基于NE555方波脉冲发生器的设计及应用
摘要：为了进行铝合金脉冲MIG焊实验，将NB500晶闸管直流弧焊电源改造成脉冲电源，采用NE555时基集成电路，设计了频率、占空比、峰值和基值均可独立调节方波脉冲发生器。该方波脉冲发生器与NB500焊机原有控制电路相结合，系统工作稳定，实现了铝合金脉冲MIG焊接。
关键词：时基集成电路；脉冲发生器；弧焊电源；MIG焊接中图分类号：TN78234文献标识码：A文章编号：1004373X（2014）11013802Abstract：TheNB500ThyristorDCarcweldi
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gpowersupply；MIGweld0引言NB500气体保护焊机为晶闸管整流电源，其输出外特性为平特性即直流稳压电源，可用于MIG焊和CO2焊，但该电源没有脉冲输出功能。因此，本文以NE555时基集成电路为基础设计了方波脉冲发生器，取代原焊机中控制信号给定环节，采用给定信号变换方式将原焊机改造成一机多用，既可作为直流弧焊电源，又可作为脉冲弧焊电源，并成功用于铝合金脉冲MIG焊1。1方波脉冲发生器的设计设计的方波脉冲发生器的原理图如图1所示。由NE555构成的多谐振荡器23，在A点处输出电压波形为UA的锯齿波，如图2所示。其工作原理为：在接通电源后，电源UDD通过R1和Rp1对电容C1充电，当电容C1的电压充电到UC1≥2（3UDD）后，放电管导通，电容C1通过Rp1对地放电，UC1下降；当UC1下降到≤1（3UDD）后，放电管截止，电源UDD通过R1和Rp1对电容C1充电，使UC1从1（3UDD）上升到2（3UDD），如此反复，当UDD为15V时，在A点得到一电压UA在5～10V之间变化的锯齿波脉冲。该锯齿波下降沿宽度TL≈07C1Rp1，上升沿宽度TH≈07（R1Rp1）C1，因此，该锯齿波周期T≈THTL，即锯齿
f波频率fA≈144（R1Rp1）C1。当C1，R1大小确定后，锯齿波频率可以通过调节Rp1的大小来进行改变。由运算放大器LM358构成的比较器46，UA加至反相输入端，与同相输入端3脚的电压值UB相比较，在LM358的1脚点C处输出方波脉冲UC，该方波脉冲的生成原理如图2所示。当2脚的锯齿波电压UA高于3脚的电压UB时，在1脚处r