แผนภาพการเชื่อมจุดตัวเก็บประจุแบบ Do-it-yourself โครงการและคำอธิบายของการเชื่อมตัวเก็บประจุ ตัวเก็บประจุสำหรับการเชื่อม

เทคโนโลยีการเชื่อมด้วยตัวเก็บประจุได้รับการพัฒนาในช่วงทศวรรษที่ 30 ของศตวรรษที่ 20 แพร่หลาย มีหลายปัจจัยที่มีส่วนทำให้เกิดสิ่งนี้

• ความเรียบง่ายของการออกแบบเครื่องเชื่อม หากต้องการคุณสามารถประกอบเองได้
• ความเข้มของพลังงานค่อนข้างต่ำของกระบวนการทำงานและโหลดต่ำที่สร้างขึ้นบนเครือข่ายไฟฟ้า
• ผลผลิตสูง ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งเมื่อผลิตผลิตภัณฑ์แบบอนุกรม
• ลดอิทธิพลทางความร้อนต่อวัสดุที่เชื่อม คุณลักษณะของเทคโนโลยีนี้ช่วยให้สามารถใช้เมื่อเชื่อมชิ้นส่วนขนาดเล็กตลอดจนบนพื้นผิวที่การใช้วิธีทั่วไปจะนำไปสู่การเสียรูปของวัสดุที่ไม่พึงประสงค์อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

หากเราเพิ่มเติมว่าการใช้ตะเข็บเชื่อมต่อคุณภาพสูงก็เพียงพอแล้วที่จะมีคุณสมบัติในระดับปานกลาง เหตุผลที่ทำให้วิธีการเชื่อมแบบสัมผัสนี้ได้รับความนิยมก็ชัดเจน

เทคโนโลยีนี้มีพื้นฐานมาจากการเชื่อมแบบสัมผัสทั่วไป ความแตกต่างก็คือกระแสไฟฟ้าไม่ได้จ่ายให้กับอิเล็กโทรดการเชื่อมอย่างต่อเนื่อง แต่อยู่ในรูปแบบของพัลส์ที่สั้นและทรงพลัง แรงกระตุ้นนี้ได้มาจากการติดตั้งตัวเก็บประจุความจุสูงในอุปกรณ์ เป็นผลให้สามารถบรรลุตัวบ่งชี้ที่ดีของพารามิเตอร์ที่สำคัญสองประการได้

1. เวลาทำความร้อนความร้อนสั้นของชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อ ผู้ผลิตชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ใช้คุณสมบัตินี้สำเร็จ การติดตั้งแบบไม่มีหม้อแปลงเหมาะที่สุดสำหรับสิ่งนี้
2. กำลังไฟฟ้าสูงซึ่งมีความสำคัญต่อคุณภาพของตะเข็บมากกว่าแรงดันไฟฟ้า กำลังนี้ได้มาจากระบบหม้อแปลงไฟฟ้า

เลือกวิธีการทางเทคโนโลยีหนึ่งในสามวิธีขึ้นอยู่กับข้อกำหนดการผลิต

1. การเชื่อมตัวเก็บประจุแบบจุด การใช้พัลส์สั้นๆ ของกระแสที่ปล่อยออกมาจากตัวเก็บประจุ ชิ้นส่วนต่างๆ จะเชื่อมต่อกันในวิศวกรรมความแม่นยำ สุญญากาศ และวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ เทคโนโลยีนี้ยังเหมาะสำหรับการเชื่อมชิ้นส่วนที่มีความหนาต่างกันอย่างมาก
2. การเชื่อมแบบลูกกลิ้งทำให้เกิดข้อต่อที่ปิดสนิทซึ่งประกอบด้วยจุดเชื่อมหลายจุดทับซ้อนกัน สิ่งนี้กำหนดการใช้เทคโนโลยีในกระบวนการผลิตอุปกรณ์สุญญากาศ เมมเบรน และเครื่องเป่าลมไฟฟ้า
3. การเชื่อมแบบชนซึ่งสามารถทำได้ทั้งแบบสัมผัสและไม่สัมผัส ในทั้งสองกรณี การหลอมละลายจะเกิดขึ้นที่จุดเชื่อมต่อของชิ้นส่วน

พื้นที่ใช้งาน

การใช้งานของเทคโนโลยีมีความหลากหลาย แต่ก็มีการใช้งานอย่างประสบความสำเร็จเป็นพิเศษในการติดบุชชิ่ง สตัด และตัวยึดอื่นๆ เข้ากับแผ่นโลหะ โดยคำนึงถึงลักษณะของกระบวนการ จึงสามารถปรับให้เข้ากับความต้องการของหลายอุตสาหกรรมได้

• อุตสาหกรรมยานยนต์ซึ่งจำเป็นต้องเชื่อมต่อแผงตัวถังที่ทำจากเหล็กแผ่นอย่างน่าเชื่อถือ
• การผลิตเครื่องบินซึ่งมีความต้องการพิเศษในเรื่องความแข็งแรงของการเชื่อม
• การต่อเรือ โดยที่เมื่อพิจารณาถึงงานปริมาณมาก การประหยัดพลังงานและวัสดุสิ้นเปลืองให้ผลลัพธ์ที่เห็นได้ชัดเจนเป็นพิเศษ
• การผลิตเครื่องมือที่มีความแม่นยำซึ่งไม่สามารถยอมรับการเสียรูปที่สำคัญของชิ้นส่วนที่เชื่อมต่ออยู่ได้
• การก่อสร้างที่ใช้โครงสร้างโลหะแผ่นกันอย่างแพร่หลาย

อุปกรณ์ที่ติดตั้งง่ายและใช้งานง่ายเป็นที่ต้องการในทุกที่ ด้วยความช่วยเหลือคุณสามารถจัดระเบียบการผลิตผลิตภัณฑ์ขนาดเล็กหรือพัฒนาแผนการส่วนตัวได้

การเชื่อมตัวเก็บประจุแบบโฮมเมด

ในร้านค้าคุณสามารถซื้ออุปกรณ์สำเร็จรูปได้อย่างง่ายดาย แต่เนื่องจากความเรียบง่ายของการออกแบบตลอดจนต้นทุนและความพร้อมใช้งานของวัสดุที่ต่ำทำให้หลายคนชอบที่จะประกอบเครื่องเชื่อมคาปาซิเตอร์ด้วยมือของตัวเอง ความปรารถนาที่จะประหยัดเงินนั้นเป็นที่เข้าใจได้และคุณสามารถค้นหาไดอะแกรมที่จำเป็นและคำอธิบายโดยละเอียดบนอินเทอร์เน็ตได้อย่างง่ายดาย อุปกรณ์ที่คล้ายกันทำงานดังนี้:

• กระแสไฟฟ้าถูกส่งผ่านขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงจ่ายและสะพานไดโอดที่เรียงกระแส
• สัญญาณควบคุมของไทริสเตอร์ที่มีปุ่มสตาร์ทจะถูกส่งไปยังเส้นทแยงมุมของสะพาน
• ตัวเก็บประจุจะถูกสร้างขึ้นในวงจรไทริสเตอร์ ซึ่งทำหน้าที่สะสมพัลส์การเชื่อม ตัวเก็บประจุนี้ยังเชื่อมต่อกับเส้นทแยงมุมของสะพานไดโอดและเชื่อมต่อกับขดลวดปฐมภูมิของขดลวดหม้อแปลง
• เมื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์แล้ว ตัวเก็บประจุจะสะสมประจุซึ่งจ่ายไฟจากเครือข่ายเสริม เมื่อกดปุ่ม ประจุนี้จะพุ่งผ่านตัวต้านทานและไทริสเตอร์เสริมไปในทิศทางของอิเล็กโทรดเชื่อม เครือข่ายเสริมถูกปิดใช้งาน
• ในการชาร์จตัวเก็บประจุคุณต้องปล่อยปุ่มเปิดวงจรของตัวต้านทานและไทริสเตอร์แล้วเชื่อมต่อเครือข่ายเสริมอีกครั้ง

ระยะเวลาของพัลส์ปัจจุบันจะถูกปรับโดยใช้ตัวต้านทานควบคุม

นี่เป็นเพียงคำอธิบายพื้นฐานของการทำงานของอุปกรณ์ที่ง่ายที่สุดสำหรับการเชื่อมตัวเก็บประจุซึ่งการออกแบบสามารถปรับเปลี่ยนได้ขึ้นอยู่กับงานที่ได้รับการแก้ไขและลักษณะเอาต์พุตที่ต้องการ

จำเป็นต้องรู้

ใครที่ตัดสินใจประกอบเครื่องเชื่อมด้วยตนเองควรคำนึงถึงประเด็นต่อไปนี้:

• ความจุที่แนะนำของตัวเก็บประจุควรอยู่ที่ประมาณ 1,000 - 2,000 µF
• สำหรับการผลิตหม้อแปลงไฟฟ้า แกนต่างๆ ของ Sh40 เหมาะสมที่สุด ความหนาที่เหมาะสมที่สุดคือ 70 มม.
• พารามิเตอร์ของขดลวดปฐมภูมิคือลวดทองแดง 300 รอบที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 8 มม.
• พารามิเตอร์ของขดลวดทุติยภูมิคือบัสบาร์ทองแดง 10 รอบที่มีหน้าตัด 20 ตารางมิลลิเมตร
• ไทริสเตอร์ PTL-50 เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการควบคุม
• แรงดันไฟฟ้าขาเข้าต้องมาจากหม้อแปลงไฟฟ้าที่มีกำลังอย่างน้อย 10 W และแรงดันเอาต์พุต 15 V

จากข้อมูลนี้ คุณสามารถประกอบอุปกรณ์ที่ทำงานได้อย่างสมบูรณ์สำหรับการเชื่อมแบบจุด และถึงแม้ว่ามันจะไม่สมบูรณ์แบบและสะดวกเท่ากับอุปกรณ์ที่ผลิตจากโรงงาน แต่ด้วยความช่วยเหลือมันจึงค่อนข้างเป็นไปได้ที่จะเชี่ยวชาญพื้นฐานของอาชีพการเชื่อมและแม้แต่เริ่มผลิตชิ้นส่วนต่างๆ

ในการสร้างการเชื่อมต่อโลหะที่แข็งแกร่งของโลหะผสม วัสดุที่แตกต่างกันและเป็นเนื้อเดียวกันที่ระดับพันธะระหว่างอะตอม จะใช้การเชื่อมด้วยความต้านทาน ในระหว่างกระบวนการนี้ กระแสไฟฟ้าจะทำให้โลหะร้อนขึ้นจนกระทั่งเกิดการเสียรูปแบบพลาสติก และการเชื่อมต่อเกิดขึ้นเนื่องจากการกดชิ้นส่วนเพิ่มเติมเข้าหากัน หนึ่งในตัวเลือกสำหรับการเชื่อมแบบจุดคือการเชื่อมแบบคาปาซิเตอร์ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างกระบวนการนี้กับกระบวนการอื่นคือวิธีการกักเก็บพลังงานเพื่อหลอมโลหะ การเชื่อมตัวเก็บประจุดำเนินการโดยใช้พลังงานที่เก็บไว้ก่อนหน้านี้ในตัวเก็บประจุ

อุปกรณ์หลักๆ จะเป็นตัวเก็บประจุตั้งแต่หนึ่งตัวขึ้นไปที่เก็บประจุโดยการดึงแรงดันไฟฟ้าคงที่จากแหล่งกำเนิด เมื่อประจุถึงระดับหนึ่ง อิเล็กโทรดจากตัวเก็บประจุจะเชื่อมต่อกับจุดเชื่อม กระแสไฟฟ้าให้ความร้อนแก่พื้นผิวอย่างรวดเร็วและแรง ส่งผลให้โลหะหลอมละลายและเกิดรอยเชื่อมแบบสิ่ว โดยปกติแล้วการคายประจุของตัวเก็บประจุแต่ละครั้งจะใช้เวลาเพียง 1-3 มิลลิวินาที ด้วยเหตุนี้ความร้อนภายนอกโซนจึงไม่เกิดขึ้นจริง

การประยุกต์ใช้การเชื่อมตัวเก็บประจุ

การผลิตอัตโนมัติสมัยใหม่สามารถสร้างการคายประจุแบตเตอรี่และจุดเชื่อมต่อได้มากถึง 600 จุดต่อนาทีโดยยึดถือลักษณะคุณภาพของการเชื่อมอย่างเข้มงวดและการทำซ้ำของการจัดการทั้งหมด ในเวลาเดียวกัน อุปกรณ์ไม่จำเป็นต้องใช้วัสดุสิ้นเปลืองในรูปของอิเล็กโทรด (สำหรับการเชื่อมแบบอินเวอร์เตอร์) หรือลวดเชื่อม (สำหรับการเชื่อมอาร์กอนอาร์ก) นอกจากนี้งานยังไม่จำเป็นต้องใช้น้ำหล่อเย็นอีกด้วย

การใช้การเชื่อมคาปาซิเตอร์ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทางวิทยุทำให้คุณสามารถเชื่อมชิ้นส่วนที่กลัวความร้อนสูงเกินไปและไม่สามารถยึดไว้ร่วมกับฟลักซ์ทั่วไปได้ การเชื่อมประเภทนี้สามารถใช้กับองค์ประกอบที่มีขนาดเล็กมากได้

การเชื่อมคาปาซิเตอร์เป็นที่ต้องการอย่างยิ่งในการซ่อมตัวถังรถยนต์ การคายประจุไม่ทำให้ผนังของชิ้นส่วนเสียรูปและไม่ไหม้จึงไม่จำเป็นต้องยืดผม

ในบันทึกการเชื่อมประเภทนี้ใช้สำหรับซ่อมแซมและสร้างเครื่องประดับในการผลิตนาฬิกา โรงภาพยนตร์ และอุปกรณ์ถ่ายภาพ

การเชื่อมตัวเก็บประจุมีข้อเสียบางประการ โดยข้อเสียหลักประการหนึ่งคือโหลดพัลส์ โหลดนี้เกิดขึ้นในเครือข่ายเมื่อตัวเก็บประจุถูกคายประจุอย่างรวดเร็ว แรงกระตุ้นดังกล่าวทำให้เกิดการรบกวนและอาจส่งผลให้อุปกรณ์ทั้งหมดเสียหายได้

ประเภทของการเชื่อม

การคายประจุจากตัวเก็บประจุสามารถนำไปใช้กับจุดเชื่อมได้โดยตรงหรือดำเนินการผ่านขดลวดทุติยภูมิของตัวเก็บประจุ ในกรณีแรกการเชื่อมจะเรียกว่าไม่มีหม้อแปลงและในกรณีที่สอง - หม้อแปลงไฟฟ้า ตัวเลือกแรกใช้สำหรับการเชื่อมต่อและตัวเลือกสุดท้ายจะใช้เมื่อสร้างตะเข็บและงานเฉพาะจุด

ในการเชื่อมตัวเก็บประจุแบบกระแทก ชิ้นส่วนจะเชื่อมต่อระหว่างการกระแทกของตัวเก็บประจุผ่านหน้าสัมผัสสะสมกระแส และในบางกรณี หน้าสัมผัสเหล่านี้อาจเป็นชิ้นส่วนเอง

ลองพิจารณาว่ากระบวนการนี้เกิดขึ้นเมื่อแกนเชื่อมซึ่งจะทำหน้าที่เป็นหน้าสัมผัสการรวบรวมกระแสไปพร้อม ๆ กัน ขั้นแรกคุณต้องแน่ใจว่าส่วนปลายของฮาร์ดแวร์สัมผัสกับพื้นผิวที่จะเชื่อมต่อ จากนั้นจะมีการจ่ายประจุตัวเก็บประจุผ่านฮาร์ดแวร์ไปยังบริเวณการเชื่อม เป็นผลให้เกิดส่วนโค้งขนาดเล็กและอุณหภูมิเพิ่มขึ้นอย่างมาก จุดสัมผัสระหว่างพินกับพื้นผิวของชิ้นส่วนจะละลาย ฮาร์ดแวร์จะถูกแช่อยู่ในชั้นที่หลอมละลายโดยใช้แรงกด จากนั้นโลหะผสมจะเย็นตัวลงและในเวลาเดียวกันก็แข็งแกร่งขึ้นและฮาร์ดแวร์ก็ถูกเชื่อม

ในการเชื่อมหม้อแปลง หลังจากชาร์จแล้ว ตัวเก็บประจุจะเชื่อมต่อกับหม้อแปลงแบบสเต็ปดาวน์ผ่านขดลวดปฐมภูมิ ศักย์ไฟฟ้าปรากฏบนขดลวดทุติยภูมิซึ่งน้อยกว่าพัลส์ขาเข้า ถัดไปคือการคายประจุตัวเก็บประจุจะเริ่มชาร์จอีกครั้งและพลังงานจะไหลผ่านขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลง จากนั้นให้ทำซ้ำกระบวนการทั้งหมด เทคโนโลยีนี้ช่วยให้คุณทำการเชื่อมที่แม่นยำโดยดำเนินการหลายรอบการทำงานสูงสุด 5 ครั้งต่อวินาที

สำหรับเครื่องใช้ในครัวเรือนมักใช้การเชื่อมหม้อแปลงเนื่องจากอุปกรณ์ที่ไม่มีหม้อแปลงจะเทอะทะกว่า ตัวเก็บประจุแบตเตอรี่เพียงก้อนเดียวควรมีความจุประมาณ 100,000 ไมโครฟารัด ไอโอนิสเตอร์สามารถใช้เพื่อวัตถุประสงค์เหล่านี้ได้ - นี่คือซุปเปอร์คาปาซิเตอร์ซึ่งมีขนาดเทียบได้กับอิเล็กโทรไลต์ทั่วไป แต่มีความจุมากกว่ามาก อย่างไรก็ตาม การใช้เครื่องสร้างประจุไอออนทำให้ต้นทุนอุปกรณ์เพิ่มขึ้นอย่างมาก ดังนั้นตัวเลือกที่มีการเชื่อมหม้อแปลงจึงเป็นที่นิยมมากกว่า

ในอุปกรณ์สมัยใหม่ กำลังและความถี่ของการปล่อยประจุของตัวเก็บประจุจะถูกควบคุมผ่านตัวควบคุม PIC กิจวัตรทั้งหมดถูกควบคุมผ่านคอมพิวเตอร์และกระบวนการส่วนใหญ่เป็นแบบอัตโนมัติ ในการทำงานกับอุปกรณ์ดังกล่าว คุณไม่เพียงแต่ต้องอ่านคำอธิบายทั้งหมดเท่านั้น แต่ยังต้องสำเร็จหลักสูตรการฝึกอบรมด้วย

การเชื่อมตัวเก็บประจุแบบโฮมเมด

มีตัวเลือกต่าง ๆ สำหรับการสร้างเครื่องเชื่อมแบบโฮมเมด การเชื่อมจุดแบบง่ายๆ ทำได้ด้วยตัวเองโดยใช้เครื่องสปอตเตอร์ ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการซ่อมแซมตัวถังรถ ในลักษณะที่ปรากฏอุปกรณ์นี้เป็นหน่วยจ่ายไฟที่ติดอิเล็กโทรดหรือปืนเชื่อมโดยใช้ท่ออ่อนตัว

ในการประกอบเครื่องเชื่อมคุณจะต้อง:

1. หม้อแปลงไฟฟ้า 5-20 W สำหรับ 220 V พร้อมแรงดันไฟเข้า 5V – 1 ชิ้น;
2. หม้อแปลงไฟฟ้าอย่างน้อย 1,000 วัตต์ - 1 ชิ้น;
3. ไดโอดเรียงกระแสที่มีกระแสตรงสูงถึง 300 mA - 4 ชิ้น;
4. ขั้วไฟฟ้า (ถ้าคุณมีคุณสามารถใช้ปืนเชื่อมได้)
5. ไทริสเตอร์ KU 202 หรือ T142-80-16 (ในแผนภาพมี PTL-50 รุ่นที่ล้าสมัย) – 1 ชิ้น;
6. ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า 1,000.0 x25 V – 1 ชิ้น;
7. ลวดทองแดงที่มีหน้าตัดขนาด 35 มม. 2 ขึ้นไป - อย่างน้อย 1 เมตร

คุณต้องมีฟิวส์และสวิตช์และตัวเรือนหากต้องการ

บันทึก!ในวงจรนี้ คุณสามารถใช้หม้อแปลงไฟฟ้าจากเตาไมโครเวฟได้ แต่ต้องแปลงอุปกรณ์นี้โดยการถอดตัวแบ่งแม่เหล็กและขดลวดทุติยภูมิออก ถัดไป คุณควรทำลวดทองแดงหลายรอบแทนขดลวดทุติยภูมิ จากนั้นเมื่อเปลี่ยนจำนวนรอบคุณจะต้องปรับการทำงานของอุปกรณ์

การเชื่อมตัวเก็บประจุเกิดขึ้นด้วยมือของคุณเองได้อย่างไร? การออกแบบสปอตเตอร์มีองค์ประกอบหลัก 2 ส่วน:

1. รีเลย์พร้อมไทริสเตอร์ V9;
2. หม้อแปลงเชื่อม T2.

ขดลวดเชื่อมต่อผ่านไดโอดบริดจ์ V5-V8 ซึ่งมีการเชื่อมต่อรีเลย์อิเล็กทรอนิกส์ในแนวทแยง ในระหว่างการทำงานในตำแหน่ง "เปิด" ที่สวิตช์ S1 แรงดันไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานจะไปที่ขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลง T1 ด้วยเหตุนี้จึงมีการประจุตัวเก็บประจุ ในกรณีนี้ขดลวดของหม้อแปลง T2 จะถูกตัดพลังงานและไทริสเตอร์ V9 จะถูกปิด เมื่อคุณกดปุ่ม S3 ประจุจากตัวเก็บประจุผ่านตัวต้านทานผันแปร R1 จะถูกส่งไปยังอิเล็กโทรดควบคุมของไทริสเตอร์ V9 กระแสไฟแตกไทริสเตอร์ แรงดันไฟฟ้าไหลผ่านขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลง T2 และพัลส์อันทรงพลังที่กินเวลาประมาณ 0.1 วินาทีจะปรากฏขึ้นในขดลวดทุติยภูมิ เมื่อสิ้นสุดการคายประจุตัวเก็บประจุ C1 ระบบจะกลับสู่สถานะเดิม

ความสนใจ!ในระหว่างการคายประจุกระแสไฟอยู่ที่ 350-500 A ต้องใช้นักสืบแบบโฮมเมดด้วยความระมัดระวังเป็นอย่างยิ่ง

อุปกรณ์นี้สามารถใช้กับงานเชื่อมขนาดเล็กได้แต่ไม่สามารถใช้ต่อข้อต่อหรือท่อได้

วีดีโอ

มีเทคโนโลยีมากมายในการเชื่อมวัสดุต่าง ๆ และหนึ่งในนั้นคือการเชื่อมด้วยคาปาซิเตอร์ เทคโนโลยีนี้เป็นที่รู้จักมาตั้งแต่ช่วงทศวรรษที่ 30 ของศตวรรษที่ผ่านมาและมีความหลากหลาย การเชื่อมโลหะเกิดขึ้นระหว่างการหลอมเหลวในบริเวณที่ไฟฟ้าลัดวงจรเนื่องจากพลังงานคายประจุที่ใช้ของตัวเก็บประจุความจุสูงที่มีประจุ กระบวนการนี้ใช้เวลา 1-3 มิลลิวินาที

พื้นฐานของอุปกรณ์คือตัวเก็บประจุหรือบล็อกของตัวเก็บประจุซึ่งถูกชาร์จโดยแหล่งพลังงานแรงดันคงที่ หลังจากถึงระดับพลังงานที่ต้องการในระหว่างกระบวนการชาร์จ อิเล็กโทรดคาปาซิเตอร์จะเชื่อมต่อกับจุดเชื่อม กระแสที่ไหลระหว่างการปล่อยระหว่างชิ้นส่วนที่ถูกเชื่อมทำให้พื้นผิวได้รับความร้อนถึงระดับที่โลหะละลายและเกิดโลหะคุณภาพสูง

แม้จะมีข้อดีหลายประการ แต่การเชื่อมด้วยตัวเก็บประจุก็มีข้อจำกัดหลายประการที่ไม่อนุญาตให้นำไปใช้ได้ทุกที่ ในหมู่พวกเขา:

แม้จะมีข้อเสียอยู่บ้าง แต่วิธีการเชื่อมโลหะก็ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมและในชีวิตประจำวัน

ประเภทของเครื่องเชื่อมคาปาซิเตอร์

เครื่องเชื่อมคาปาซิเตอร์มีสองประเภท - โดยมีการปล่อยอุปกรณ์กักเก็บพลังงานโดยตรงบนพื้นผิวที่ถูกเชื่อมและมีการปล่อยออกจากขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงไฟฟ้า วิธีแรกแบบไม่มีหม้อแปลงมักใช้ในการเชื่อมตัวเก็บประจุแบบช็อต วิธีที่สองคือหม้อแปลงไฟฟ้าใช้เพื่อสร้างตะเข็บคุณภาพสูง

อุปกรณ์ตัวเก็บประจุกระแทกจะเชื่อมชิ้นส่วนเมื่ออิเล็กโทรดตัวใดตัวหนึ่งชนกับชิ้นส่วน ในระหว่างการกระแทก ชิ้นส่วนพื้นผิวจะถูกกดให้ชิดกัน การปล่อยประจุของตัวเก็บประจุเกิดขึ้น ทำให้เกิดไมโครอาร์คที่ทำให้พื้นผิวร้อนจนถึงจุดหลอมเหลวของโลหะ ชิ้นส่วนต่างๆ เชื่อมต่อกันอย่างแน่นหนา

ในวิธีการเชื่อมหม้อแปลง หลังจากชาร์จแล้ว ตัวเก็บประจุจะเชื่อมต่อกับขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงแบบสเต็ปดาวน์ ศักย์ไฟฟ้าปรากฏบนขดลวดทุติยภูมิซึ่งเล็กกว่าแอมพลิจูดของพัลส์ขาเข้าหลายเท่า ในระหว่างการคายประจุชิ้นส่วนจะถูกเชื่อมตัวเก็บประจุจะถูกชาร์จซ้ำแล้วซ้ำอีกเพื่อถ่ายโอนพลังงานไปยังขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลง ซึ่งช่วยให้เกิดการระเบิดต่อเนื่องยาวนานถึง 5 ครั้งต่อวินาที ซึ่งสร้างการเชื่อมที่แข็งแกร่งและแม่นยำ

ข้อมูลเฉพาะของแอปพลิเคชัน

การเชื่อมคาปาซิเตอร์เป็นกระบวนการที่ประหยัด ดังนั้นจึงสะดวกในการใช้งานที่บ้านด้วยเครือข่ายเฟสเดียวที่ใช้พลังงานต่ำ อุตสาหกรรมนี้ผลิตช่างเชื่อมในครัวเรือนที่มีกำลังไฟ 100-400 วัตต์ซึ่งมีไว้สำหรับใช้ในบ้านหรือในการประชุมเชิงปฏิบัติการส่วนตัวขนาดเล็ก

การเชื่อมคาปาซิเตอร์ได้รับความนิยมเป็นพิเศษในร้านซ่อมตัวถังรถยนต์ การเชื่อมคาปาซิเตอร์ไม่เหมือนกับการเชื่อมอาร์ค การเชื่อมด้วยคาปาซิเตอร์จะไม่ไหม้หรือทำให้ผนังบางของแผ่นชิ้นส่วนของร่างกายเสียรูป ไม่จำเป็นต้องยืดผมเพิ่มเติม

การเชื่อมด้วยคาปาซิเตอร์ยังใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทางวิทยุสำหรับการเชื่อมผลิตภัณฑ์ที่ไม่สามารถบัดกรีโดยใช้ฟลักซ์ธรรมดาหรือล้มเหลวเนื่องจากความร้อนสูงเกินไป

เครื่องเชื่อมคาปาซิเตอร์ถูกใช้โดยช่างอัญมณีเพื่อทำหรือซ่อมแซมเครื่องประดับ

ในอุตสาหกรรม การเชื่อมต่อแบบจุดใช้สำหรับ:

• สลักเกลียว ตะขอ น็อต สตั๊ด และอุปกรณ์อื่นๆ ที่ใช้เชื่อมกับพื้นผิว
• การเชื่อมต่อระหว่างโลหะต่าง ๆ รวมถึงโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก
• การเชื่อมชิ้นส่วนนาฬิกา อุปกรณ์ถ่ายภาพและฟิล์ม
• การผลิตอุปกรณ์เกี่ยวกับแสงและแสงสว่าง
• ประกอบอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
• และอื่น ๆ.

การเชื่อมด้วยคาปาซิเตอร์ใช้ในการเชื่อมชิ้นส่วนขนาดเล็กมากที่ไม่สามารถเชื่อมโดยใช้วิธีอาร์คได้

อุปกรณ์ตัวเก็บประจุ DIY

คุณสามารถสร้างเครื่องเชื่อมแบบคาปาซิเตอร์ได้เองและใช้ที่บ้าน สำหรับสิ่งนี้คุณจะต้องมี

• หม้อแปลงไฟฟ้า 220 โวลต์กำลัง 5-20 W พร้อมแรงดันเอาต์พุต 5V
• ไดโอดเรียงกระแสสี่ตัวที่มีกระแสไปข้างหน้าอย่างน้อย 300 mA (เช่น D226b)
• ไทริสเตอร์ PTL-50, ทดแทนที่ทันสมัย ​​T142-80-16, KU 202 หรือที่คล้ายกัน;
• ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า 1,000.0 x25 V;
• ตัวต้านทานปรับค่าได้ 100 โอห์ม;
• หม้อแปลงไฟฟ้าที่มีกำลังไฟไม่ต่ำกว่า 1,000 วัตต์ (เหมาะสำหรับเตาไมโครเวฟ)
• อิเล็กโทรดหรือปืนเชื่อม (มีคำอธิบายการออกแบบที่แตกต่างกันบนอินเทอร์เน็ตหลายครั้ง)
• ลวดทองแดงที่มีหน้าตัดอย่างน้อย 35 mm2 - 1 เมตร
• สวิตช์ ฟิวส์ ตัวเรือน ขึ้นอยู่กับดุลยพินิจของคุณ

หากการติดตั้งดำเนินการตามแผนภาพโดยไม่มีข้อผิดพลาดและชิ้นส่วนอยู่ในสภาพใช้งานได้ดีการทำงานของอุปกรณ์ก็จะไม่มีปัญหา

มีปัญหาเดียวเท่านั้น - หม้อแปลงเอาท์พุต หากคุณตัดสินใจใช้หม้อแปลงไมโครเวฟจริงๆ และสามารถซื้อได้ในราคาถูกในตลาดอะไหล่มือสอง ให้เตรียมพร้อมว่าจะต้องจัดแจงใหม่

จำเป็นต้องถอดการสับเปลี่ยนแม่เหล็กและขดลวดทุติยภูมิและหมุน 2-5 รอบของขดลวดทุติยภูมิด้วยลวดทองแดงหนาบนพื้นที่ว่าง ในระหว่างขั้นตอนการตั้งค่า อาจต้องเปลี่ยนจำนวนรอบ ถือว่าเหมาะสมที่สุดที่แรงดันไฟขาออกควรผันผวนระหว่าง 2-7 โวลต์ แต่ค่านี้ยังขึ้นอยู่กับระยะเวลาของพัลส์การเชื่อมและความหนาของวัสดุที่ทำการเชื่อมด้วย ไม่จำเป็นต้องกลัวที่จะทดลองโดยเลือกโหมดต่างๆ ด้วยตัวต้านทานแบบปรับค่าได้และเปลี่ยนจำนวนรอบ แต่อย่าพยายามให้เครื่องจักรทำสิ่งที่กระบวนการอาร์กแบบธรรมดาสามารถทำได้ คุณจะไม่สามารถปรุงท่อน้ำและข้อต่อได้ อุปกรณ์นี้มีไว้เพื่อวัตถุประสงค์อื่น

อุปกรณ์สำหรับประเภทไม่มีหม้อแปลงนั้นไม่ซับซ้อนมากนัก แต่มีความยุ่งยากมากกว่า คุณจะต้องมีชุดตัวเก็บประจุที่มีความจุรวมประมาณ 100,000 ไมโครฟารัด นี่คือแบตเตอรี่ที่มีน้ำหนักและขนาดที่เหมาะสม สามารถแทนที่ด้วยไอโอนิสเตอร์ขนาดกะทัดรัดได้ แต่อุปกรณ์ไม่ถูก นอกจากนี้ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้ายังมีอายุการใช้งานไม่นาน ดังนั้นเครื่องเชื่อมจุดคาปาซิเตอร์แบบพกพาและในครัวเรือนจึงมักผลิตโดยใช้วงจรหม้อแปลงไฟฟ้า

อุปกรณ์สมัยใหม่ผลิตขึ้นโดยใช้เทคโนโลยีที่แตกต่างกันเล็กน้อย ความถี่และกำลังของการคายประจุถูกควบคุมโดยตัวควบคุม PIC เป็นไปได้ที่จะทำให้กระบวนการและการควบคุมอัตโนมัติผ่านคอมพิวเตอร์หรืออินเทอร์เฟซของจอภาพ แต่กระบวนการทางกายภาพของการเชื่อมไม่มีการเปลี่ยนแปลง เมื่อประกอบหน่วยที่ง่ายที่สุดแล้ว คุณสามารถเพิ่มองค์ประกอบของการควบคุมคอมพิวเตอร์ ระบบอัตโนมัติในการผลิต และการควบคุมได้ในภายหลัง

หากหัวข้อนี้อยู่ใกล้คุณและคุณพร้อมที่จะเสริมหรือท้าทาย แบ่งปันความคิดเห็นของคุณ บอกเรา โพสต์คำอธิบายโซลูชันของคุณในบล็อกความคิดเห็น

ตัวเก็บประจุอลูมิเนียมอิเล็กโทรลีติคเป็นหนึ่งในองค์ประกอบหลักที่ช่วยให้มั่นใจในการทำงานที่เสถียรของอินเวอร์เตอร์ความถี่สูงของเครื่องเชื่อม ตัวเก็บประจุคุณภาพสูงที่เชื่อถือได้สำหรับการใช้งานประเภทนี้ผลิตโดยบริษัทต่างๆ

อุปกรณ์แรกที่ใช้วิธีการเชื่อมอาร์กไฟฟ้าใช้หม้อแปลงไฟฟ้ากระแสสลับแบบปรับได้ เครื่องเชื่อมหม้อแปลงไฟฟ้าได้รับความนิยมมากที่สุดและยังคงใช้อยู่จนถึงปัจจุบัน มีความน่าเชื่อถือ บำรุงรักษาง่าย แต่มีข้อเสียหลายประการ: มีน้ำหนักมาก มีโลหะที่ไม่ใช่เหล็กในปริมาณสูงในขดลวดหม้อแปลง กระบวนการเชื่อมอัตโนมัติในระดับต่ำ คุณสามารถเอาชนะข้อเสียเหล่านี้ได้โดยการย้ายไปยังความถี่กระแสที่สูงขึ้นและลดขนาดของหม้อแปลงเอาท์พุต แนวคิดในการลดขนาดของหม้อแปลงโดยการย้ายจากความถี่ของแหล่งจ่ายไฟที่ 50 Hz ไปเป็นความถี่ที่สูงกว่านั้นถือกำเนิดขึ้นในยุค 40 ของศตวรรษที่ 20 จากนั้นจึงดำเนินการโดยใช้เครื่องแปลงสัญญาณแม่เหล็กไฟฟ้า ในปี 1950 หลอดสุญญากาศ - ไทราตรอน - เริ่มถูกนำมาใช้เพื่อจุดประสงค์เหล่านี้ อย่างไรก็ตามไม่เป็นที่พึงปรารถนาที่จะใช้ในเทคโนโลยีการเชื่อมเนื่องจากมีประสิทธิภาพต่ำและความน่าเชื่อถือต่ำ การเปิดตัวอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์อย่างแพร่หลายในช่วงต้นทศวรรษที่ 60 นำไปสู่การพัฒนาอินเวอร์เตอร์สำหรับการเชื่อมอย่างแข็งขัน โดยเริ่มจากไทริสเตอร์ก่อน จากนั้นจึงใช้ทรานซิสเตอร์ ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์เกตแบบหุ้มฉนวน (IGBT) ที่พัฒนาขึ้นเมื่อต้นศตวรรษที่ 21 ทำให้เกิดแรงผลักดันใหม่ในการพัฒนาอุปกรณ์อินเวอร์เตอร์ สามารถทำงานที่ความถี่อัลตราโซนิก ซึ่งสามารถลดขนาดของหม้อแปลงและน้ำหนักของอุปกรณ์โดยรวมได้อย่างมาก

บล็อกไดอะแกรมแบบง่ายของอินเวอร์เตอร์สามารถแสดงเป็นสามบล็อก (รูปที่ 1) ที่อินพุตจะมีวงจรเรียงกระแสแบบไม่มีหม้อแปลงซึ่งมีความจุเชื่อมต่อแบบขนานซึ่งช่วยให้คุณสามารถเพิ่มแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงเป็น 300 โวลต์หน่วยอินเวอร์เตอร์จะแปลง DC เป็นกระแสสลับความถี่สูง ความถี่ในการแปลงสูงถึงหลายสิบกิโลเฮิร์ตซ์ ตัวเครื่องประกอบด้วยหม้อแปลงพัลส์ความถี่สูงซึ่งแรงดันไฟฟ้าจะลดลง บล็อกนี้สามารถผลิตได้สองเวอร์ชัน - โดยใช้พัลส์แบบรอบเดียวหรือแบบพุชพูล ในทั้งสองกรณี หน่วยทรานซิสเตอร์ทำงานในโหมดหลักพร้อมความสามารถในการปรับเวลาตรง ซึ่งช่วยให้คุณควบคุมกระแสโหลดได้ หน่วยเรียงกระแสเอาต์พุตจะแปลงกระแสสลับหลังจากอินเวอร์เตอร์เป็นกระแสเชื่อมโดยตรง

หลักการทำงานของอินเวอร์เตอร์เชื่อมคือการแปลงแรงดันไฟหลักอย่างค่อยเป็นค่อยไป ขั้นแรก แรงดันไฟหลัก AC จะเพิ่มขึ้นและแก้ไขในหน่วยการแก้ไขเบื้องต้น แรงดันไฟฟ้าคงที่จ่ายไฟให้กับเครื่องกำเนิดความถี่สูงโดยใช้ทรานซิสเตอร์ IGBT ในยูนิตอินเวอร์เตอร์ แรงดันไฟฟ้าสลับความถี่สูงจะถูกแปลงเป็นแรงดันไฟฟ้าต่ำโดยใช้หม้อแปลงไฟฟ้าและจ่ายให้กับหน่วยเรียงกระแสเอาต์พุต จากเอาต์พุตของวงจรเรียงกระแสสามารถจ่ายกระแสให้กับอิเล็กโทรดเชื่อมได้แล้ว กระแสไฟฟ้าของอิเล็กโทรดถูกควบคุมโดยวงจรโดยการควบคุมความลึกของการป้อนกลับเชิงลบ ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีไมโครโปรเซสเซอร์ การผลิตเครื่องจักรกึ่งอัตโนมัติอินเวอร์เตอร์จึงเริ่มต้นขึ้น โดยสามารถเลือกโหมดการทำงานได้อย่างอิสระและทำหน้าที่ต่างๆ เช่น "ป้องกันการเกาะติด" การกระตุ้นส่วนโค้งความถี่สูง การคงส่วนโค้ง และอื่นๆ

ตัวเก็บประจุอลูมิเนียมอิเล็กโทรลีติคในอินเวอร์เตอร์เชื่อม

ส่วนประกอบหลักของเครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์ ได้แก่ ส่วนประกอบเซมิคอนดักเตอร์ หม้อแปลงสเต็ปดาวน์ และตัวเก็บประจุ ปัจจุบันส่วนประกอบเซมิคอนดักเตอร์มีคุณภาพสูงมากจนหากใช้อย่างถูกต้องก็จะไม่มีปัญหาเกิดขึ้น เนื่องจากอุปกรณ์ทำงานที่ความถี่สูงและกระแสค่อนข้างสูงจึงควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับความเสถียรของอุปกรณ์ - คุณภาพของงานเชื่อมขึ้นอยู่กับมันโดยตรง ส่วนประกอบที่สำคัญที่สุดในบริบทนี้คือตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าซึ่งคุณภาพส่งผลกระทบอย่างมากต่อความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์และระดับการรบกวนที่นำมาใช้ในเครือข่ายไฟฟ้า

ที่พบมากที่สุดคือตัวเก็บประจุอลูมิเนียมอิเล็กโทรลีติค เหมาะที่สุดสำหรับการใช้งานในแหล่ง IP เครือข่ายหลัก ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้ามีความจุสูง แรงดันไฟฟ้าสูง มีขนาดเล็ก และสามารถทำงานที่ความถี่เสียงได้ ลักษณะดังกล่าวเป็นข้อดีที่ไม่ต้องสงสัยของอิเล็กโทรไลต์อะลูมิเนียม

ตัวเก็บประจุอลูมิเนียมอิเล็กโทรลีติคทั้งหมดประกอบด้วยอลูมิเนียมฟอยล์หลายชั้นตามลำดับ (ขั้วบวกของตัวเก็บประจุ) ตัวเว้นระยะกระดาษ อลูมิเนียมฟอยล์อีกชั้นหนึ่ง (แคโทดของตัวเก็บประจุ) และกระดาษอีกชั้นหนึ่ง ทั้งหมดนี้ถูกม้วนและวางไว้ในภาชนะสุญญากาศ ตัวนำถูกนำออกมาจากชั้นแอโนดและแคโทดเพื่อรวมไว้ในวงจร นอกจากนี้ชั้นอะลูมิเนียมยังถูกแกะสลักเพิ่มเติมเพื่อเพิ่มพื้นที่ผิวและตามความจุของตัวเก็บประจุด้วย ในเวลาเดียวกันความจุของตัวเก็บประจุไฟฟ้าแรงสูงจะเพิ่มขึ้นประมาณ 20 เท่าและความจุของแรงดันไฟฟ้าต่ำเพิ่มขึ้น 100 นอกจากนี้โครงสร้างทั้งหมดนี้ยังได้รับการบำบัดด้วยสารเคมีเพื่อให้ได้พารามิเตอร์ที่ต้องการ

ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้ามีโครงสร้างค่อนข้างซับซ้อน ซึ่งทำให้ยากต่อการผลิตและใช้งาน ลักษณะของตัวเก็บประจุอาจแตกต่างกันอย่างมากภายใต้โหมดการทำงานและสภาพภูมิอากาศในการทำงานที่แตกต่างกัน เมื่อความถี่และอุณหภูมิเพิ่มขึ้น ความจุของตัวเก็บประจุและ ESR จะลดลง เมื่ออุณหภูมิลดลง ความจุก็จะลดลงด้วย และ ESR สามารถเพิ่มได้สูงสุด 100 เท่า ซึ่งในทางกลับกัน จะลดกระแสกระเพื่อมสูงสุดที่อนุญาตของตัวเก็บประจุ ความน่าเชื่อถือของตัวเก็บประจุตัวกรองพัลส์และเครือข่ายอินพุตประการแรกขึ้นอยู่กับกระแสกระเพื่อมสูงสุดที่อนุญาต กระแสน้ำกระเพื่อมที่ไหลสามารถทำให้ตัวเก็บประจุร้อนขึ้น ซึ่งทำให้เกิดความล้มเหลวตั้งแต่เนิ่นๆ

ในอินเวอร์เตอร์ วัตถุประสงค์หลักของตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าคือเพื่อเพิ่มแรงดันไฟฟ้าในตัวเรียงกระแสอินพุตและทำให้ระลอกคลื่นที่เป็นไปได้เรียบขึ้น

ปัญหาสำคัญในการทำงานของอินเวอร์เตอร์นั้นเกิดจากกระแสขนาดใหญ่ผ่านทรานซิสเตอร์ ข้อกำหนดสูงสำหรับรูปร่างของพัลส์ควบคุม ซึ่งหมายถึงการใช้ไดรเวอร์ที่ทรงพลังในการควบคุมสวิตช์ไฟ ข้อกำหนดสูงสำหรับการติดตั้งวงจรไฟฟ้า และกระแสพัลส์ขนาดใหญ่ ทั้งหมดนี้ขึ้นอยู่กับปัจจัยด้านคุณภาพของตัวเก็บประจุตัวกรองอินพุตเป็นส่วนใหญ่ ดังนั้นสำหรับเครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์คุณจำเป็นต้องเลือกพารามิเตอร์ของตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าอย่างระมัดระวัง ดังนั้นในหน่วยการแก้ไขเบื้องต้นของอินเวอร์เตอร์สำหรับการเชื่อม องค์ประกอบที่สำคัญที่สุดคือตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้ากรองที่ติดตั้งอยู่หลังไดโอดบริดจ์ ขอแนะนำให้ติดตั้งตัวเก็บประจุใกล้กับ IGBT และไดโอดซึ่งจะช่วยลดอิทธิพลของการเหนี่ยวนำของสายไฟที่เชื่อมต่ออุปกรณ์กับแหล่งพลังงานในการทำงานของอินเวอร์เตอร์ นอกจากนี้ การติดตั้งตัวเก็บประจุใกล้กับผู้บริโภคจะช่วยลดความต้านทานภายในต่อกระแสสลับของแหล่งจ่ายไฟ ซึ่งป้องกันการกระตุ้นของสเตจของแอมพลิฟายเออร์

โดยทั่วไปแล้ว ตัวเก็บประจุตัวกรองในตัวแปลงแบบเต็มคลื่นจะถูกเลือกเพื่อให้ระลอกของแรงดันไฟฟ้าที่แก้ไขไม่เกิน 5...10 V. นอกจากนี้ควรคำนึงถึงด้วยว่าแรงดันไฟฟ้าบนตัวเก็บประจุตัวกรองจะมากกว่า 1.41 เท่า ที่เอาต์พุตของไดโอดบริดจ์ ดังนั้นหากเราได้รับแรงดันไฟฟ้าเร้าใจ 220 V หลังจากสะพานไดโอดแล้วตัวเก็บประจุก็จะมีแรงดันไฟฟ้า 310 V DC อยู่แล้ว โดยทั่วไป แรงดันไฟฟ้าในเครือข่ายจะถูกจำกัดไว้ที่ 250 V ดังนั้น แรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของตัวกรองจะอยู่ที่ 350 V ในบางกรณีซึ่งพบไม่บ่อยนัก แรงดันไฟฟ้าหลักอาจเพิ่มสูงขึ้นอีก ดังนั้น จึงควรเลือกตัวเก็บประจุสำหรับแรงดันไฟฟ้าในการทำงานที่ อย่างน้อย 400 V. ตัวเก็บประจุสามารถให้ความร้อนเพิ่มเติมได้เนื่องจากมีกระแสไฟฟ้าทำงานสูง ช่วงอุณหภูมิด้านบนที่แนะนำคืออย่างน้อย 85...105°C ตัวเก็บประจุอินพุตสำหรับการปรับเรียบระลอกแรงดันไฟฟ้าที่แก้ไขแล้วจะถูกเลือกด้วยความจุ 470...2500 µF ขึ้นอยู่กับกำลังของอุปกรณ์ ด้วยช่องว่างคงที่ในโช้คเรโซแนนซ์ การเพิ่มความจุของตัวเก็บประจุอินพุตจะเพิ่มพลังงานที่จ่ายให้กับส่วนโค้งตามสัดส่วน

มีตัวเก็บประจุลดราคาเช่น 1,500 และ 2200 µF แต่ตามกฎแล้วแทนที่จะใช้ตัวเก็บประจุตัวเดียวจะใช้ตัวเก็บประจุแบบธนาคาร - ส่วนประกอบหลายอย่างที่มีความจุเท่ากันเชื่อมต่อแบบขนาน ด้วยการเชื่อมต่อแบบขนาน ความต้านทานภายในและความเหนี่ยวนำลดลง ซึ่งช่วยปรับปรุงการกรองแรงดันไฟฟ้า นอกจากนี้ที่จุดเริ่มต้นของการชาร์จ กระแสไฟชาร์จขนาดใหญ่มากจะไหลผ่านตัวเก็บประจุ ใกล้กับกระแสไฟฟ้าลัดวงจร การเชื่อมต่อแบบขนานช่วยให้คุณลดกระแสที่ไหลผ่านตัวเก็บประจุแต่ละตัวแยกกัน ซึ่งจะช่วยยืดอายุการใช้งาน

ทางเลือกของอิเล็กโทรไลต์จาก Hitachi, Samwha, Yageo

ในตลาดอิเล็กทรอนิกส์ปัจจุบันคุณจะพบตัวเก็บประจุที่เหมาะสมจำนวนมากจากผู้ผลิตที่มีชื่อเสียงและไม่ค่อยมีใครรู้จัก เมื่อเลือกอุปกรณ์เราไม่ควรลืมว่าด้วยพารามิเตอร์ที่คล้ายกันตัวเก็บประจุจะมีความแตกต่างกันอย่างมากในด้านคุณภาพและความน่าเชื่อถือ ผลิตภัณฑ์ที่ได้รับการพิสูจน์แล้วมากที่สุดมาจากผู้ผลิตตัวเก็บประจุอลูมิเนียมคุณภาพสูงที่มีชื่อเสียงระดับโลกเช่นและ บริษัทต่างๆ กำลังพัฒนาเทคโนโลยีใหม่สำหรับการผลิตตัวเก็บประจุ ดังนั้นผลิตภัณฑ์ของตนจึงมีลักษณะที่ดีกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับผลิตภัณฑ์ของคู่แข่ง

ตัวเก็บประจุอลูมิเนียมอิเล็กโทรลีติคมีจำหน่ายในหลายรูปแบบ:

• สำหรับติดตั้งบนแผงวงจรพิมพ์
• พร้อมหมุดสแน็ปอินเสริม (Snap-In);
• มีขั้วต่อแบบเกลียว (Screw Terminal)

ตารางที่ 1, 2 และ 3 นำเสนอซีรีส์ของผู้ผลิตข้างต้นที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการใช้งานในหน่วยการแก้ไขเบื้องต้น และลักษณะที่ปรากฏจะแสดงในรูปที่ 2, 3 และ 4 ตามลำดับ ซีรีส์นี้มีอายุการใช้งานสูงสุด (ภายในกลุ่มผลิตภัณฑ์ของผู้ผลิตรายใดรายหนึ่ง) และมีช่วงอุณหภูมิที่ขยายออกไป

ตารางที่ 1. ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าที่ผลิตโดย Yageo

ตารางที่ 2. ตัวเก็บประจุไฟฟ้าที่ผลิตโดย Samwha

ตารางที่ 3. ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าที่ผลิตโดยฮิตาชิ

ดังที่เห็นได้จากตารางที่ 1, 2 และ 3 กลุ่มผลิตภัณฑ์ค่อนข้างกว้างและผู้ใช้มีโอกาสที่จะประกอบธนาคารตัวเก็บประจุซึ่งพารามิเตอร์จะตรงตามข้อกำหนดของอินเวอร์เตอร์เชื่อมในอนาคตอย่างเต็มที่ ความน่าเชื่อถือที่สุดคือตัวเก็บประจุของ Hitachi ที่มีอายุการใช้งานรับประกันสูงสุด 12,000 ชั่วโมงในขณะที่คู่แข่งมีพารามิเตอร์นี้สูงสุด 10,000 ชั่วโมงในตัวเก็บประจุซีรีส์ Samwha JY และสูงสุด 5,000 ชั่วโมงในตัวเก็บประจุซีรีส์ Yageo LC, NF, NH จริงอยู่ที่พารามิเตอร์นี้ไม่ได้ระบุถึงความล้มเหลวที่รับประกันของตัวเก็บประจุหลังจากบรรทัดที่ระบุ ในที่นี้เราหมายถึงเฉพาะเวลาการใช้งานที่มีโหลดและอุณหภูมิสูงสุดเท่านั้น เมื่อใช้ในช่วงอุณหภูมิที่น้อยลง อายุการใช้งานก็จะเพิ่มขึ้นตามไปด้วย หลังจากระยะเวลาที่กำหนด ยังสามารถลดกำลังการผลิตลง 10% และเพิ่มการสูญเสียได้ 10...13% เมื่อทำงานที่อุณหภูมิสูงสุด

การเชื่อมแบบสัมผัสหรือตัวเก็บประจุถือเป็นการเชื่อมผลิตภัณฑ์และชิ้นส่วนโลหะที่พบบ่อยที่สุดประเภทหนึ่ง มีการใช้กันอย่างแพร่หลายไม่เพียง แต่ในอุตสาหกรรมเท่านั้น แต่ยังใช้ที่บ้านด้วย นั่นคือเหตุผลที่คำถามในการประกอบเครื่องเชื่อมคาปาซิเตอร์ด้วยมือของคุณเองยังคงมีความเกี่ยวข้องและเป็นที่สนใจของช่างฝีมือหลายคน

การเชื่อมตัวเก็บประจุทำงานอย่างไร?

เครื่องเชื่อมคาปาซิเตอร์เป็นตัวเครื่องที่ติดตั้งกรงเล็บที่ยื่นออกมา แต่ละตัวมีอิเล็กโทรด การเชื่อมต่อของแท่งและแผ่นโลหะเกิดขึ้นเนื่องจากการจัดเรียงอิเล็กโทรดตรงข้ามกัน

กระบวนการเริ่มต้นด้วยการหนีบชิ้นงานที่จะเชื่อมระหว่างก้ามปู หลังจากเปิดอุปกรณ์แล้ว กระแสที่มีความแข็งแรงสูงจะถูกส่งผ่านอิเล็กโทรดและชิ้นส่วนที่กำลังเชื่อม เป็นผลให้แกนของเหลวถูกสร้างขึ้นในตำแหน่งที่ถูกต้องโครงตาข่ายของโมเลกุลถูกทำลายและการเชื่อมต่อเกิดขึ้น ความหนาของการเชื่อมขึ้นอยู่กับกำลังไฟฟ้าในปัจจุบันและอิเล็กโทรดที่ใช้ วัสดุจะละลายและหดตัว

การเชื่อมจุดตัวเก็บประจุถูกนำมาใช้อย่างประสบความสำเร็จในสภาพบ้านและในบ้าน ต้องขอบคุณหม้อแปลงไฟฟ้าที่ทำให้สามารถแปลงกระแสจากเครือข่ายลดและขยายให้เป็นพารามิเตอร์ที่ต้องการได้ อุปกรณ์สร้างพัลส์ปัจจุบันซึ่งมีระยะเวลาเพียง 0.1-1.5 วินาที ในช่วงเวลาสั้นๆ นี้ จะเกิดจุดที่ยึดโลหะทั้งสองไว้ด้วยกัน ทำความสะอาดตุ่มที่เกิดขึ้นด้วยแปรงหรือเครื่องบดทำให้ผลิตภัณฑ์มีรูปลักษณ์ที่สวยงาม

ข้อดี

การเชื่อมคอนเดนเซอร์ในตัวมีข้อดีหลายประการ:

• สามารถเชื่อมต่อองค์ประกอบขนาดเล็กและบางได้
• การเชื่อมต่อที่รวดเร็ว
• ความน่าเชื่อถือของตะเข็บเชื่อมต่อ
• ความเรียบร้อยของตะเข็บ
• การเชื่อมต่อโลหะประเภทต่างๆ
• ประสิทธิภาพ;
• การเข้าถึงสำหรับผู้เริ่มต้น

เมื่อใช้การเชื่อมแบบจุดหรือแบบคาปาซิเตอร์ คุณสามารถเชื่อมชิ้นส่วนที่บางมากได้โดยไม่เกิดความร้อนสูงเกินไปหรือการตัดส่วนล่าง อุปกรณ์ได้รับการออกแบบในลักษณะที่กระบวนการใช้เวลาไม่นาน มีการสร้างกระแสไฟฟ้าที่เพียงพอเพื่อเชื่อมต่อชิ้นส่วนต่างๆ ได้อย่างน่าเชื่อถือ

ตะเข็บดูเรียบร้อยโดยไม่มีชั้นบนสุดเป็นวัสดุเชื่อม เพื่อปรับปรุงรูปลักษณ์ของผลิตภัณฑ์ก็เพียงพอที่จะทำความสะอาดบริเวณโลหะผสมด้วยแปรง แม้แต่โลหะมีค่าก็สามารถนำมารวมกันได้ ในการทำโลหะผสมนั้น ไม่จำเป็นต้องใช้วัสดุตัวเติม ซึ่งช่วยลดต้นทุนของวิธีการนี้ มีการฝึกอบรมและการปฏิบัติงานด้านการเชื่อมให้กับพนักงานหลากหลายประเภท

โครงการประกอบอุปกรณ์ด้วยตนเอง

ส่วนประกอบของการเชื่อมตัวเก็บประจุนั้นค่อนข้างง่ายดังนั้นจึงสามารถประกอบตัวเครื่องได้อย่างอิสระตามรูปแบบที่กำหนด องค์ประกอบหลักคือหม้อแปลงไฟฟ้าที่สามารถลดความแรงของกระแสไฟฟ้าจากเครือข่ายในครัวเรือนได้อย่างมาก พารามิเตอร์ที่เหมาะสมที่สุดคือตัวเลข - 10-12 V ในกรณีนี้จำเป็นต้องได้รับพลังงานไฟฟ้า 300-500 A ด้วยตัวบ่งชี้ดังกล่าวจึงเป็นไปได้ที่จะทำการเชื่อมตัวเก็บประจุที่บ้าน

การทำงานของอุปกรณ์ขึ้นอยู่กับการแปลงแรงดันไฟฟ้าที่ใช้แล้วถ่ายโอนไปยังอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลในกรณีนี้คือตัวเก็บประจุซึ่งมีความจุอยู่ภายใน 46 μF การออกแบบประกอบด้วยสะพานไดโอดและไดโอดสองตัว กระบวนการเชื่อมถูกควบคุมโดยใช้รีเลย์ REK 74 อุปกรณ์นี้จ่ายกระแสให้กับอิเล็กโทรดในตัวเพื่อดำเนินการตามกระบวนการ

อุปกรณ์ตัวเก็บประจุจะต้องมีอุปกรณ์อัตโนมัติพิเศษที่จะทำงานในระหว่างการโอเวอร์โหลด เพื่อป้องกันความร้อนสูงเกินไป จึงมีการใช้ตัวทำความเย็นซึ่งติดตั้งอยู่ด้านหลังโครงสร้างตัวเก็บประจุ มีการติดตั้งปุ่มเริ่มต้นบนกรงเล็บซึ่งจะเริ่มกระบวนการเชื่อม ช่างเชื่อมจะหนีบด้านที่ต่อกันของผลิตภัณฑ์ไว้ระหว่างก้ามปูและทำการเชื่อมจุดแบบคาปาซิเตอร์

กระบวนการเชื่อม

กระบวนการเชื่อมด้วยตัวเก็บประจุเริ่มต้นด้วยการเตรียมผลิตภัณฑ์ ด้านข้างของการเชื่อมต่อจะถูกทำความสะอาดจากสิ่งปนเปื้อนที่มีอยู่ทั้งหมด หากไม่เสร็จสิ้น ตะเข็บอาจไม่แน่นพอ

องค์ประกอบที่เตรียมไว้จะเชื่อมต่อกันในตำแหน่งที่ถูกต้อง โดยวางไว้ระหว่างอิเล็กโทรดสองอัน โดยอันหนึ่งสามารถเคลื่อนย้ายได้และอีกอันอยู่กับที่ ด้วยความช่วยเหลือของกรงเล็บที่มีอิเล็กโทรดชิ้นส่วนโลหะที่จะเชื่อมจะถูกบีบอัดด้วยแรง หลังจากกดปุ่มสตาร์ทจะเกิดไฟฟ้ารั่ว

รอยเชื่อมจะเกิดขึ้นบริเวณที่อิเล็กโทรดเชื่อมต่ออยู่ ควรคลายกรงเล็บออกหลังจากผ่านไประยะหนึ่ง - ข้อต่อเชื่อมต้องได้รับอนุญาตให้เย็นลงและตกผลึกภายใต้แรงกดดัน จากนั้นจึงย้ายชิ้นส่วนมาเชื่อมต่อส่วนถัดไป เพื่อความสะดวกในการเชื่อมคาปาซิเตอร์ คุณจำเป็นต้องซื้อคีม กระดาษทราย ไขควง มีด และเครื่องบด

บล็อกการติดต่อและลำดับของการกระทำ

คุณสามารถประกอบบล็อกสำหรับการเชื่อมตัวเก็บประจุได้เองที่บ้าน หลายๆ คนใช้ส่วนประกอบจากเตาไมโครเวฟเป็นหม้อแปลงไฟฟ้า เพื่อให้อุปกรณ์รับมือกับฟังก์ชั่นต่างๆ - ลดแรงดันไฟฟ้าและเพิ่มแอมแปร์ - ชั้นหลักของขดลวดจะถูกลบออก มีการติดตั้งสายเคเบิลสำหรับการเชื่อมแทน มีพื้นที่เพียงพอที่จะทำให้ครบสามเทิร์น

เมื่อเสร็จสิ้นพื้นฐานแล้วให้ดำเนินการติดตั้งรีเลย์และสะพานไดโอดต่อไป ชิ้นส่วนทั้งหมดจะต้องติดตั้งใกล้กับหม้อแปลงไฟฟ้า ตัวเครื่องติดตั้งเครื่องจักรอัตโนมัติ ผนังด้านหลังติดพัดลมระบายความร้อนหรือพัดลมขนาดเล็กซึ่งจำเป็นในการระบายความร้อนของเครื่อง ขอแนะนำให้ใช้ฐานอิเล็กทริกเพื่อจัดเรียงองค์ประกอบ

ตัวเครื่องทำจากโปรไฟล์หรือไม้ ส่วนล่างที่มีอิเล็กโทรดไม่เคลื่อนที่ ส่วนบนยึดด้วยราวระหว่างเสาสามารถเคลื่อนย้ายได้ องค์ประกอบด้านบนอยู่ในตำแหน่งที่ยกขึ้นซึ่งมีสปริงติดอยู่

ความหนาของอิเล็กโทรดทองแดงจะต้องสอดคล้องกับความหนาของสายเคเบิลสำหรับเชื่อมขดลวดทุติยภูมิ พวกมันติดอยู่กับกรงเล็บด้วยการเชื่อมต่อแบบเกลียว ขั้วต่อจากหม้อแปลงก็เชื่อมต่ออยู่ที่นี่ด้วย ปุ่มสำหรับเริ่มกระบวนการเชื่อมตัวเก็บประจุจะแสดงบนตัวเครื่องเพื่อให้สะดวกในการเปิดใช้งาน

ในขั้นตอนแรกของการทำงาน ชิ้นส่วนต่างๆ จะถูกทำความสะอาดจากอนุภาคแปลกปลอม จากนั้นจึงเชื่อมต่อและวางไว้ในสนามเชื่อมที่เกิดจากอิเล็กโทรด ปุ่มสตาร์ทอุปกรณ์โดยส่งแรงกระตุ้น เมื่อสัมผัสเสร็จแล้ว อิเล็กโทรดจะถูกแยกออกจากกัน