目录

第一章 绪论 1

1。1 逆变焊接电源特点及发展 1

1。1。1 逆变焊接电源特点 1

1。1。2 逆变电源的发展 1

1。2 SMAW对焊接电源要求 2

1。2。1 外特性要求 2

1。2。2动态性要求 7

1。2。3调节特性要求 8

1。3 电力半导体器件简介 8

1。3。1全控型器件 8

1。3。2半控型器件 9

1。3。3WBG半导体器件的优势和研究意义 9

1。4 本文研究的主要内容 9

第二章 WBG半导体功率器件 11

2。1 WBG半导体材料 11

2。2 WBG半导体材料特点 11

2。3 SiC MOSFET物理特性 12

2。4 SiC MOSFET与Si IGBT可替代性讨论 13

2。4。1 导通特性的讨论 13

2。4。2 关断特性的讨论 14

2。4。3 热学特性讨论 15

2。5 本章小结 16

第三章 外特性控制电路设计 17

3。1 外特性控制原理 17

3。2 PWM控制电路设计 18

3。2。1 UC3846电流模式PWM控制器 19

3。2。2 基于UC3846的PWM控制电路 22

3。3 给定电路 25

3。4 电流采样电路 26

3。5 推力电流电路 26

3。6 比例积分调节器 27

3。7 保护及显示电路设计 27

3。8 本章小结 28

第四章 试验测试与分析 29

4。1 典型测试波形分析 29

4。2 逆变电源外特性测试分析 30

4。3 本章小结 32

结论 33

致谢 34

参 考 文 献 35

第一章 绪论

1。1 逆变焊接电源特点及发展

1978年世界上诞生第一台弧焊逆变电源，弧焊逆变电源迅速发展，它的使用范围与品种规格都在不断地增加和扩大，使弧焊逆变电源的发展迈入崭新的阶段。逆变焊接电源不仅质量轻，而且体积小，并且节能省材，由于工作频率高，响应速度很高，易于实现复杂的输出特性，改善焊接工艺，所以将来无论自动，半自动焊接设备，还是专用成套焊接设备的配套电源都必将更广泛地采用逆变焊接电源[1]。

1。1。1 逆变焊接电源特点

（1）高效节能：不仅功率因数高，而且减小了空载的损耗，电能的变换效率也提高了。

（2）电气工艺性能好：动特性、外特性都可以按不同的工艺要求来设计，容易实现焊机的自动化与智能化。逆变电源要求输出的电压动态响应快，稳态精度高等。