焊接回路電感

1.焊接回路內(nèi)的電感在0~0.2mH 變化時，對短路電流上升速度的影響特別顯著。短路電流增長速度應(yīng)與焊絲的最佳短路頻率相適應(yīng)。細焊絲熔化快，熔滴過渡的周期短，因此需要較大的di/dt； 粗焊絲熔化慢，熔滴過渡的周期長，則要求較小的di/dt。

2.焊接回路中加人電感后，電弧燃燒時間加長。在熔滴短路過渡的一個周期中，只有電弧燃燒期間，電弧的大部分熱量才能直接輸人工件，對熔深形成起主要作用。焊絲直徑較細時，由于需要較大的di/dt，焊接回路中加人的電感很小。這種情況下，在一個周期中短路過程結(jié)束后的電弧燃燒時間較短，從而減少了輸往工件的熱量，這有利于焊接薄板，但是對于較厚的板，由于母材熔化不足，可能會造成未焊透現(xiàn)象。另外，在實際生產(chǎn)環(huán)境中，焊接電纜比較長，常將一部分電纜盤繞起來。必須注意，這相當于在焊接回路中審人了一個附加電感，由于回路電感值的改變，使飛濺情況、母材熔深都會發(fā)生變化。

在用CO2氣體保護焊焊接薄板時，焊接規(guī)范一般采用比較小的，即較低的電弧電壓和較小的焊接電流，因此，熔滴呈短路過渡。主要的規(guī)范參數(shù)有：電弧電壓，焊接電流，焊接回路電感，焊接速度，氣體流量以及焊絲干伸長等。

1、電弧電壓及焊接電流。

電弧電壓是焊接規(guī)范中關(guān)鍵的一個參數(shù)。它的大小決定了電弧的長短，決定了熔滴的過渡形式。實現(xiàn)短路過渡的條件之一是保持較短的電弧長度。所以就焊接規(guī)范而言，短路過渡的一個重要特征是低電壓。

確定電弧電壓數(shù)值時，要考慮和焊接電流之間的匹配關(guān)系。在一定的焊絲直徑及焊接電流下，電弧電壓若過低，電弧引燃困難，焊接過程不穩(wěn)定。電弧電壓過高，則由短路過渡轉(zhuǎn)變成大顆粒的長弧過渡，焊接過程也不穩(wěn)定。

2、焊接回路電感。

焊接回路電感直接影響著短路電流的增長速度。因此，調(diào)節(jié)焊接回路電感，就可以調(diào)節(jié)短路電流的增長速度，從而控制電弧的燃燒時間，控制母材的熔深。

3、焊接速度。

焊接速度過快會引起焊縫兩側(cè)咬肉，焊接速度過慢則容易產(chǎn)生燒穿和焊縫組織粗大等缺陷，因此為了保證焊縫的質(zhì)量，需要選擇合適的焊接速度。

4、氣體流量。

在焊接電流較大，焊接速度較快，焊絲干伸長度較長以及在室外作業(yè)等情況下，氣體流量要適當加大，以使保護氣體有足夠的挺度，提高其抗干擾的能力。

焊接回路電感具有一定的感抗，起阻止電流變化的作用——阻交流通直流，阻高頻通低頻（濾波）。通過調(diào)節(jié)電感器可調(diào)節(jié)焊接電源的動特性、起弧電流波形以及電流達到穩(wěn)態(tài)值所需的時間，使焊接過程更加穩(wěn)定。例如，增大手工電弧焊電源的電感將增加電弧的穩(wěn)定性，并減少飛濺。

鐵心電感基本計算式

鐵心電感器線圈中通以交流電流后，所產(chǎn)生的磁通分為兩部分： 一部分是通過鐵心磁 路(包括在鐵心磁路中插入非磁性氣隙) 的主磁通，另一部分是通過線圈與鐵心柱間空隙 的漏磁通。根據(jù)電感的基本定義，我們將主磁通產(chǎn)生的電感稱為主電感

鐵心電感鐵心中無氣隙時的電感計算

鐵心電感器鐵心中無氣隙時，其漏電感可忽略不計，電感量按下式計算

N——線圈匝數(shù)；

鐵心交流磁導(dǎo)率

由此可見，正確地確定鐵心的磁導(dǎo)率是電感計算的基礎(chǔ)。

交流磁導(dǎo)率

鐵心電感鐵心中有氣隙時的電感計算

鐵心電感器中有氣隙時，當忽略其漏電感，其電感量按下式計算

當

當

考慮氣隙磁通擴散后，氣隙導(dǎo)磁面積

此時，在按式(3)計算電感或按式(5)計算有效磁導(dǎo)率時，將

鐵心電感大氣隙電感計算

當

1. 當忽略漏電感時的電感計算

2. 考慮漏電感影響時的電感計算

當漏電感不能忽略時，必須按以下公式計算漏電感

(1) 殼式或單線圈心式鐵心電感器(圖4) 漏電感按下式計算

N——電感器線圈匝數(shù)；

洛氏系數(shù)

線圈漏磁等效面積

(2) 雙線圈式鐵心電感器(圖5) 漏電感按下式計算

式中，

鐵心電感器的主電感

鐵心電感器的電感L為

1、電感是儲能元件，而磁珠是能量轉(zhuǎn)換（消耗）器件；

2、電感多用于電源濾波回路，磁珠多用于信號回路，用于EMC對策；

3、磁珠主要用于抑制電磁輻射干擾，而電感用于這方面則側(cè)重于抑制傳導(dǎo)性干擾，兩者都可用于處理EMC、EMI問題；EMI的兩個途徑，即：輻射和傳導(dǎo)，不同的途徑采用不同的抑制方法，前者用磁珠，后者用電感；

4、磁珠是用來吸收超高頻信號，象一些RF電路，PLL，振蕩電路，含超高頻存儲器電路（DDRSDRAM，RAMBUS等）都需要在電源輸入部分加磁珠，而電感是一種蓄能元件，用在LC振蕩電路，中低頻的濾波電路等，其應(yīng)用頻率范圍很少超過50MHZ；

5、電感一般用于電路的匹配和信號質(zhì)量的控制上，一般地的連接和電源的連接。在模擬地和數(shù)字地結(jié)合的地方用磁珠。對信號線也采用磁珠。

磁珠的大?。ù_切的說應(yīng)該是磁珠的特性曲線）取決于需要磁珠吸收的干擾波的頻率。磁珠就是阻高頻，對直流電阻低，對高頻電阻高。因為磁珠的單位是按照它在某一頻率產(chǎn)生的阻抗來標稱的，阻抗的單位也是歐姆。磁珠的datasheet上一般會附有頻率和阻抗的特性曲線圖。一般以100MHz為標準，比如2012B601，就是指在100MHz的時候磁珠的Impedance為600歐姆。