該電源采用IGBT器件和單端正激電路，工作頻率20kHz。電路原理如圖1所示。電源具有恒流閉環(huán)控制系統(tǒng)和可控的電子電抗器特性，以滿(mǎn)足CO2焊接過(guò)程的電流控制。通過(guò)輸出狀態(tài)判斷，進(jìn)行了變結(jié)構(gòu)控制。當(dāng)電源空載和輕載時(shí)，進(jìn)行脈寬控制，以提高電源的可靠性。當(dāng)短路時(shí)，焊接電流切換為峰值，保證重新燃??；當(dāng)弧長(zhǎng)波動(dòng)過(guò)大時(shí)，又切換為小電流維弧，在相對(duì)較大的送絲速度的作用下，恢復(fù)弧長(zhǎng)。

當(dāng)給定電流與送絲速度在一定范圍時(shí)，電弧穩(wěn)定而無(wú)短路過(guò)程，即自由過(guò)渡。當(dāng)送絲速度較大時(shí)，將產(chǎn)生不斷的燃弧、短路過(guò)程，即短路過(guò)渡。調(diào)節(jié)送絲速度，可得到不同的熔滴過(guò)渡形式，并改變電弧電壓工作點(diǎn)和短路過(guò)渡頻率。由于階梯特性很強(qiáng)的門(mén)限控制和約束作用，具有一定的自適應(yīng)特點(diǎn)。與平特性電源比較，避免了平特性對(duì)熔滴過(guò)渡的排斥作用，使電弧柔順，飛濺小。電流和送絲速度獨(dú)立調(diào)節(jié)，兩者的配合可以控制電弧狀態(tài)和焊縫成型。但是，這種方法仍存在明顯不足：當(dāng)送絲速度和焊槍高度波動(dòng)時(shí)，效果不盡理想，表現(xiàn)在兩方面，即自由過(guò)渡的電弧弧長(zhǎng)變化，短路過(guò)渡時(shí)短路頻率變化，從而影響過(guò)程穩(wěn)定性和焊接質(zhì)量。

圖 恒流型焊接逆變電源