自制点焊机(用85个4700uf电容阵列)

       很久就想自制一台点焊机,用于制作各种可充电电池组。在网上看了许多相关的文章,于是结合自己现有元件进行了试制。
     第一个方案:大功率变压器+时间继电器,变压器约是现有的输出36V,6V,两组,功率约2KW,1号电池里的碳棒作电极,时间继电器0.1~99.9S可调。6V输出端用于焊接。
    试制结果失败:焊接时间短时(<1S)焊接不牢固,若延长焊接时间,会导致焊接部位高温,直至发红,但仍不能焊牢,甚至焊接效果变差。改进方法:改用更大电流的变压器,或者直接用小功率电焊机代替变压器。因电焊机体积较大,导致,整个系统体积过大。
    第二个方案:85个4700uf电容+3205CMOS管,正在试验中.......期待有理想效果。
    电容买回来后,根据现有的万能电路板(洞洞板),用了大约2小时的时间,将电容焊在了个两块板上。所用电容数分别为40个、45个,如下图。

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电容阵列1背面
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电容阵列1正面,共40个电容

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电容阵列2背面

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电容阵列2正面,共45个电容

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电容阵列1,2

     因不能估计电容内阻,所以,没能计算出焊接时的电流值,所以,用2号板试验了一下,充满电后短路放电的效果。因当前没有示波器,不能测得其放电曲线,只能目测,呵,根据目测,焊接效果尚可,待整理后发到网上。
   相关计算:
      1、 能量计算:Q=I^2*Rt

     作为电阻焊的目的,热量是由焊接电流和电阻形成的。

     R:钢铁的电阻值范围是60到150微欧。

     I:电阻焊接钢铁的焊接电流范围是7000-18000安培。

     t:焊接时间范围是8到48个周波(电阻焊焊接时间通常用周波表示,每周波为0.02秒)。

        典型值:

         10000安2 X 0.000100 欧 X 0.24 秒(12周波)

         = 2400 ws (焦耳)
      2、所需电容推算:设0.2S时,焊接电流为1000A,焊件总电阻为200u欧姆,焊接电压为4V,计算需要的电容:
       成本统计:     4700uf/16V电容0.45元/个,共85个,38.25元。


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