Uk=-R2(Uf-Ug)/R1。
    当Uf＜Ug时，Uk＞4V，触发脉宽为最大值；随焊接电流增加，电源输出电压只受回路阻抗压降影响，呈一略微下斜的直线(图7-26中1-2曲线段)。当Uf随焊接电流增加到Uk=4V，随焊接电流增加，认急剧下降(因放大倍数R2/R1很大)，触发脉宽急剧缩小，电源输出电压迅速下降直至接近为0V(恒电流特性)。改变给定电压Ug就可获得不同的电流输出，如图7-26中3，4，5曲线，即不同Ug所得。
    7.5.4提高IGBT逆变焊机可靠性的几种方法
    IGBT逆变焊机现已成为焊机发展的方向之一，但在可靠性方面还不尽人意。我们研制的ZX7-400 IGBT逆变焊机由于采用了一些措施使可靠性大大提高。现将这些方法提出来与大家共同探讨。
    7.5.4.1主电路形式的选择
    目前逆变焊机主电路形式主要有半桥、全桥、单端正激3种形式。其中单端正激电路由于无上、下桥臂直通及高频变压器动态偏磁问题，因此可靠性比较高。通过合理的并联，还可以进一步增大焊机容量。ZX7-400 IGBT选用了图7-36所示的主电路形式。从图7-36可以看出、逆变回路由2路200A单端正激式逆变电路并联而成。在二次侧整流滤波后并联输出。

   7.5.4.2电流反馈电路的设计
   1台焊机的性能好坏，在很大程度上取决于电流反馈回路。该焊机控制电路以使用比较成熟的电压型脉宽调制器3525为核心构成。但在用法上吸收了电流型脉宽调制器的一些优点，反馈控制信号是电流脉冲信号。SG3525的原理方框图如图7-37所示。

    从图7-37可知，通过误差放大器输出端9脚与锯齿波比较得到PWM信号，再经触发器分相后经11脚、14脚输出相位相差180°的触发脉冲信号。9脚电压可以是模拟的电压信号，9脚电压越高，输出脉冲占空比越大，反之越小。9脚也可以是脉冲信号，此时在锯齿波的1个周期中，当脉冲为高电平(5V)时，11，14脚输出高电平触发脉冲，而当脉冲为低电平时(0V)时，11，14脚触发脉冲复位。

    图7-38是ZX7-400 IGBT逆变焊机控制原理中电流反馈部分示意图。

    在该焊机中，电流取样信号不是传统的从焊机直流输出端串入分流器获得，而是从高频变压器一次侧串联的互感器取一次电流信号。图中T1，T2分别是2路互感器的二次侧线圈，所取得的电流信号为变压器一次电流脉冲信号，经二极管VD1，VD2去掉负半波后，分别输给电压比较器N1，N2的反相输入端，而比较器的同相端输入电流给定信号Ug。以其中1路来说明其工作原理。
    当V1，V2导通时，主变压器一次电流逐渐上升，互感器T1也感应出一个逐步上升的电压，当这个电压超过给定电压Ug时，N1翻转，输出低电平，经VD3使9脚为低电平，使触发脉冲复位，V1，V2截止，直到下一个脉冲周期。通过改变给定电压认的大小，可以改变比较器翻转的时间。如增加认则变压器一次电流更大时比较器才翻转，所以触发脉冲加宽，反之减小Ug则触发脉冲变窄。由于变压器一次电流与二次电流成比例关系，通过改变电流给定信号的大小，决定了输出电流的大小，采用这种电流取样方法，类似于电流型PWM脉宽调制器的控制原理，由于是逐个比较电流脉冲，所以动态反应速度极快，不会发生过电流现象，整机可靠性大大提高。
    7.5.4.3短路过程控制
    在焊机短路或接近短路时，由于给定电流是一定的，所以此时输出电压极低，IGBT的工作脉冲宽度很小，由于导通期间吸收电容未充分放电，IGBT要在较高的反电压下关断。同时，器件功耗大而输出功率小，因此在3525脉冲输出端设置了一最小脉宽限制电路。同时采样焊机输出电压，当电压低于5V时，即认为发生短路，分频控制电路使输出脉冲三分频。使逆变频率降低，形成PWM+PFM控制方式，限制短路电流，大大减少了焊机短路时过电流现象，提高了焊机可靠性。
    7.5.4.4空载过程控制
    逆变焊机在空载时，由于无电流反馈信号，所以输出最大脉冲宽度。同时由于分布电容和吸收电容的作用，IGBT关断后励磁电流释放缓慢，其结果是动态过程中励磁电流逐渐升高，直到导通和关断期间“伏-秒”数相等。电路达到稳态，籍位二极管在关断期间泄放励磁电流，IGBT在开通时，因二极管发生反向恢复，对短路过程有不利的影响，相当于另一种形式的直通，所以有必要采取措施。
    在该焊机中，输出端并联有一储能电容，同时检测输出电压与一固定给定电压比较，当输出电压高于这一值时比较器翻转，输出低电平，3525的9脚变成低电平，关闭输出脉冲，输出端电压下降，当低于固定给定电压时，比较器又输出高电平。9脚为高电平，允许脉冲输出，从而形成间歇振荡形式。不仅避免最大脉宽时的直通，而且降低了整机空载损耗，提高了整机可靠性。
    7.5.4.5综合保护电路
    在整机综合保护电路中采取了过电流、欠电压、缺相、过热等综合保护措施。其中过电流保护也是通过互感器检测直流脉冲电流大小，与比较器比较，一旦出现过电流，比较器翻转。通过自锁电路使3525的10脚为高电平，从而封锁脉冲。该过电流保护极灵敏可靠，我们在试验时故意使高频变压器二次侧短路，该电路都能可靠保护，不致损坏主管，其他欠电压、缺相、过热保护措施比较简单，在此不再赘述。
    7.5.4.6结论
    a.单端正激电路是一种可靠性较高的焊机主电路形式，通过并联还可以扩大输出容量。
    b.电流反馈信号通过在高频变压器一次侧取电流信号，可以达到逐个脉冲控制目的，动态响应快，不易过电流。
    c.通过控制短路过程，空载过程和综合保护电路，极大提高了器件和整机可靠性。