（3）结构性能好：重量轻且体积小，节约了大量的铜、铁等材料，制造、运输、使用都非常方便。

（4）适应性强：在30KHz的逆变焊接电源中能够将控制周期缩短为33µs，这样使得整机有很高的动态相响应，于是就可以进行高速控制。

1。1。2 逆变电源的发展 

（1）半导体开关元器件的发展

逆变器的核心器件是功率开关器件，对逆变电源的电路性能、设计都有很大影响。功率开关器件的不断发展和完善为逆变器的不断更新过提供了重要保证；功率器件的发展逐渐多样化，为开发各种特性、容量的逆变焊机提供了众多的选择。从电力半导体器件发展潮流，可以看出有两个趋势：一是向大容量、高频化方向发展；另一趋势是向集成、模块化和智能化迈进[2]。由于硅功率器件已经逐渐被限制，因此，SC功率器件逐渐走向世界舞台，可以预见，随着科学技术的不断进步，半导体器件在电子电力的发展过程中一直扮演着不可替代的角色。

（2）磁性材料发展

控制技术不断飞快发展，操作性能要求逐渐提高，许多行业的用电设备都不是直接使用公用交流电网提供的交流电作为电能源，而是通过各种形式对其进行变换，从而得到各自所需的电能形式。由于用电设备不同从而导致它们的频率、幅值、变化方式还有其稳定度也不尽相同，如不间断电源、通信电源、充电器、医用电源等，因此它们所使用的电能全都是通过整流和逆变组合电路对原始电能进行变换后得到的。高性能、小型化、数字化的逆变电源应用前景值得期待。

当然，磁性材料的选择肯定也是要考虑各个方面的，例如逆变电源的工作频率、逆变电源的结构设计以及成本，都必须根据具体情况做出合理的选择。非晶材料和微晶纳米材料其电阻率高、温度系数小、矫顽力小、损耗小，是高频变压器的理想材料。随着非晶和微晶合金性能的提高、成本的下降，它们将会在焊接逆变器中得到更加广泛的应用[3]。

（3）控制技术现状

在早期的控制电路研究中，多以分离元件构成，完成程序控制和PWM调节，但它们的抗干扰性能和控制的灵活性远远不能满足要求[4]。PWM的控制因为专用PWM集成模块的出现而变得更稳定、更可靠。而UC3846芯片不但有过流、过压和软启动等功能，还有电流PWM的功能，可以用它来实现电阻焊逆变电源的电流型控制，来弥补电压型控制的不足。电源技术具有较强的综合性，电源技术的基础是现代逆变技术。因为逆变电路的调节周期短，工作频率高，所以电源设备的动态特性非常好。同时，增强了系统的可靠性，加快了控制速度与对保护信号的反应。

微机在交流点焊控制方面已表现出非常强的灵活性以及其他一些优点。由于计算机的应用，使得硬件结构大大简化了，而且逆变焊机的稳定性也得到了有效提高。

1。2 SMAW对焊接电源要求

1。2。1 外特性要求

（1）弧焊电源—电弧系统稳定性分析

在焊接过程中，电弧作为负载，而弧焊电源为其提供电能，将二者所组成的系统成为电源—电弧系统，如图1-1所示。

图1-1电源-电弧系统电路的原理图

电源—电弧系统的稳定性应该从以下两个方面来分析：

当该系统没有受到外界干扰时，电弧能在给定电弧电压和焊接电流下保持较长时间连续放电，使其处于静态平衡状态。此时，应满足如下关系式：

式中Uf和If为电弧电压和焊接电流稳定值。论文网

为满足关系式（1-1），弧焊电源外特性工作曲线和电弧静特性工作曲线必须存在交点，如图1-2（a）所示，弧焊电源外特性工作曲线1和电弧静特性工作曲线2相交，其交点分别为和点。系统的静态稳定状态由该两个交点确定。然而在实际焊接过程中，因为存在着操作不当、工件表面不平整以及电网电压瞬态变化等外界干扰的现象，所以该系统的这种静态平衡很容易被打破。