Сварочный инвертор «MMA 200», устройство, ремонт.
Основным элементом простейшего сварочного аппарата является трансформатор, работающий на частоте 50 Гц и имеющий мощность несколько кВт. Поэтому его вес десятки килограмм, что не совсем удобно.
С появлением мощных высоковольтных транзисторов и диодов широкое распространение получили сварочные инверторы. Основные их достоинства: малые габариты, плавная регулировка сварочного тока, защита от перегрузки. Вес сварочного инвертора с током до 250 Ампер всего несколько килограмм.
Принцип работы сварочного инвертора понятен из ниже приведенной структурной схемы:
Переменное сетевое напряжение 220 В поступает на без трансформаторный выпрямитель и фильтр (1), который формирует постоянное напряжение 310 В. Это напряжение питает мощный выходной каскад (2). На вход этого мощного выходного каскада подаются импульсы частотой 40-70 кГц от генератора (3). Усиленные импульсы подаются на импульсный трансформатор (4) и далее на мощный выпрямитель (5) к которому подключены сварочные клеммы. Блок управления и защиты от перегрузки (6) осуществляет регулировку сварочного тока и защиту.
Так как инвертор работает на частотах 40-70 кГц и выше, а не на частоте 50 Гц, как обычный сварочник, габариты и вес его импульсного трансформатора в десятки раз меньше чем обычного сварочного трансформатора на 50 Гц. Да и наличие электронной схемы управления позволяет плавно регулировать сварочный ток и осуществлять эффективную защиту от перегрузок.
Рассмотрим конкретный пример.
Инвертор перестал варить. Вентилятор работает, индикатор светится, а дуга не появляется.
Такой тип инверторов довольно распространен. Эта модель называется «Gerrard MMA 200»
Удалось найти схему инвертора «ММА 250», которая оказалась очень похожа и существенно помогла в ремонте. Основное ее отличие от нужной схемы ММА 200:
- В выходном каскаде по 3 полевых транзистора , включенных параллельно, а у ММА 200 — по 2.
- Выходных импульсных трансформатора 3, а у ММА 200 — всего 2.
В остальном схема идентична.
Коротко о самой схеме.
В начале статьи приводится описание структурной схемы сварочного инвертора. Из этого описания понятно, что сварочный инвертор, это мощный импульсный блок питания с напряжением холостого хода около 55 В, что необходимо для возникновения сварочной дуги, а также, регулируемым током сварки, в данном случае, до 200 А. Генератор импульсов выполнен на микросхеме U2 типа SG3525AN, которая имеет два выхода для управления последующими усилителями. Сам генератор U2 управляется через операционный усилитель U1 типа СА 3140. По этой цепи осуществляется регулировка скважности импульсов генератора и таким образом величина выходного тока, устанавливаемая резистором регулировки тока, выведенным на переднюю панель.
С выхода генератора импульсы поступают на предварительный усилитель выполненный на биполярных транзисторах Q6 — Q9 и полевиках Q22 – Q24 работающих на трансформатор Т3. Этот трансформатор имеет 4 выходные обмотки которые через формирователи подают импульсы на 4 плеча выходного каскада собранного по мостовой схеме. В каждом плече в параллель стоят по два или по три мощных полевика. В схеме ММА 200 – по два, в схеме ММА – 250 – по три. В моем случае ММА – 200 стоят по два полевых транзистора типа K2837 (2SK2837).
C выходного каскада через трансформаторы Т5, Т6 мощные импульсы поступают на выпрямитель. Выпрямитель состоит из двух (ММА 200) или трех (ММА 250) схем двухполупериодных выпрямителей со средней точкой. Их выходы соединены параллельно.
С выхода выпрямителя через разъемы Х35 и Х26 подается сигнал обратной связи.
Также сигнал обратной связи с выходного каскада через токовый трансформатор Т1 подается на схему защиты от перегрузок, выполненную на тиристоре Q3 и транзисторах Q4 и Q5.
Выходной каскад питается от выпрямителя сетевого напряжения, собранного на диодном мосте VD70, конденсаторах С77-С79 и формирующего напряжение 310 В.
Для питания низковольтных цепей используется отдельный импульсный блок питания, выполненный на транзисторах Q25, Q26 и трансформаторе Т2. Этот блок питания формирует напряжение +25 В, из которого дополнительно через U10 формируется +12 В.
Вернемся к ремонту. После открывания корпуса визуальным осмотром был обнаружен подгоревший конденсатор 4,7 мкФ на 250 В.
Это один из конденсаторов, через которые подключаются выходные трансформаторы к выходному каскаду на полевиках.
Конденсатор был заменен, инвертор заработал. Все напряжения в норме. Через несколько дней инвертор снова перестал работать.
При детальном осмотре были обнаружены два разорванных резистора в цепи затворов выходных транзисторов. Их номинал 6,8 Ом, фактически они в обрыве.
Были проверены все восемь выходных полевых транзистора. Как упоминалось выше, они включены по два в каждом плече. Два плеча, т.е. четыре полевика, вышли из строя, их выводы накоротко соединены между собой. При таком дефекте высокое напряжение от цепей стока попадает в цепи затворов. Поэтому были проверены входные цепи. Там также обнаружены неисправные элементы. Это стабилитрон и диод в цепи формирования импульсов на входах выходных транзисторов.
Проверка производилась без выпаивания деталей путем сравнения сопротивлений между одинаковыми точками всех четырех формирователей импульсов.
Также были проверены все остальные цепи вплоть до выходных клемм.
При проверке выходных полевиков все они были выпаяны. Неисправных, как выше упоминалось, оказалось 4.
Первое включение делалось вообще без мощных полевых транзисторов. При этом включении была проверена исправность всех источников питания 310 В, 25 В, 12 В. Они в норме.
Точки проверки напряжений на схеме:
Проверка напряжения 25 В на плате:
Проверка напряжения 12 В на плате:
После этого были проверены импульсы на выходах генератора импульсов и на выходах формирователей.
Импульсы на выходе формирователей, перед мощными полевыми транзисторами:
Затем были проверены на утечку все выпрямительные диоды. Так как они включены в параллель и к выходу подключен резистор, сопротивление утечки было около 10 кОм. При проверке каждого отдельно взятого диода утечка более 1 мОм.
Далее было принято решение собрать выходной каскад на четырех полевых транзисторах, поставив в каждое плечо не по два, а по одному транзистору. Во-первых, риск выхода из строя выходных транзисторов хотя и минимизирован проверкой всех остальных цепей и работой источников питания, но все же после такой неисправности остается. К тому же, можно предположить, что если в плече по два транзистора, то выходной ток до 200 А (ММА 200), если по три транзистора, то выходной ток до 250 А, а если будет по одному транзистору, то ток вполне сможет достигать 80 А. Это значит, что при установке по одному транзистору в плечо, можно варить электродами до 2мм.
Первое контрольное кратковременное включение в режиме ХХ решено сделать через кипятильник на 2,2 кВт. Это может минимизировать последствия аварии, если все-таки какая-то неисправность была пропущена. При этом измерялось напряжение на клеммах:
Все работает нормально. Не проверенными оказались только цепи обратной связи и защиты. Но сигналы этих цепей появляются только при наличии выходного тока значительной величины.
Так как включение прошло нормально, напряжение на выходе также в пределах нормы, убираем последовательно включенный кипятильник и включаем сварку в сеть напрямую. Снова проверяем выходное напряжение. Оно немного выше и в пределах 55 В. Это вполне нормально.
Пробуем кратковременно варить, наблюдая при этом за работой схемы обратной связи. Результатом работы схемы обратной связи будет изменение длительности импульсов генератора, за которыми мы будем наблюдать на входах транзисторов выходных каскадов.
При изменении тока нагрузки они изменяются. Значит схема работает правильно.
А вот импульсы при наличии сварочной дуги. Видно, что их длительность изменилась:
Можно покупать недостающие выходные транзисторы и устанавливать на место.
Материал статьи продублирован на видео:
Источник
Сварочный инвертор «MMA 200», устройство, ремонт.
Показать панель управления
- Опубликовано: 17 окт 2016
- Коротко, с пояснениями, рассмотрено устройство сварочного инвертора и устранение конкретной неисправности.
Больше информации на radiomasterinfo.org.ua
Информация для тех, кто хочет освоить ремонт электроники, научиться пользоваться мультиметром, разобраться, что такое ток, напряжение, мощность, частота. Получить короткую и емкую информацию, что такое сопротивление, конденсатор, диод, транзистор, микросхема, принципиальная схема. На канале рассматриваются такие темы как автомобильная электроника, альтернативная энергетика, независимая
энергетика, ремонт телевизора, ремонт электроники своими руками.
— Плейлисты: thexvid.com/user/view_all_play.
— Подпишитесь: thexvid.com/channel/UCl1R.
Комментарии • 0
Здравствуйте. Как переделать мма в миг-маг gerrard 200 с регулировкой от 0 до 36 воль. Или на полуавтомат е другое напряжение?
Стоит такой аппарат покупать или нет для дома для семьи.
Сколько ампер в нагрузке аыдает
Здравствуйте откуда можно купить выходные трансформаторы. тут у меня есть подобный аппарат разобранный. там вообще выпаенны эти выходные два трансформатора. да ж не знаю модель их.
на Али смотрите , но дорого будет
Спасибо за ролик, главное что начали с общего устройства САИ теперь хоть знаю с чего начать.
привет. почему при каждом начале сварки летит полевой транзистор. поменял все тоже самое. rilon arc 200 профи
Возможно не работает схема ограничения тока. Можно подключить инвертор через ЛАТР, дать мощную нагрузку ( типа балластного резистора от старого сварочника), увеличивать питание от ЛАТРА и смотреть импульсы запуска оконечного каскада. В зависимости от нагрузки (подключена — отключена) должна меняться их длительность. Если этого не происходит, проверять цепь обратной связи начиная с токового трансформатора и далее по цепи до генератора.
Спасибо. Осень подробно и доходчиво.
Очень интересные и информативные видео, но сделайте что нибудь с осциллографом, самое интересное и не видать!
Спасибо за ролики !
Здравствуйте, можно ли переделать аппарат на 12в?
Здравствуйте, можно ли переделать аппарат на 12в?
Да читали мы эту статью:)
Видео хорошее, лайк, только у диода измеряется не сопротивление, а падение напряжения
Здравствуйте. Подскажите,
если не секрет. Предложили мне по дешёвке транзисторы Мосфеты IXFH44N50P.
Транзисторы оригинал корейского производителя. Можно ли их применить для
сварочных инверторов.( Я про сварочные на мосфетах)
И откуда берётся 12в на u 10 c u2? или наоборот с u10 поступает на U2?
@Radiomaster Info спасибо.
На трансформаторе Т2 и полевике Q26 собран импульсный блок питания, который с 310В делает 25В. Эти 25 Вольт поступают на КРЕНку U10 (7812) которая на выходе дает 12В. Эти 12В питают U2.
Помогите чайнику!! Аппарат такой же мма 200 Проблема появилась несколько дней назад, на корпусе сварки появилось напряжение, на минусовом проводе было 220 в но она работала! Сегодня разок чирканул электродом и на на выходе сейчас 0 в. По Вашему совету замерял напряжение 310 вольт есть, 25 вольт есть, а вот 12 нет. Подскажите пожалуйста Куда сразу обратить внимание? Осциллографа нет да и пользоваться им не умею.
@Radiomaster Info Я не исправность так и не нашел ( отдал на ремонт одному мастеру и он нашел, оказалось маленький резистор на обрыве и визуально по нем не скажешь, с его слов он так и не понял почему тот резистор перегорел))))))))))
Если на входе микросхемы 7812 есть 25в а на ее выходе нет, то возможно вышла из строя 7812. Но прежде чем ее менять нужно проверить все узлы которые от нее питаются (генератор U2 и т.д.), возможно там неисправность и замыкание.
Спасибочки за схему
Дак вы такой длинный провод залепили, на конденсатор, конечно наводка будет.
Первое видео по ремонту инвертора , порадоксально , но ничего пока не сломалось , но вот интересно стало вот что : появилось много инверторов по слишком смешным ценам , от 50$ ( Shtenli MMA-200 PRO) , неужели они так надежны?
Подскажите, где можно скачать схемы сварок в хорошем разрешении
Удачи Вам и вашим близким
Здравствуйте ! У меня такая проблема , при прикосновении электродом тут же выбивает защита причём не отключается пока не отключишь аппарат. Напряжение в норме там где Вы показывали , к сожалению оссцилографа нет. Аппарат Калибр 205 . Причём никогда не работал на земле , т.е. практически не видел пыли , а влаги тем более . И после каждого процесса сварки давал ему охлаждаться , а потом только выключал .
Уровень защиты перестроить за платой стоят 4 сопротив. По100 ом которые3 в паралель подкинь ещё одно не поможет ищи в шиме
Спасибо, молодец, мне это нужно, винтилятр работает на выходе ноль, попробую поискать причину
Лайки и подписка сразу, большое спасибо
Здравствуйте. Подскажите решение: инвертор такой же ZX7, 200 A на холостом ходу на выходе напряжение в норме, напряжение БП в норме, ток регулируется, на выходных ключах смещение в норме (5 В).При реальной работе удается продержать дугу не более 1-2 секунд, после этого аппарат уходит в защиту. Термодатчики отключил. Отключал разъем обратной связи — при этом аппарат уходит в защиту сразу же после касания электродом металла. Заменил плату, на которой стоит ШИМ-ка, перелопатил почти все элементы — результата нет.
Здравствуйте! Взорвался ШИМ на ММА205 профи, схему найти не могу. Не подскажете какой, а если можно схему. Заранее Спасибо!
Хороший ролик, говорите на понятном языке, объясняете по схеме как оно работает, теперь мине будет проще отремонтировать свой инвертор. Ещё раз спасибо автору ролика, и жаль, что я только щас увидел ваш ролик.
Здравствуйте. У вас есть данные по намотке трансформатора т3 гальванической развязки?
Источник