該電源采用IGBT器件和單端正激電路，工作頻率20kHz。電路原理如圖1所示。電源具有恒流閉環(huán)控制系統(tǒng)和可控的電子電抗器特性，以滿足CO2焊接過程的電流控制。通過輸出狀態(tài)判斷，進(jìn)行了變結(jié)構(gòu)控制。當(dāng)電源空載和輕載時，進(jìn)行脈寬控制，以提高電源的可靠性。當(dāng)短路時，焊接電流切換為峰值，保證重新燃弧；當(dāng)弧長波動過大時，又切換為小電流維弧，在相對較大的送絲速度的作用下，恢復(fù)弧長。

當(dāng)給定電流與送絲速度在一定范圍時，電弧穩(wěn)定而無短路過程，即自由過渡。當(dāng)送絲速度較大時，將產(chǎn)生不斷的燃弧、短路過程，即短路過渡。調(diào)節(jié)送絲速度，可得到不同的熔滴過渡形式，并改變電弧電壓工作點(diǎn)和短路過渡頻率。由于階梯特性很強(qiáng)的門限控制和約束作用，具有一定的自適應(yīng)特點(diǎn)。與平特性電源比較，避免了平特性對熔滴過渡的排斥作用，使電弧柔順，飛濺小。電流和送絲速度獨(dú)立調(diào)節(jié)，兩者的配合可以控制電弧狀態(tài)和焊縫成型。但是，這種方法仍存在明顯不足：當(dāng)送絲速度和焊槍高度波動時，效果不盡理想，表現(xiàn)在兩方面，即自由過渡的電弧弧長變化，短路過渡時短路頻率變化，從而影響過程穩(wěn)定性和焊接質(zhì)量。

圖 恒流型焊接逆變電源