разобрали. Я сохранил трансформатор, который получил использовался в гораздо более поздней схеме EA.

Замена радиолокатора Северного Кобурга, Victoria в конце 1960-х произвела ряд полупроводниковых инверторов. Учитывая редкость первых австралийских инверторов, я никогда не видел никаких других Модели мощностью 100 Вт или 250 Вт, но появилась модель меньшего размера мощностью 40 Вт. при свопе встречается.
Каталог радиодеталей на 1968/69 год. несколько моделей, но нет мощных на 12В. Только модели на 24 и 32 В указаны для 100 Вт, 180 Вт и 250 Вт.
Похоже, модели 100W-250W 12V пришел позже. Если метки даты являются каким-либо указанием, инвертор мощностью 100 Вт, который У меня модель 12/100, 1972 года выпуска.

На задней панели установлены четыре переключающих транзистора 2N3055, а под ними AD149Драйверный транзистор. В модели мощностью 250 Вт отверстия между 2N3055 заняты одиночными высокомощными германиевыми транзисторы.

Внутри устройства много свободного места, но это делает все легко добраться.

Здесь видна плата генератора/драйвера. За ним водитель трансформатор.

Цепь.

За исключением выхода 2N3055 транзисторы, все остальные транзисторы германиевые.
Не удалось идентифицировать те на плате генератора/драйвера, не снимая их, но безопасно говорят, что все они PNP и таких типов, как AC126 и AC128.
Генератор фазового сдвига, использующий первый два транзистора слева создают сигнал с частотой 50 гц/с. Питания к генератору регулируется стабилитроном на 9,1 В так, что частота остается постоянным при нормальном изменении напряжения питания. осциллятора выход затем подключается по переменному току к трехкаскадному усилителю, который управляет AD149.. Интересно, что печатная плата, содержащая схему генератора и драйвера производится СТС.
AD149 управляет выходными транзисторами 2N3055. через трансформатор для создания необходимой противофазной волны, а также обеспечить достаточный базовый ток. Интересно отметить, что 2N3055 просто соединены попарно без каких-либо эмиттерных или базовых резисторов. Это предполагает, что они должны быть согласованными парами.

Выходной трансформатор повышает напряжение 12 В. 50c/s до 240V обычным способом. Вторичный прослушивается с помощью селектора переключитесь, чтобы обеспечить высокие, средние или низкие настройки. Неон показывает инвертор функционирует. RC-цепь, состоящая из резистора 1K 10 Вт и 0,47 мкФ. конденсатор обеспечивает формирование формы выходного сигнала. Предохранитель на 500 мА есть предусмотрена для вторичной цепи, а предохранитель на 10 А защищает вход 12 В. Выход 240 В полностью плавающий, а контакт заземления розетки не связано с чем-либо. При подготовке этой статьи я обнаружил, что инвертор работал без работы выходной RC-цепи. Один из ведущих для 0,47 мкФ был сломан под трубкой спагетти. Это было только при выполнении измерений смотрите на ток через резистор 1K что подозрительно не течет ток. Кроме того, я всегда отметил, что резистор 1K никогда не нагревался. Теперь это так!

В исходном состоянии нет защита от обратной полярности. Это правда, что стабилитрон на 9,1 В защитит генератор, но остальная часть инвертора остается незащищенной.
Я думал, что это неудовлетворительно, поэтому подключил диод 1N5404 по питанию 12В после предохранителя на 10А. Если питание перевернуто, диод будет проводить и сгорит предохранитель.

Производительность этого инвертора очень хорошая и хорошо справляется с нагрузками с низким коэффициентом мощности. Он с радостью запустит люминесцентную лампу мощностью 40 Вт. лампа без коррекции коэффициента мощности, хотя это и не очень эффективно. Потребление тока без нагрузки от 12 В составляет 1,2 А. Лампа накаливания мощностью 15 Вт. потребляет 2А при напряжении 12В, а лампа на 40Вт потребляет 4А.

Выходной сигнал 240 В на резистивную нагрузку.

---

Радар 12/100 Инвертор — последняя модель.

Это было недавно приобретено на собрании HRSA. Конечно, я узнал его, и должен был иметь его. Очевидно, что это обновленный версия инвертора только что обсуждалась. Судя по датам на компонентах, это производство середины 1980-х годов.

теперь под названием Invertech Equipment Company P/L. Несмотря на мой интерес в инверторах, я никогда не слышал об этой компании, и я был удивлен, что клон старого инвертора Радара еще производился 15 лет после оригинала.

Новая версия очень элегантно сконструирована. Он легче, его корпус теперь из алюминия, и он более эффективен. сердечник трансформатора также уменьшает вес. Особенно приятно видеть установлена ​​защита от обратной полярности. Это можно было легко установить к исходной модели.
Неудивительно, что все полупроводники теперь кремний, и есть даже CMOS IC, чтобы заменить старый германий Генератор на транзисторе. Интересно, что выходные транзисторы все еще приводится в действие трансформатором.
Инвертор остается нерегулируемым, но вместо селекторного переключателя на основе гнезда клапана, использовавшегося ранее, этот версия имеет поворотный переключатель, который также обеспечивает включение/выключение.

База времени использует 4047, работающий как осциллятор. Удобство этой ИС состоит в том, что она обеспечивает как инвертированные и неинвертированные выходы и с рабочим циклом 50%. Как таковой, он часто использовался в инверторных схемах. Осциллятор работает в свободном режиме с частотой, определяемой RC-цепью, подключенной к контактам 1,2, и 3.
Выходы 4047 привода MPSA13 Дарлингтона транзисторы, которые, в свою очередь, управляют TIP31C. Нагрузка TIP31C является драйвером трансформатор, который впоследствии управляет выходными транзисторами; пара MJ802. Они рассчитаны на 30А. Интересно предположить, почему Трансформатор драйвера был сохранен, когда TIP31C мог управлять выходные транзисторы напрямую, как это обычно делается с другими схемами.
Помимо того, что это пережиток оригинала конструкции, возможно это сделано для надежности выходных транзисторов. С трансформатором, питающим базы напрямую, номинал Vces становится равным применимо к выходным транзисторам, и это выше, чем при база не замкнута на эмиттер по постоянному току (Vceo).
Из-за более высокого рейтинга MJ802 доступно, можно было отказаться от предыдущей параллельной компоновки 2N3055 с. Имеется сеть подавления противоЭДС, состоящая из диодов BYX55/600. что предотвращает обнаружение MJ802 обратного напряжения между коллектором и эмиттер. Кроме того, сеть подавления всплесков также использует BYX55/600. и резистор 680R и электролитический конденсатор. Значение конденсатора неизвестно, потому что для его определения требуется отслоение контактного цемента. Это рассчитан на 63 В и выглядит как 470 мкФ. Любые пики выше, чем источник постоянного тока напряжение ограничивается конденсатором. Резистор держит конденсатор обычно при напряжении питания (номинально 12 В).
На вторичной обмотке трансформатора видим такая же компоновка, как у исходной модели; RC-сеть для формирования волны / всплеска подавление, неоновая лампа и переключатель для выбора одного из трех отводов.
Опять же, заземляющий контакт розетки ни к чему не был подключен.
Возможно, лучший аспект нового дизайна включая реле обратной полярности. Катушка реле подключена последовательно с диодом, чтобы катушка срабатывала только при правильной полярности. Еще одним преимуществом является то, что главный выключатель больше не должен быть рассчитан на 15А. Вместо этого слаботочный поворотный переключатель, который выбирает выходное напряжение также может выполнять эту функцию. С небольшим количеством дополнительных схем, реле можно было бы также использовать со схемой автозапуска.

В инверторе было очень мало использовать. Косметически практически как новый. предыдущий владелец продлил провода 12В очень профессионально и я сначала подумал, что они оригинальные. Однако я был настроен скептически, потому что несколько метров провода между инвертором этой мощности, а батарея — это плохая практика, и я сомневался в производителе сделал бы это. Конечно же, при ближайшем рассмотрении соединение было обнаружено, и первоначальная длина была такой, какой она должна быть. Проблема конечно в напряжении. падение, снижающее выходное напряжение; было около 189V с нагрузкой 100 Вт. Я убрал лишнюю длину и установил двухконтактную поляризованную вилку. Теперь, с вход 12В и лампа 100Вт в нагрузку, выходное напряжение 239Вэфф. выходной переключатель на «высокое» постукивание.

---

Радар 12/300 Инвертор — последняя модель.

Этот инвертор мощностью 300 Вт попал ко мне через очень добрый читатель в Тасмании, увидев статью об инверторе Radar 12/100. Судя по всему инвертор был неисправен и был предложен мне по стоимости почтовых расходов. Верный своему слову, инвертор вскоре прибыл, и мне стало любопытно. посмотреть, в чем вина.
Модель 12/300 выполнена в стиле конца 1980-х годов. и построен в том же корпусе, что и описанная выше поздняя модель 12/100. Этот конкретный инвертор, очевидно, использовался довольно часто, так как передний крышка шкафа была немного помята и краска оторвалась. Не совсем удивительно, учитывая тонкий алюминий, который сейчас используется. Ручка выходного напряжения была не оригинал, и от проводов питания 12В осталось немного.

В модели мощностью 300 Вт все позиции радиатора заполнены.

Внимательный осмотр внутренностей показал, что инвертор был просто моделью мощностью 100 Вт с трансформатором большего размера. Кроме того, теперь на заднем радиаторе было шесть мощных транзисторов MJ802. Каждая сторона поэтому трансформатора коммутируют три транзистора параллельно. Транзисторы подключены параллельно, но кажется, что соединения, соединяющие эмиттеры с землей печатной платы, могут функционировать как эмиттер резисторы — тем самым обеспечив равный ток в каждом транзисторе. В противном случае, было бы необходимо убедиться, что транзисторы были согласованы.
Сеть подавления противоЭДС немного в этой модели по другому. В модели 100 Вт это резистор 680R 10 Вт и конденсатор неизвестного номинала. В модели 300Вт резистор 390R 5Вт и конденсатор 220мкФ 63В.

Внутри инвертор такой же, как и у более поздней модели мощностью 100 Вт, но с большим трансформатором.

Неисправность оказалась очень простой. Коммутационное реле не работало из-за того, что пружина, удерживающая контакты, в положении «выключено» сломался из-за коррозии.
Новая пружина зафиксировала это, и инвертор теперь работал как надо.
Наконец, новые провода 12 В и зажимы для аккумуляторов. были прикреплены.

---

Дом

Проблемы и практика защиты при подключении ресурсов на основе инвертора к системам передачи коммунальных услуг

(на основе отчета Комитета по контролю за ретрансляцией энергосистемы WG C32 Подкомитета по защите системы

)

от Мукеша Нагпал-Хейра PSRC WGC32 подкомитета SP

PSRC WG 13:

Председатель-Mukesh Nagpal,

СЕКРЕРИ. Члены PSRWG 13:

Абу Бапари, Джефф Барш, Майкл Блодер, Сукумар Брахма, Дуэйн Бьюкенен, Ритвик Чоудхури, Джеймс Дитон,

Рэнди Кунико, Алла Деронджа, Руи Фан, Эвангелос Фарантатос, Камаль Гарг, Янфэн Гонг, Фрэнк Готте , Жан-Франсуа Аш, Али Хушиар, Аддис Кифле, Хиллмон Ладнер, Брюс Магрудер, Джеззе Мартинес, Дэвид Моррисси, Криш Нарендра, Эндрю Нгуен, Маниш Патель, Нуван Перера, Джо Перес, Дэн Рекерд, Джон Сьюз, Джим ван де Лигт, Амин Замани

Быстрый рост взаимосвязи солнечных фотоэлектрических систем, аккумуляторов и источников преобразования энергии ветра типа III или IV в систему передачи ставит новые задачи перед инженерами по защите. Эти источники преобразования энергии подключаются к сети с помощью электронных интерфейсов полной или частичной мощности, которые для удобства в этой статье называются источником на основе инвертора или IBR. Проблемы с защитой возникают из-за того, что выходной ток установки IBR сильно отличается от тока традиционной установки с синхронным вращающимся источником в условиях короткого замыкания.

Эта статья представляет собой сжатую версию отчета, в которой подробно описываются проблемы защиты, связанные с присоединением объектов ИБР, предлагаются решения и документируются уроки, извлеченные из текущего ограниченного опыта. Цель отчета — предоставить ресурс, который поможет инженерам по защите успешно интегрировать IBR в электроэнергетическую сеть с использованием релейных устройств, доступных на рынке.

Новые вызовы

Новые проблемы, связанные с традиционными схемами защиты линии от соединяющих объектов IBR, выделены с помощью зарегистрированных реальных данных о внутреннем межфазном замыкании (A-to-C) на короткой линии 138 кВ, соединяющей 100 Установка ветряных турбин типа IV МВт в интегрированную сеть. На рис. 1 показаны формы сигналов тока короткого замыкания, зафиксированные реле защиты линии. Эти сигналы были отфильтрованы полосовым фильтром 60 Гц в конструкции линейного реле. Левый график представляет собой трехфазный ток от реле, смотрящего в линию и срабатывающего от тока короткого замыкания, подаваемого комплексной системой на неисправность. Аналогичным образом, на правом графике записаны данные реле, работающего на ток короткого замыкания, подаваемый ветровой турбиной.

До аварии ветроустановка экспортировала номинальную выходную мощность при коэффициенте мощности, равном единице. Ток короткого замыкания от интегрированной системы, состоящей из множества взаимосвязанных синхронных генераторов, оказался ожидаемым. Токи в двух неисправных фазах значительно увеличились с 420 А до аварии до более чем 6000 А во время аварии. Линейное дистанционное реле (зона 1) сработало правильно и отключило выключатель в течение четырех циклов. Однако управляемая реакция на короткое замыкание ветряной турбины существенно отличалась. Ток короткого замыкания от ветроустановки вообще не увеличивался ни при возникновении неисправности, ни после нее. Он оставался на уровне до отказа, а затем начал быстро падать после примерно двух циклов до уровня разлома, становясь почти нулевым в конце третьего цикла. В этом случае ИБР можно рассматривать как источник, внутреннее сопротивление которого быстро увеличивается и становится разомкнутой цепью примерно через три цикла после возникновения неисправности. Инженер по применению защиты не был знаком с конкретной системой управления, используемой на объекте, и не ожидал наблюдаемой реакции на короткое замыкание. Таким образом, традиционная схема дистанционной защиты линии, применяемая на ветроустановке, не реагировала на это междуфазное внутризоновое замыкание.

Представленные формы сигналов иллюстрируют значительно отличающуюся реакцию IBR на короткое замыкание по сравнению с интегрированной системой или кластерами взаимосвязанных традиционных синхронных источников. Они подчеркивают, что без дополнительных мер надежность традиционных схем защиты линий, работающих исключительно или в значительной степени за счет токов короткого замыкания от установок IBR, может оказаться под угрозой. Кроме того, устройства IBR не реагируют на небалансные напряжения, как обычный синхронный генератор, обмотки которого имеют низкий импеданс для тока небаланса и позволяют току обратной последовательности течь в линию.

Но большинство современных систем управления инверторами блокируют токи несимметрии, которые, в свою очередь, блокируют протекание тока обратной последовательности от устройства IBR в линию.

Реле направленной защиты от замыканий на землю на основе обратной последовательности

Целью этого раздела является обсуждение мер, принимаемых в обычных схемах защиты линии для противодействия малым значениям или неопределенностям в характеристике тока короткого замыкания, в частности, отсутствию тока обратной последовательности. , от ИБР при замыканиях на землю. Используются только два примера зарегистрированных токов и напряжений короткого замыкания на линиях, питаемых от IBR. В отчете есть и другие примеры, подтверждающие аналогичные выводы.

Пример 1 — Генератор ветряных турбин типа III r: На рисунке 2 показана одноконтурная система передачи 230 кВ между интегрированной системой коммунального обслуживания на станции (ISTN) и удаленной передающей станцией (RTLR).

Описание системы: ISTN подключен к большой гидроэлектростанции. RTLR также является точкой присоединения для ветряной электростанции WF1 мощностью 142 МВт типа III (Wind Farm 1). Терминал GDKT представляет собой коммутационную станцию, которая соединяет другую ветряную электростанцию ​​​​WF2 мощностью 170 МВт типа III (Wind Farm 2). Обе ветряные электростанции были интегрированы в сеть через трансформаторы с заземлением по схеме «звезда» и «треугольником» с обмотками, заземленными по схеме «звезда» на 230 кВ.

Анализ короткого замыкания на землю: 5 августа 2014 г. в 2L08 произошло замыкание фазы B на землю примерно в 13,5 км от ISTN. Примерно через три цикла это превратилось в замыкание на землю между фазами B и C. На рис. 3 показаны записи с полосовым фильтром 60 Гц, захваченные реле ISTN 2L08 при поиске неисправности. На этом рисунке: верхние аналоговые дорожки — это фазные токи; верхние средние аналоговые дорожки представляют собой величины трех последовательных токов; нижняя средняя цифровая дорожка – состояние элемента прямой направленности обратной последовательности (32GF) в многофункциональном микропроцессорном реле; а нижние векторные диаграммы представляют собой фазовые углы тока каждой последовательности относительно соответствующего напряжения последовательности примерно при двух циклах до короткого замыкания (см. курсор, указывающий на «время привязки вектора» на рисунке). Вклады токов нулевой и обратной последовательности были значительными от сильной интегрированной системы. Их фазовые углы опережали соответствующие напряжения последовательности примерно на 90º, как ожидается в традиционной синхронной системе с индуктивным путем к прямому короткому замыканию. Этот фазовый угол оставался постоянным даже после перехода неисправности из фазы B-земля в фазу B-C-земля и не менялся до тех пор, пока неисправность не была устранена. Прямонаправленный элемент обратной последовательности активировался вскоре после возникновения неисправности и оставался активным до тех пор, пока неисправность не была устранена.

На рис. 4 показаны записи с реле ГДКТ 2Л08 для тока прямого замыкания на ветровую генерацию. Величина тока нулевой последовательности составляла более 600 А и опережала соответствующее напряжение последовательности примерно на 90°, а ток обратной последовательности был менее 90 А и практически противофазен напряжению соответствующей последовательности. Прямонаправленный элемент обратной последовательности временно установлен во время события.

Извлеченные уроки: Анализ тока короткого замыкания подтвердил, что зависимость угла фазы тока обратной последовательности от напряжения обратной последовательности от генератора ветряной турбины типа III отличается от таковой для обычных синхронных источников и не является общеизвестной. Следовательно, традиционная схема, основанная на токах обратной последовательности, не может обеспечить надежную направленную защиту от замыканий на землю в ситуациях с высоким проникновением IBR, влияющих на токи короткого замыкания. Однако, если эти генераторы подключены через трансформатор, который является источником тока нулевой последовательности, то защита от замыкания на землю может быть обеспечена с использованием тока нулевой последовательности. Защита будет преимущественно независимой от типа генератора ветровой турбины или связанного с ним алгоритма управления, поскольку источником тока нулевой последовательности является соединительный трансформатор, а не генератор ветряной турбины.

Пример 2. Солнечная генерирующая установка: Солнечная (фотоэлектрическая) генерирующая установка подключается к сети через инверторную систему постоянного и переменного тока. Обычно ток короткого замыкания от инвертора контролируется системой управления инвертором в течение двух циклов после короткого замыкания. При отсутствии требований к межсетевому соединению и сети система управления часто программируется на ограничение величины тока обратной последовательности. Если конструкция инвертора допускает ограниченную подачу тока обратной последовательности, он может иметь характеристический угол неиндуктивного источника, делающий направленный элемент обратной последовательности ненадежным. В этом разделе сравниваются короткие замыкания линии на землю от мощного источника коммунального обслуживания и солнечного источника, чтобы проиллюстрировать, что ретрансляция обратной последовательности не может применяться на линии, соединяющей солнечную установку, производящую обратную последовательность с недостаточной амплитудой и/или углом фазы.

Описание системы: На рис. 5 показана упрощенная региональная однолинейная схема инженерной сети на 230 кВ. В этой системе подстанции Westley и LB подключены к интегрированной системе, имеющей синхронные источники с низким импедансом короткого замыкания. Солнечная электростанция мощностью 100 МВт подключена к подстанции Quinito через выделенную линию электропередачи 230 кВ. На этом объекте установлен трехобмоточный повышающий трансформатор на 230/35 кВ, конфигурация которого заземлена по схеме «звезда»/«звезда», а третичный вывод служит источником тока нулевой последовательности, независимым от системы управления инвертором.

Анализ короткого замыкания на землю: На линии электропередачи между подстанциями Westley и Quinito произошло постоянное замыкание фазы B на землю. Рисунок 6 иллюстрирует разную природу токов короткого замыкания, обеспечиваемых интегрированной системой и установкой солнечной генерации. Верхние дорожки представляют собой сигналы, полученные во время события реле, расположенным на стороне 230 кВ соединительного трансформатора солнечной установки. Аналогичным образом, нижние дорожки представляют собой сигналы, полученные реле защиты линии, расположенным на выключателе 3 и выключателе 4 на подстанции Quinito, на которые в основном поступали токи короткого замыкания от обычных источников в интегрированной системе. Защита линии правильно обнаружила внутреннюю неисправность линии передачи, характеристики формы волны которой были идентичны традиционной однофазной неисправности на землю. Верхние кривые показывают, что солнечная установка прошла через низкое напряжение, вызванное коротким замыканием вне линии, соединяющей установку с Quinito. Однако характеристика тока короткого замыкания не напоминала традиционный однофазный ток замыкания на землю из-за ограниченной подачи тока обратной последовательности со стороны солнечной электростанции. Вклад обратной последовательности составлял лишь приблизительно 21 % тока прямой последовательности и 24 % тока нулевой последовательности, что указывает на то, что инверторы ограничивали подачу тока обратной последовательности в ответ на неисправность.

Извлеченные уроки: При отсутствии требований к межсетевому соединению или сетевому коду система управления инвертором солнечной электростанции, вероятно, будет ограничивать величину тока обратной последовательности во время несимметричных замыканий. Следовательно, реле обратной последовательности не может быть надежно применено на линии, соединяющей солнечную установку с этой характеристикой.

Реле расстояния между фазами

Многие коммунальные предприятия применяют характеристики дистанционных реле mho или Quad для защиты линий передачи. Типичное реле mho использует некоторую форму поляризации напряжения, чтобы обеспечить защиту от неисправностей вблизи места расположения реле или вблизи источника, где самополяризованное mho не будет создавать рабочий крутящий момент. Поляризация расширяет mho реле пропорционально импедансу источника за реле. Динамические изменения импеданса источника с высокой индуктивностью (величина и фазовый угол) за реле (в третьем квадранте) для прямой неисправности влияют на это расширение mho, которое может привести к избыточному или недостаточному радиусу действия реле расстояния. Низкий ток короткого замыкания IBR, как показано на рис. 1, появляется как источник с высоким импедансом за реле для прямой неисправности, что, в свою очередь, значительно расширяет круг mho. Поскольку импеданс источника зависит от системы управления IBR, расширение mho может быть где угодно на плоскости R-X — не обязательно за реле в третьем квадранте для прямой неисправности — угрожая надежности защиты. Неоднородное соотношение фазового угла между импедансами IBR и удаленного источника отрицательно влияет на надежность дистанционного реле при несимметричном коротком замыкании с участием сопротивлений короткого замыкания. Самое главное, работа дистанционного реле контролируется некоторым минимальным фазным током. Если выходной ток IBR упадет ниже этого минимального значения до встроенной или преднамеренно добавленной временной задержки координации, которая требуется реле для срабатывания, реле не сработает. В зависимости от погодных условий, IBR может не иметь достаточного количества подключенных блоков, т. е. работать с низкой производительностью до возникновения неисправности. По сути, отсутствие достаточного контрольного тока представляет собой риск для надежности дистанционных реле на линии, соединяющей IBR.

Резервная защита от пониженного напряжения

Межфазная защита от пониженного напряжения может быть предусмотрена в качестве резервной защиты от риска того, что реле межфазного расстояния не сработает на клемме линии, где устройства IBR являются источником короткого замыкания. Эта защита предназначена для обхода самых медленных ошибок сброса в соседних цепях. Кроме того, защита от пониженного напряжения должна соответствовать требованиям межсетевого энергоснабжения при низком напряжении и другим применимым нормативным стандартам. На рис. 7 с использованием низковольтного режима работы крупной канадской энергосистемы и недавно утвержденного стандарта PRC-024-01 Североамериканской корпорации по обеспечению надежности электроснабжения (NERC) показаны запрещенные и разрешенные зоны срабатывания (уставки и временные задержки), используемые утилита для резервной защиты от пониженного напряжения.

Исправление кода сети

В дополнение к низковольтному проезду, как показано на рис. 7, мировые коммунальные предприятия вводят новые требования правил сети для подключения объектов IBR. На Рисунке 8 приведен пример требования динамической поддержки напряжения, когда IBR требуется для подачи или поглощения реактивного тока прямой последовательности для поддержки сети во время кратковременного снижения или повышения напряжения. Способность подавать реактивный ток прямой последовательности имитирует характеристику импеданса индуктивного источника IBR, аналогичную обычной синхронной генерации, во время неисправностей и повышает надежность дистанционного реле mho.

За исключением недавно введенного в Германии нового стандарта электросети VDE-AR-N 4130, ни у одной другой энергосистемы нет требования относительно подачи тока обратной последовательности. Следовательно, производители ИБР, как правило, в своих современных конструкциях систем управления подавляют ток обратной последовательности, который угрожает надежности защиты линии, т. е. ее способности адекватно защищать линию во время несимметричных замыканий, как показано на примерах, представленных ранее. Требование подачи реактивного тока обратной последовательности, пропорциональное асимметрии напряжения обратной последовательности, как показано на рисунке 9., повысит надежность работы системы защиты от токов короткого замыкания от ИБР при несимметричных замыканиях.

Кроме того, системе управления IBR требуется время, чтобы измерить понижение напряжения или дисбаланс, чтобы отреагировать путем подачи реактивного тока прямой или обратной последовательности и установить требуемый уровень. Эта временная задержка составляет один или два цикла или до максимальной задержки, разрешенной правилами сети. Переходная характеристика IBR в течение этого времени может отрицательно сказаться на надежности системы защиты высокоскоростной линии.

Защита линии с поддержкой связи

Несмотря на неопределенность влияния короткого замыкания от оборудования IBR, дифференциальные реле обеспечивают надежную защиту фазы и замыкания на землю, пока одна из клемм линии подключена к сильному источнику сети. Эта защита работает по векторной сумме полного тока в линии. Сетевой источник обеспечивает достаточно высокий ток короткого замыкания для надежной защиты, даже когда подача короткого замыкания от IBR ограничена его системой управления.

Надежность схемы отключения передачи с допустимым превышением (POTT) также может быть обеспечена некоторыми элементарными мерами безопасности в приложении с IBR на одном из двух терминалов. В схемах POTT для высокоскоростного обнаружения замыкания фазы используются дистанционные реле. Использование дистанционных реле на терминале IBR может создать угрозу надежности, которую можно устранить с помощью функции эхо-логики. Опять же, до тех пор, пока источник сети силен, и дистанционное реле обнаруживает внутреннюю неисправность линии, оно будет срабатывать при возврате эхо-сигнала, даже если дистанционное реле на слабом IBR не сможет обнаружить неисправность.

Все средства защиты линий связи требуют локального резервного копирования на случай непредвиденных обстоятельств отказа телезащиты. Межфазная защита от понижения напряжения с задержкой по времени и защита от сверхтока нулевой последовательности с обратнозависимой выдержкой времени, управляемая защитой от поляризации нулевой последовательности, могут быть включены в качестве локальных резервных копий.

IBR с последовательно компенсированной линией передачи Взаимодействие

В отличие от традиционного подсинхронного резонанса (SSR) между валом турбины синхронного генератора и линией передачи с последовательной компенсацией, системы управления IBR, в частности, ветрогенераторы типа III, могут взаимодействовать с линией передачи с последовательной компенсацией для создания нового типа явлений субсинхронных колебаний, которые часто конкретно классифицируются как субсинхронное управляющее взаимодействие (SSCI).

Описание системы: На рис. 10 показана конфигурация сети передачи, в которой в 2017 г. произошли два события SSCI в системе передачи AEP, одно из которых обсуждается здесь.

Анализ событий: В событии 1 станции 3 и 4 были радиально соединены с остальной частью системы электропередачи через последовательную компенсированную линию электропередачи 345 кВ между станцией 3 и станцией 4 после линии между станцией 4 и станцией 5. был сбит с толку.

На рис. 11 показаны линейное напряжение и ток, зарегистрированные линейным реле на станции 4 во время колебаний. Спектральный анализ линейного тока во время колебаний показал, что частота подсинхронных колебаний составляет около 25,6 Гц, а величина составляющей подсинхронной частоты почти в два раза больше, чем составляющая основной частоты (60 Гц). Колебания прекратились после того, как завод 3 и завод 4 были отключены от системы передачи системами защиты завода.

Извлеченные уроки: Нежелательное воздействие SSCI на оборудование энергосистемы и работу системы включало быстрое возрастание напряжения и силы тока, которые могли повредить первичное оборудование системы, включая последовательные батареи конденсаторов, валы турбин синхронных генераторов, силовые трансформаторы и т. д. Поскольку большинство реле работают на величинах основной частоты, обычные реле могут недостаточно быстро реагировать на ток и напряжение со значительной субсинхронной составляющей и, следовательно, для защиты оборудования энергосистемы. Защитная релейная защита, такая как защита трансформатора, может работать неправильно при наличии чрезмерных субсинхронных гармонических составляющих. Хотя SSCI является относительно локальным явлением в энергосистеме, задержка устранения или смягчения колебаний может привести к распространению колебаний по энергосистеме, повлиять на соседние блоки генерации, включая блоки на основе инверторов и традиционные синхронные блоки выработки электроэнергии, и создать нежелательный каскадный эффект для мощности. система.

Для смягчения и/или защиты системы от проблем SSCI, связанных с IBR, теперь доступны современные ретрансляторы SSR. Определение настроек защиты требует обширного анализа, который может включать комбинацию анализа собственных значений, частотных сканирований и моделирования электромагнитных переходных процессов.

Выводы: Реакция ИБР на симметричные и несимметричные короткие замыкания может существенно отличаться от реакции обычных синхронных генераторов. Традиционные схемы защиты, которые в значительной степени основаны на большой величине и высокой индуктивности тока короткого замыкания от обычного синхронного генератора, могут не обеспечивать надежную защиту при работе на регулируемом токе, подаваемом IBR. Некоторые контрмеры, перечисленные ниже, могут быть использованы для преодоления риска для существующих систем защиты, работающих в районе с большим присутствием IBR:

• Максимальный ток нулевой последовательности на землю и/или направленная защита могут быть применены в качестве надежной защиты от замыканий на землю, когда IBR подключен через трансформатор, который является источником тока нулевой последовательности смягчается за счет принуждения поставщиков ИБР к построению своих систем для подачи токов прямой и обратной последовательности при коротких замыканиях
• Дифференциал линейного тока является надежной защитой, но требует высококачественных каналов телезащиты
• Схема POTT с эхо-логикой может преодолеть риски надежности, создаваемые устройством ИБР
• Можно использовать резервную защиту от пониженного напряжения, расположенную на линейном терминале на объекте ИБР
• Режимы системы управления ИБР могут возбуждать подсинхронные резонансы в линиях с последовательной компенсацией , особенно когда линия с последовательной конденсаторной компенсацией становится радиально соединенной с устройством IBR. Планировщикам систем необходимо провести тщательную оценку этого риска и потребовать индивидуальной или специальной защиты

Биография:

Мукеш Нагпал — старший член и выдающийся лектор IEEE Power and Energy Society, адъюнкт-профессор Университета Британской Колумбии, Ванкувер (Британская Колумбия), профессиональный инженер в провинции Британская Колумбия и научный сотрудник инженеров Канады. В настоящее время он является главным инженером/менеджером отдела планирования защиты и контроля компании BC Hydro. Он имеет около 34 лет опыта в области исследований в области электроэнергетики и защиты энергосистем. Он опубликовал около 50 статей, в том числе две лучшие статьи IEEE-PES. В 2016 году доктор Нагпал получил высший инженерный орден БК – Р.А. Мемориальная премия Маклахлана — за выдающееся лидерство в разработке практических способов подключения возобновляемых источников энергии к сети и улучшения системы электроснабжения в отрасли. В 2016 году он получил награду «Выдающийся инженер» от секции IEEE-PES в Ванкувере. Д-р Нагпал также является лауреатом многих наград BC Hydro за выдающиеся достижения: 2017/18 — «Прочное наследие», «Инновации 2017, 2013 и 2012», награды «Безопасность за счет дизайна» 2013 года и награды «Наставничество» 2007 года.

PSRC WG 13:

Председатель — Мукеш Нагпал,

Вице -председатель — Майк Дженсен,

Секретарь — Майкл Хиггинсон

PSRWG 13 Члена , Дуэйн Бьюкенен, Ритвик Чоудхури, Джеймс Дитон,

Рэнди Кунико, Алла Деронджа, Руи Фан, Евангелиос Фарантатос, Камаль Гарг, Янфэн Гонг, Фрэнк Готте, Жан-Франсуа Аш, Али Хушияр, Аддис Кифле, Хиллмон Ладнер, Брюс Магрудер, Джеззе Мартинес, Дэвид Моррисси, Криш Нарендра, Эндрю Нгуен, Маниш Патель, Нуван Перера, Джо Перес, Дэн Рекерд, Джон Сьюз, Джим ван де Лигт, Амин Замани

Схема защиты от электростатического разряда со схемой таймера кольцевого генератора

Настоящее изобретение направлено на защиту интегральных схем от электростатического разряда. Более конкретно, настоящее изобретение направлено на схему таймера для схемы защиты от электростатического разряда.

Как известно, накопление статического заряда может привести к возникновению чрезвычайно высокого напряжения вблизи интегральной схемы (ИС). Электростатический разряд (ESD) относится к явлению электрического разряда большой силы в течение короткого времени в результате накопления статического заряда на конкретном корпусе ИС или на находящемся поблизости человеке, который держит этот конкретный корпус ИС. Электростатический разряд представляет собой серьезную проблему для полупроводниковых устройств, поскольку он может разрушить всю ИС. Поскольку электростатические разряды часто происходят в кремниевых цепях, подключенных к клеммам корпуса, разработчики схем сосредоточили свои усилия на разработке адекватных механизмов защиты для этих чувствительных цепей.

В идеале схема защиты от электростатического разряда должна быть в состоянии защитить ИС от любого мыслимого статического разряда путем неразрушающего прохождения больших токов через путь с низким импедансом за короткое время.

Одним из методов защиты компонентов (например, транзисторов, неактивных устройств и т. д.) интегральной схемы от электростатического разряда (ЭСР) является добавление схемы, предназначенной для поглощения или снятия заряда, связанного с событием электростатического разряда. Например, широкое фиксирующее устройство (например, транзистор, имеющий ширину, достаточную для отвода заряда без создания повреждающей плотности тока) может быть размещено параллельно или последовательно с защищаемой частью интегральной схемы. Из-за ширины зажимного устройства оно может поглотить заряд, связанный с устройством ESD, и смягчить высокие уровни напряжения, которые могут возникнуть в противном случае.

Однако по мере совершенствования производственных технологий длина канала транзисторов обычно уменьшается, а оксиды затвора истончаются, что, в свою очередь, может увеличить утечку транзисторов. Следовательно, фиксирующие устройства могут стать значительным источником тока утечки во время работы интегральной схемы. Таким образом, существует постоянная потребность в более эффективных способах защиты от заряда интегральной схемы с уменьшенными токами утечки.

Лучшее понимание настоящего изобретения станет очевидным из следующего подробного описания примерных вариантов осуществления и формулы изобретения при чтении вместе с прилагаемыми чертежами, которые составляют часть раскрытия настоящего изобретения. Хотя нижеследующее письменное и проиллюстрированное раскрытие сосредоточено на раскрытии примерных вариантов осуществления изобретения, следует четко понимать, что то же самое приведено только в качестве иллюстрации и примера и что изобретение ими не ограничивается.

Нижеследующее представляет собой краткое описание чертежей, на которых одинаковые ссылочные позиции обозначают одинаковые элементы и на которых:

РИС. 1 представляет собой блок-схему интегральной схемы в соответствии с одной компоновкой;

РИС. 2 — принципиальная схема зажима источника питания согласно одной компоновке;

РИС. 3 — принципиальная схема толерантного к напряжению зажима источника питания в соответствии с одной компоновкой;

РИС. 4А представляет собой принципиальную схему RC-таймера в соответствии с одной компоновкой;

РИС. 4В представляет собой принципиальную схему зажима источника питания в соответствии с одной компоновкой;

РИС. 5 представляет собой принципиальную схему зажима источника питания ESD, использующего схему таймера кольцевого генератора согласно примерному варианту осуществления настоящего изобретения;

РИС. 6 иллюстрирует схему JK-триггера для использования в качестве двоичного счетчика;

РИС. 7 иллюстрирует схему T-триггера для использования в качестве двоичного счетчика;

РИС. 8 — принципиальная схема схемы фиксатора, имеющей PMOS-транзистор с многослойным затвором в соответствии с одной компоновкой; и

РИС. Фиг.9 представляет собой принципиальную схему схемы фиксации, содержащей PMOS-транзистор с многослойным затвором и схему таймера кольцевого генератора, в соответствии с примерным вариантом осуществления настоящего изобретения.

В последующем подробном описании одинаковые ссылочные номера и символы могут использоваться для обозначения идентичных, соответствующих или подобных компонентов на различных чертежах. Что касается описания любых сигналов синхронизации, термины ВЫСОКИЙ и НИЗКИЙ могут использоваться в предполагаемом общем смысле. В частности, варианты осуществления изобретения не ограничены проиллюстрированными/описанными сигналами, но могут быть реализованы с полной/частичной инверсией любого из сигналов путем простого изменения логики. Кроме того, известные соединения питания/земли с интегральными схемами (ИС) и другими компонентами могут быть не показаны на фиг. для простоты иллюстрации и обсуждения, а также для того, чтобы не затенять изобретение.

РИС. 1 представлена ​​блок-схема интегральной схемы 10 , которая имеет входное соединение 20 источника напряжения для получения внешнего высокого напряжения питания от схемы 30 питания. Схема защиты от электростатического разряда 40 предназначена для защиты внутренней схемы 50 , предназначенной для выполнения заданной функции, от электростатического разряда. Интегральная схема 10 может представлять собой интегральную схему любого типа, на которую подается напряжение питания, включая, помимо прочего, процессоры, контроллеры, запоминающие устройства и специализированные интегральные схемы (ASIC).

РИС. 2 представляет собой принципиальную схему схемы, использующей RC-таймер в соответствии с одной компоновкой. Возможны и другие договоренности. ИНЖИР. 2 включает в себя компоновку схемы фиксации источника питания, которая может использоваться в ИС в качестве одного элемента сети схемы для снижения вероятности катастрофического повреждения, которое может произойти из-за события электростатического разряда (ЭСР). Такие события хорошо известны в данной области техники и могут возникать, например, в результате разряда электрически заряженного тела в ИС. В этой схеме RC-таймер может включать в себя конденсатор 190 , резистор 195 и p-канальный транзистор 180 . Такая цепь может быть соединена между клеммой источника питания 110 и землей.

Транзистор 180 может функционировать как сопротивление для RC-таймера и может иметь сопротивление в мегаомном диапазоне. При нормальной работе, как только конденсатор 190 зарядится до напряжения, существенно превышающего пороговое значение инвертора (образованного транзисторами 160 и 170 ), инвертор может «отключиться». Для этой конкретной конструкции этот инвертор можно назвать первой ступенью привода для устройства 120 стока тока. В этом контексте отключение такого инвертора может привести к изменению состояний такого инвертора. Для этого сценария, например, инвертор может перейти от установления напряжения, подаваемого на клемму 110 через транзистор 160 , к утверждению земли через транзистор 170 на затворах транзисторов 9.0129 140 и 150 , которые вместе образуют второй инвертор. Второй инвертор можно назвать вторым каскадом привода для устройства , 120, приема тока (или транзистора, принимающего ток). Аналогичным образом, напряжение, установленное на клемме 110 источника питания, может быть установлено на затворе транзистора (т. е. устройства 120 приема тока) через транзистор 140 , тем самым отключая устройство 120 приема тока. . Конденсатор 130 может быть подключен между затвором токоприемника 120 и землей. Для этой конкретной схемы до тех пор, пока описанная выше последовательность не будет завершена, клемма источника питания 110 может быть заземлена.

Как правило, при таком расположении время, необходимое для зарядки RC-таймера, «отключения» двух инверторов и выключения транзистора, потребляющего ток, может иметь продолжительность, которая не приведет к физическому повреждению, например, металлические линии, используемые для распределения питания в таких ИС. Однако время, необходимое для такой последовательности, обычно может быть больше, чем продолжительность большинства событий электростатического разряда. Кроме того, поскольку такие схемы предназначены для выключения устройства, потребляющего ток, через определенное время во время типичной работы, они обычно позволяют схемам, в которых они используются, нормально работать после выключения устройства, потребляющего ток, обычно в течение времени продолжительностью несколько микросекунд.

Специалистам в данной области техники понятно, что во время электростатического разряда отключение инверторов и выключение транзистора, потребляющего ток, также может быть основано, по крайней мере частично, на более высоком напряжении, подаваемом на клемму источника питания 110 связанных с таким событием. Такая ситуация обычно может приводить к тому, что токосъемное устройство (а именно, транзистор) , 120, остается включенным во время такого события электростатического разряда, как это желательно. Эти характеристики такого зажима источника питания могут позволить использовать такую ​​схему для защиты других элементов схемы от потенциального повреждения или разрушения в результате тока и/или напряжения в случае электростатического разряда. В этом отношении такая схема может шунтировать ток между клеммой 9 источника питания0129 110 и заземление во время такого события ESD.

Кроме того, ИС могут изготавливаться с использованием различных процессов производства полупроводников в сочетании друг с другом. В этой ситуации эти ИС могут использовать различные напряжения питания. В связи с этим, в то время как одна ИС может быть изготовлена ​​ 20 с использованием процесса генерирования тока, другая ИС может быть изготовлена ​​с использованием более старого процесса и использовать более высокое напряжение питания. В этом отношении одним из методов, который может быть использован в такой ситуации, является использование схемы, устойчивой к напряжению.

РИС. 3 представляет собой принципиальную схему толерантного к напряжению зажима источника питания в соответствии с одной компоновкой. Возможны и другие договоренности. Для этой конкретной схемы схема спроектирована так, чтобы быть «устойчивой к напряжению» за счет использования, например, многослойных токоотводящих устройств 210 и 215 (или токоотводящих транзисторов). Точно так же в этом отношении RC-таймер для этого устройства является «сложенным» или «ступенчатым». Первый «каскад» RC-таймера включает p-канальный транзистор 245 и конденсатор 250 , а второй каскад включает p-канальный транзистор 280 , конденсатор 285 и резистор 295 . Специалисту в данной области техники будет понятно, что такая компоновка может действовать как делитель и позволяет схеме «выдерживать» сигналы от ИС, использующей более высокое напряжение питания, что может быть связано с ИС, изготовленными по технологии предыдущего поколения.

Стадии RC-таймера на РИС. 3, и связанные с ними схемы управления, такие как, например, три инвертора (образованные транзисторами 9).0129 235 и 240 ; транзисторы 225 и 230 ; и транзисторы 270 и 275 ) могут выключать устройства 210 и стока тока и 215 (образованные наложенными друг на друга p-канальными транзисторами) по истечении времени порядка микросекунд. Аналогичным образом, во время электростатического разряда каскады RC-таймера и связанные с ними схемы управления могут позволить устройствам , 210, и , потребляющим ток, и 215, оставаться включенными, чтобы шунтировать ток от такого события между клеммой 9 источника питания. 0129 205 и заземление. Следовательно, толерантный к напряжению зажим источника питания может обеспечить нормальную работу ИС после того, как токоотводящие устройства 210 и 215 будут отключены за счет использования ступеней RC-таймера и связанных с ними схем управления, а также предоставления связанных преимуществ. защиты от электростатических разрядов.

На функциональность схем, использующих RC-таймеры, могут отрицательно повлиять, как минимум, характеристики рассеяния затвора будущих поколений процессов производства полупроводников. В связи с этим, поскольку конденсаторы в ИС обычно включают оксид затвора, такая утечка может привести к тому, что схемы, в которых используются такие конденсаторы, такие как RC-таймеры, не будут работать должным образом. Например, для фиг. 2 расположение, если конденсатор 190 включает оксид затвора с утечкой порядка того, что обсуждалось ранее для будущих процессов, RC-таймер, включающий конденсатор 190 и транзистор 180 , может не заряжаться до напряжения, достаточно высокого для полного «отключения». инвертор (образован транзисторами 160 и 170 ). То есть инвертор может работать в линейной области и проводить ток между клеммой , 110, источника питания и землей. В такой ситуации инвертор (образованный транзисторами 140 и 150 ), могут, в свою очередь, работать в линейной области, что может привести к тому, что устройство 120 слива тока останется частично включенным, которое также находится в линейном режиме. Такая ситуация может быть невыгодной, поскольку нежелательная величина тока может проходить от клеммы источника питания 110 к земле. Этот ток, в свою очередь, может оказать неблагоприятное воздействие на схему, в которой используется такой фиксатор источника питания. Аналогичная ситуация может возникнуть из фиг. 3 цепь, по крайней мере частично, из-за такого тока утечки через конденсатор 250 , например. Следовательно, могут быть желательны альтернативные RC-таймеры.

РИС. 4А показан RC-таймер , 300, в соответствии с одной компоновкой. Возможны и другие договоренности. Эта конкретная компоновка RC-таймера включает в себя транзистор 302 , инвертор 303 , конденсатор 304 , резистор 305 и транзистор 301 . Подобным образом, как описано выше, транзистор 302 может действовать как резистор в мегаомном диапазоне для такого таймера. Однако транзистор 301 может быть транзистором с коротким каналом, имеющим существенно меньшее сопротивление, чем транзистор 302 . Следовательно, когда конденсатор 304 заряжается до напряжения, превышающего точку срабатывания инвертора 303 , этот инвертор может включить транзистор 301 , который, в свою очередь, может электрически соединить положительную пластину конденсатора 304. к клемме питания через транзистор 301 . Так как транзистор 301 имеет значительно более низкое сопротивление, чем транзистор 302 , поэтому он может обеспечивать лучшие переходные состояния инвертора 303 или, то есть, уменьшать вероятность того, что он будет работать в линейном режиме, как требуется. В этой ситуации ток через инвертор 303 может быть уменьшен, и, следовательно, любое усиление этого тока схемой, соединенной с таким RC-таймером, также может быть уменьшено.

РИС. 4B показывает зажим 9 источника питания.0129 307 по одной договоренности. Возможны и другие договоренности. В этом фиксаторе источника питания используется RC-таймер, аналогичный RC-таймеру , 300, , показанному на фиг. 4А. Для этой конкретной схемы RC-таймер включает в себя транзисторы 380 и 397 , конденсатор 390 и инвертор, образованный транзисторами 360 и 370 . Инвертор также можно использовать в качестве первой ступени привода для устройства потребления тока 320 (или токовый транзистор). Использование выходного напряжения инвертора для управления затвором транзистора 397 может быть выгодным, поскольку может уменьшить количество схем. Как обсуждалось ранее в отношении RC-таймера 300 , транзистор 397 может быть устройством с коротким каналом и может компенсировать утечку в конденсаторе 390 аналогично тому, как обсуждалось выше в отношении транзистора . 301 . В этом отношении, как только конденсатор 390 заряжается до напряжения, достаточного для отключения этого инвертора, инвертор может включить транзистор 397 , который, в свою очередь, может электрически соединить положительную пластину конденсатора 390 с клеммой источника питания . 310 через низкоомное сопротивление. Такая компоновка может уменьшить эффект утечки в RC-таймере и позволить устройству , 320, отвода тока отключаться в достаточной степени, чтобы это не могло повлиять на нормальную работу такой ИС.

При значительном токе затвора в тонких оксидах (0,13 мкм), включая оксид конденсатора RC-таймера, может использоваться схема фиксации. Если фиксация отсутствует, то конденсатор и полевой транзистор с длинным каналом могут стать делителем напряжения, в результате чего общий RC-узел (обозначенный как «TIMER» на фиг. 4B) установится в точке, слишком низкой для переворачивания инвертора. Инвертор должен перевернуться, чтобы достичь тайм-аута цепи.

Поскольку ток затвора зависит от толщины оксида, а в более продвинутых процессах он еще больше, необходимо тщательно моделировать схемы и тщательно исследовать углы процесса. Вышеописанные схемы могут иметь некоторые проблемы. Например, длинноканальное резистивное устройство PMOS, используемое в RC-таймере (показан как транзистор 9).0129 380 на РИС. 4В и размером 0,28/35 микрон) могут иметь практические ограничения по длине канала из-за собственного тока затвора. Очень длинные каналы могут оказаться бесполезными. Во-первых, резистивное устройство с длинным каналом (т. е. транзистор 380 ) должно подавать достаточный ток на конденсатор с утечкой, чтобы зарядить его до точки срабатывания инвертора (образованного транзисторами 160 и 170 ), таким образом ограничение длины канала. Во-вторых, сток-затвор устройства с длинным каналом (т. е. транзистора 9).0129 380 ) может начать течь на землю по мере того, как конденсатор 390 заряжается, лишая транзистор 380 тока стока и останавливая зарядку конденсатора 390 , и снова ограничивая полезную длину канала. В результате для устройства с длинным каналом, возможно, придется использовать гораздо более короткие каналы (<10 мкм), а результирующая постоянная времени для таймера может упасть ниже 1 микросекунды. Постоянная времени может быть меньше 100 наносекунд, что едва ли приемлемо для фиксации событий электростатического разряда в модели человеческого тела (HBM).

РИС. Фиг.5 представляет собой принципиальную схему фиксатора источника питания от электростатического разряда, использующего схему таймера кольцевого генератора согласно примерному варианту осуществления настоящего изобретения. Цепь таймера кольцевого генератора также может называться замыкающей схемой кольцевого генератора. Другие варианты осуществления и конфигурации также входят в объем настоящего изобретения. Зажим источника питания на фиг. 5 использует устройство с более коротким каналом (т. е. транзистор , 402, ), чем на фиг. 2 и имеет заземленный затвор с низким рабочим циклом, что достигается за счет использования схемы кольцевого генератора (RO). Схема кольцевого генератора может включать серию инверторов 412 , 416 , 418 , 420 , 422 , 424 , 426 , 428 , 430 , 432 , 434 , and a NAND gate 414 соединены последовательно. Серия инверторов действует как кольцевой генератор. Схема RO может принимать входной сигнал по сигнальной линии 411 к инвертору 412 . Сигнал может распространяться вокруг ряда инверторов и логического элемента НЕ-И 9.0129 414 , которые можно считать проходными воротами. Цепь RO может быть соединена сигнальными линиями 406 и 408 с вентилем НЕ-И 405 , который выводит сигнал через инвертор 404 и инвертор 403 на затвор транзистора 502 402. В этом примере схема RO представляет собой схему кольцевого генератора с одиннадцатью каскадами, образованную одиннадцатью инверторами, соединенными последовательно. Другое количество ступеней и конфигурации схемы обратного осмоса также входят в объем настоящего изобретения.

Заземление затвора транзистора 402 может вызвать импульс тока в конденсаторе 390 . Заземление может происходить на основе входов на вентиль И-НЕ 405 (по сигнальным линиям 406 и 408 ) от схемы кольцевого генератора. В частности, заземление может произойти, когда оба входа логического элемента И-НЕ 405 имеют ВЫСОКИЙ уровень. В этом примере сигнальная линия 406 может быть соединена с узлом между инвертором 418 и инвертор 420 , а сигнальная линия 408 может быть подключена к узлу между инвертором 420 и инвертором 422 . Заземление затвора транзистора 402 может происходить на очень короткое время один раз за полный цикл цепи кольцевого генератора. Это может произойти, когда инвертор 418 меняет состояние с ВЫСОКОГО на НИЗКОЕ. Таким образом, транзистор 402 (такой как резистивное устройство длиной 4 мкм) может иметь гораздо более высокое значение сопротивления, поскольку он имеет заземленный затвор.

Однако может потребоваться ослабление влияния тока затвора конденсатора 390 , поскольку слишком высокое эффективное сопротивление может не позволить зарядить конденсатор 390 до точки срабатывания инвертора (образованной транзисторы 360 и 370 ). Транзистор 402 может служить очень высокоомным, поэтому в RC-таймере можно использовать негерметичный толстый оксидный конденсатор. ИНЖИР. 5 показаны герметичные конденсаторы .390 и 440 изготовлены с использованием площади и краевой емкости полиметалла 1 . ИНЖИР. 5 также показан небольшой (4/4) конденсатор с тонким затвором с утечкой 450 , который может увеличить емкость и сбалансировать продолжающуюся утечку из инвертора (образованную транзисторами 360 и 370 ).

В одном примере схема зажима обратного осмоса может иметь ширину 68 мкм и высоту 47 мкм и может быть построена с шириной фиксирующего полевого транзистора 2000 мкм. Цепь зажима RO может быть сделана половинного размера на тестовой микросхеме. Другие размеры также входят в объем настоящего изобретения.

Там, где схема зажима RO, показанная на РИС. 5 изготовлен с использованием процесса 0,13 мкм, схема зажима RO может быть оптимизирована, чтобы иметь время выключения 600 нс, по сравнению с невыгодными схемами, имеющими время выключения 150 нс. Таким образом, схема зажима обратного осмоса может быть спроектирована так, чтобы выключаться намного ближе к желаемому времени.

Цепь фиксации RO подает импульс с низким коэффициентом заполнения на затвор транзистора 402 (т. е. длинноканального PMOS-устройства). Импульс с низким коэффициентом заполнения может быть достигнут вентилем И-НЕ 9.0129 405 срабатывание один раз через каждые два раза, когда сигнал распространяется по цепи фиксации обратного осмоса. Цепь RO может быть преднамеренно сделана медленнее за счет использования устройств с более длинным каналом для инверторов RO. Цикл возбуждения может быть дополнительно сокращен за счет использования каналов длиной 1,5 мкм в инверторах 418 и 420 (которые управляют сигнальными линиями 406 и 408 до логического элемента И-НЕ 405 ) и использования каналов 2 мкм. для остальных инверторов RO. Таким образом, транзистор 402 может иметь высокое эффективное сопротивление из-за того, что его затвор работает в импульсном режиме, сопротивление прямо пропорционально количеству каскадов в RO и, следовательно, пропорционально площади, используемой для схемы RO. Соответственно, постоянная времени схемы запуска может масштабироваться пропорционально площади, используемой для схемы RO.

Для импульса с очень низкой скважностью на затворе (PMOS) эффективность схемы может быть увеличена таким образом, чтобы площадь росла с логарифмическим значением желаемой постоянной времени, а не линейно росла со временем. Это можно сделать, используя схемы счетчиков, следующие минимальной (например, 5 каскадов) схеме обратного осмоса для создания базового генератора. Например, двоичный счетчик с восемью вентилями И-НЕ и инвертором на каждом каскаде может уменьшить частоту обратного осмоса в 2 раза на каждый каскад.

РИС. 6 представляет собой принципиальную схему, показывающую схемы JK-триггеров, сконфигурированные как T-триггер (переключатель) (J=K=1), так что вход RO на фиг. 7 (при CLK=T) делится на два при появлении в Q или Q#. Эта или подобная конфигурация может использоваться вместо каскадов инвертора схемы таймера обратного осмоса. Возможны и другие договоренности.

РИС. 7 представляет собой принципиальную схему, показывающую три схемы T-триггера, соединенные каскадом для формирования двоичного счетчика с выходным сигналом, формирующим импульс на сигнальных линиях 9.0129 406 и 408 на фиг. 5. Эту или аналогичную конфигурацию можно использовать вместо инверторных каскадов схемы таймера обратного осмоса. Каждая схема T-триггера может быть почти такого же размера, как схема RO с одиннадцатью каскадами, показанная на фиг. 5.

Однако схема счетчика может быть более выгодной, если используется несколько каскадов из-за экспоненциального роста времени между импульсами на конечном выходе. Это можно увидеть, сравнив область A, используемую схемой RO, и областью A, используемую схемами счетчика для данной схемы таймера. Как будет описано ниже, период времени T представляет собой время между импульсами затвора PMOS (например, затвор транзистора 402 ). Для простоты площадь А1 логического элемента И-НЕ (как на фиг. 5 и 6) может быть такой же, как площадь каскада инвертора обратного осмоса, что разумно, учитывая неминимальные длины каналов элементов схемы обратного осмоса.

Инвертор 412 и вентили И-НЕ 414 и 405 используются как в чистой обратноосмотической схеме (например, на рис. 5), так и в обратном обратном осмыслении (с использованием схем, аналогичных рис. 6 и рис. 7). ). Как в чисто RO-схеме, так и в встречной RO-схеме длина выходного импульса может быть установлена ​​задержкой инвертора размером с инвертор 420 на РИС. 6, так что рабочий цикл зависит от временной задержки T между импульсами. Площадь A может быть оценена как функция T как для чистой RO-схемы, так и для счетчика RO-схемы.

Для чисто RO-схемы временная задержка T зависит от количества каскадов кольцевого генератора, имеющего среднюю временную задержку t ₁ . На фиг. 5 импульс может возникать каждый период времени 22t ₁ , поэтому для RO с q стадиями (q должно быть нечетным) T=2qt ₁ . Это может быть достигнуто за счет площади A=(q-1)A1. Поэтому

А⁡(Т)=(Т2⁢⁢t1-1)⁢А1.
Как видно, площадь A (T) для чистой схемы обратного осмоса линейно растет с желаемой временной задержкой T, как и ожидалось.

Для схемы обратного обратного осмоса счетчика минимальная 5-ступенчатая схема обратного осмоса может иметь четыре инвертора помимо требуемой стадии НЕ-И (например, логический элемент НЕ-И 414 ). Период RO будет равен 10t ₁ , но он будет увеличен на 2 ⁿ , где n — количество стадий счетчика. Таким образом, T=10(2 ⁿ t ₁ ). При этом A=(4+9п)А1. Решение,

A⁡(T)=A1⁡(4+9⁢⁢log2⁡(T10⁢⁢t1)).
Эта область A (T) для схемы обратного чтения счетчика увеличивается как логарифм T, как и ожидалось.

Таким образом, если временная задержка, требующая нескольких стадий счетчика после RO, может иметь преимущество по площади перед использованием схемы RO счетчика из-за логарифмического масштабирования площади. Точка безубыточности может быть на n=3 стадиях схемы обратного обратного осмоса счетчика, где A=31A1 для схемы обратного осмоса счетчика и A=38A1 для примерно эквивалентной схемы чистого обратного осмоса, что дает экономию площади около 20%. Встречное преимущество за пределами точки безубыточности n=3 очевидно. Таким образом, счетчики могут быть полезным инструментом проектирования при реализации схемы фиксации обратного осмоса и могут быть интегрированы в задачи проектирования всей схемы.

Варианты осуществления настоящего изобретения также применимы к зажиму источника питания PMOS с допустимым высоким напряжением (т.е. напряжением, превышающим пределы тонких оксидов затвора). В этой конструкции устройства фиксации тонкого затвора и схема смещения могут быть объединены друг с другом, чтобы выдерживать напряжение; тем временем схема обеспечивает сильное управление затвором фиксирующих полевых транзисторов во время импульса электростатического разряда. Эти же самые высоковольтные клещи ESD также могут быть оснащены схемой смещения для низкого тока в режиме ожидания без нарушения функциональности.

Высоковольтные клещи ESD могут быть построены с одной RC-схемой таймера, несмотря на многоступенчатую многоступенчатую конструкцию. Схема таймера RO может работать так же, как и другие устройства таймера RC, и один блок может использоваться в многоуровневом высоковольтном зажиме ESD. Чтобы лучше это проиллюстрировать, на фиг. 8 будет сначала описана в отношении схемы таймера в соответствии с одной компоновкой, а затем фиг. 9 будет описана схема кольцевого генератора согласно примерному варианту осуществления настоящего изобретения. ИНЖИР. 3, как описано выше, представляет собой еще один пример компоновки толерантного к напряжению зажима источника питания.

РИС. 8 показана схема фиксации PMOS 600 для использования в схемах, устойчивых к высоким напряжениям, в соответствии с одной компоновкой. Возможны и другие договоренности. Цепь фиксатора включает переключаемую схему стока тока, включающую в себя многослойные PMOS-транзисторы 602 , 604 и 606 . Схема делителя напряжения зажима имеет PFET с диодной связью 608 , соединенный между источником питания и первым промежуточным узлом 614 . Второй PFET с диодной связью 610 соединен между первым промежуточным узлом 614 и вторым промежуточным узлом 616 . Третий PFET с диодной связью 612 подключен между вторым промежуточным узлом 616 и землей. Таким образом, потенциал источника питания можно разделить на два приведенных напряжения на узлах 614 и 616 , которые подходят для длительного воздействия на затвор одиночного транзистора.

Последовательно соединенные транзисторы 602 , 604 и 606 образуют переключаемую проводящую цепь между Hi-Vcc и землей. Эти транзисторы 602 , 604 и 606 могут быть включены, чтобы проводить ток, или один или все могут быть выключены, так что по существу ток не течет. Специалисту в данной области техники понятно, что некоторый очень небольшой ток может протекать из-за утечки или механизмов подпороговой проводимости, даже если транзисторы 602 , 604 и 606 по-прежнему считаются отключенными. PFET 602 , 604 и 606 могут быть размещены в одной и той же n-колодце, что обеспечивает минимальное расстояние между электродами затвора двух транзисторов.

Для достижения стабильного низкого тока утечки необходимо только выключить один из последовательно соединенных PFET 602 , 604 и 606 . Предпочтительно, чтобы транзистор, электрически соседний с узлом источника питания, был выключен, чтобы обеспечить низкий ток утечки в установившемся режиме. Это достигается, когда затвор транзистора 602 подтягивается практически до напряжения узла питания через инвертор 622 . Это может произойти, когда на входе инвертора 620 устанавливается высокий уровень, когда RC-схема таймера 618 стабилизируется. Цепь 618 таймера RC может включать в себя транзистор 640 и конденсатор 641 . Затвор транзистора 640 может быть соединен с первым промежуточным узлом 614 . Поскольку в схемах фиксации используются три полевых транзистора 602 , 604 and 606 , three pull-down devices or inverters 622 , 628 and 634 may be used to pull the gates of the PFETs 602 , 604 and 606 на землю. Схема работает по существу так же, как схема на фиг. 3. То есть, каждый PFET может иметь устройство понижения напряжения, активируемое схемой инвертора, питание которой переводится на высокое напряжение во время электростатического разряда.

Во время операций, не связанных с ESD, инвертор 622 выключает транзистор 602 . Во время электростатического разряда напряжение на Vcc повышается, а напряжения на затворах PFET 602 , 604 и 606 притягиваются к земле, так что полевой транзистор с несколькими затворами резко включается во время импульса электростатического разряда. . То есть, в ответ на увеличение напряжения на Vcc, RC-цепь таймера 618 удерживает вход инвертора 620 достаточно высокий, чтобы соединить выход инвертора с Vcc. В результате вход инвертора 622 подтягивается достаточно высоко (близко к Vcc), чтобы полностью соединить затвор транзистора 602 с первым промежуточным узлом 614 без падения Vt через инвертор 622 .

Когда вход инвертора 626 поддерживается практически постоянным с помощью RC-цепи таймера 624 , выход инвертора 626 подключен к Vcc через инвертор 620 . Цепь 624 таймера RC может включать в себя транзистор 642 и конденсатор 643 . Затвор транзистора 642 может быть соединен со вторым промежуточным узлом 616 . Таким образом, повышенные выходы инвертора 626 подтягивают затвор транзистора 628 к высокому напряжению. В результате напряжение затвора транзистора 628 становится достаточно высоким, чтобы полностью соединить первый промежуточный узел 9.0129 614 на второй промежуточный узел 616 без порогового падения напряжения (Vt) через транзистор 628 .

Аналогично, вход инвертора 632 может быть практически постоянным с помощью RC-схемы таймера 630 . Цепь 630 таймера RC может включать в себя транзистор 644 и конденсатор 645 . Затвор транзистора 644 может быть соединен с землей. Выход инвертора 9Таким образом, 0129 632 соединяется с Vcc через инверторы 626 и 620 . Таким образом, повышенный выход инвертора 632 подтягивает затвор транзистора 634 к высокому напряжению. В результате напряжение затвора транзистора 634 становится достаточно высоким, чтобы полностью соединить второй промежуточный узел 616 с землей без порогового падения напряжения (Vt) на транзисторе 628 .

Схема зажима PMOS с многослойным затвором 9Таким образом, 0129 600 соединяет затворы разрядных транзисторов 602 , 604 и 606 с землей подложки во время электростатического разряда. Когда затворы этих транзисторов полностью соединены с землей, путь разряда электростатического разряда может потреблять относительно большие токи. В течение более длительного периода времени RC-цепи таймера 618 , 624 и 630 заряжают конденсаторы 641 , 643 и 645 , чтобы перевернуть схемы инвертора и выключить транзисторы. 0129 602 , 604 и 606 .

РИС. 9 показана схема ограничения PMOS, имеющая схему таймера кольцевого генератора согласно примерному варианту осуществления настоящего изобретения. Другие варианты осуществления и конфигурации также входят в объем настоящего изобретения. Схема таймера обратного осмоса, показанная на фиг. 9 может соответствовать схеме таймера RO, показанной на фиг. 5, фиг. 9 показана схема фиксации с тремя пакетами, имеющая один RC-таймер , 648, . ИНЖИР. 9 используется устройство с более коротким каналом (т. е. транзистор 9).0129 702 ), имеющий вентиль, соединенный с узлом 614 , с низким рабочим циклом, который достигается за счет использования схемы обратного осмоса. Схема осциллятора кольца может включать в себя серию инверторов 712 , 716 , 718 , 720 , 722 , 724 , 726 , 728 , 726 , 728 , 726 , 728 , 726 . 734 и вентиль И-НЕ 714 , соединенные последовательно. Каждый из элементов цепи RO может быть соединен между Hi-Vcc и потенциалом узла 614 . Серия инверторов действует как схема обратного осмоса. Схема RO может принимать входной сигнал по сигнальной линии 711 к инвертору 712 . Цепь RO может быть соединена сигнальными линиями 706 и 708 с вентилем НЕ-И 705 , который выводит сигнал через инвертор 704 и инвертор 703 на затвор транзистора 5002 702. В этом примере схема RO представляет собой схему кольцевого генератора с одиннадцатью каскадами, образованную одиннадцатью инверторами, соединенными последовательно. Другое количество ступеней и конфигурации схемы обратного осмоса также входят в объем настоящего изобретения.

Когда затвор транзистора 702 достигает потенциала первого промежуточного узла 614 , импульс тока может быть получен на конденсаторе 740 и конденсаторе 750 . Затвор транзистора 702 может достигать потенциала узла 614 на основе входов в затвор И-НЕ 705 (по сигнальным линиям 706 и 708 ) от схемы кольцевого генератора. В этом примере сигнальная линия 706 может быть подключен к узлу между инвертором 718 и инвертором 720 , а сигнальная линия 708 может быть подключена к узлу между инвертором 720 и инвертором 722 . Затвор транзистора 702 может достичь потенциала узла 614 на очень короткое время один раз за полный цикл схемы кольцевого генератора. Это может произойти, когда инвертор 718 меняет состояние с ВЫСОКОГО на НИЗКОЕ. Таким образом, транзистор 702 (например, резистивное устройство длиной 4 м) может иметь гораздо более высокое значение сопротивления. ИНЖИР. 9 также показаны первый конденсатор 740 и второй конденсатор 750 , соединенные между транзистором 702 и первым промежуточным узлом 614 .

Варианты осуществления настоящего изобретения были описаны для усовершенствования RC-таймеров, используемых в зажимах ESD PMOS. Варианты осуществления настоящего изобретения могут использовать схемы, имеющие кольцевые генераторы и логические вентили, для создания быстрых импульсов с низким коэффициентом заполнения. Импульс может временно включить полевой транзистор с умеренной длиной канала (фактически резистор RC-таймера) и при этом может значительно увеличить эффективное сопротивление устройства. Это увеличение обратно пропорционально коэффициенту заполнения импульса. Рабочий цикл может быть дополнительно сокращен с эффективным использованием площади за счет использования счетных схем, площадь которых растет пропорционально логарифму желаемого периода времени. Эти методы могут быть распространены на таймеры в устойчивых к напряжению высоковольтных зажимах и объединены в усовершенствованные методы ограничения таймеров в таких устойчивых к напряжению зажимах одной цепью.

Таймеры на основе кольцевого генератора (RO) могут быть полезны в субмикронных КМОП-процессах со значительным током затвора. В этих технологиях длинноканальный PMOS FET, используемый в качестве резистивной подтяжки, становится проблематичным из-за тока затвора самого по себе и связанных с ним конденсаторов. Затворное устройство PMOS с более коротким каналом в сочетании с герметичным металлическим поликонденсатором может решить эту проблему.

До появления значительного тока затвора в субмикронной КМОП-технологии эти схемы, возможно, не были нужны для этого приложения, потому что не было особых трудностей с простыми RC-схемами таймера.

Варианты осуществления настоящего изобретения могут быть реализованы с различными изменениями и заменами проиллюстрированных вариантов осуществления. Например, конденсаторы, показанные как выполненные с PFET или NFET, также могут быть реализованы с другими конденсаторными структурами, которые могут быть изготовлены в процессах производства микроэлектроники, таких как конденсаторы металл-металл, поликремний-полисиликон или металл-полисиликон. Кроме того, инверторы относятся к схемам, которые принимают по меньшей мере один входной сигнал и создают по меньшей мере один выходной сигнал, при этом по меньшей мере один выходной сигнал переходит из первого состояния во второе состояние в ответ на первый переход по меньшей мере одного входного сигнала. и при этом выходной сигнал переходит из второго состояния в первое состояние в ответ на второй переход входного сигнала. Другие примеры инвертирующих схем включают вентили НЕ-И и вентили ИЛИ-НЕ (или их логическую эквивалентность).

В тех случаях, когда конкретные детали (например, схемы, блок-схемы) изложены для описания примерных вариантов осуществления изобретения, специалисту в данной области техники должно быть очевидно, что изобретение может быть реализовано на практике без или с изменением этих конкретных Детали. Наконец, должно быть очевидно, что для реализации вариантов осуществления настоящего изобретения могут использоваться различные комбинации проводных схем. То есть настоящее изобретение не ограничивается какой-либо конкретной комбинацией аппаратных средств.

Любая ссылка в описании на «один вариант осуществления», «вариант осуществления», «пример осуществления» и т. д. означает, что конкретный признак, структура или характеристика, описанные в связи с вариантом осуществления, включены по крайней мере в один вариант осуществления изобретение. Появление таких фраз в различных местах описания не обязательно относится к одному и тому же варианту осуществления. Кроме того, когда конкретный признак, структура или характеристика описывается в связи с каким-либо вариантом осуществления, считается, что в компетенцию специалиста в данной области техники входит осуществление такого признака, структуры или характеристики в связи с другими вариантами осуществления. варианты.

На этом описание примеров осуществления завершается. Хотя настоящее изобретение было описано со ссылкой на ряд его иллюстративных вариантов осуществления, следует понимать, что специалисты в данной области техники могут разработать множество других модификаций и вариантов осуществления, которые будут соответствовать духу и объему принципов настоящего изобретения. . В частности, возможны разумные вариации и модификации составных частей и/или компоновок рассматриваемого комбинированного устройства в пределах объема предшествующего раскрытия, чертежей и прилагаемой формулы изобретения без отклонения от сущности изобретения. Помимо вариаций и модификаций составных частей и/или компоновок, специалистам в данной области техники также будут очевидны альтернативные варианты использования.