电容储能式点焊机制作经验及注意事项（无制作过程）

wdywhq001 · 发表于 2018-4-17 11:37

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本帖最后由 wdywhq001 于 2018-4-17 11:38 编辑

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整机内阻是制作成功的关键，容量是保证焊接时间的关键。
内阻来自电容，MOS，连接端，线路，输出线缆，焊笔，焊针。

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电容：可以使用低内阻的大电流放电型超级电容或多只大容量普通电容并联，建议总容量大于1000000uF（为了照顾普通玩家就不转换为F单位了），尽量保证级联或者并联后内阻低于1毫欧。本人采用拆机进口25V/8200uf电容（卖家换皮为25V/10000UF），测试单只容量7500uf左右，耐压超过了25V，内阻25毫欧左右。采用160只并联，分四板，每板40只，总设计容量约为1200000uf。（注意：整机组装前对每板测试漏电，实际制作过程中发现有两颗电容换皮封反了正负极，导致漏电）

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MOS：选择耐压是工作电压2倍或以上，内阻尽量低，采用多只MOS并联除了增加瞬间电流能力，最主要的是降低内阻，所以并不是采用一只更大电流的MOS可以代替多只小电流的MOS。MOS的G到S极需要接10K左右电阻，并注意不要选用结电容太大的MOS，结电容过大会需要更大的推动能力，不然会引起导通速度慢或不完全，最终引起MOS损坏。如果使用拆机MOS需要测试漏电，本人原设计采用28只拆机IRL3713，实际制作因为体积布局限制采用了24只。（注意：实际制作过程中发现有一颗在电压达到9V便开始漏电！！！一定要仔细测试后再安装。）

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线路：因为瞬间电流达到千安以上，线路一定要满足瞬间电流的冲击，MOS的PCB要敷铜线，电容并联也要采用较粗的铜线（并联2.5平方，输出6平方），每板电容输出采用1.5*10MM紫铜排，MOS采用2*15mm紫铜排用不锈钢螺丝紧固，总输出采用2*15mm紫铜排。并焊接每排MOS连接的铜排，保证线路阻值为最低，为了方便后期维护，电容到MOS板采用铜排+不锈钢螺丝连接，MOS板连接电容的一侧直接敷1.5*10mm铜排并直接焊接到MOS的PCB上（注意：本人制作遗憾是没有采用镀锡铜排，紫铜很容易氧化，无奈最后自己镀锡，大家制作时候可以直接购买镀锡紫铜排）

连接端，输出线缆，焊笔，焊针：连接端建议使用铜排直接输出，如果需要快速拆换可以使用快速拆换接头，但是会增大整机内阻，线缆建议大于25平方，本人采用25平输出线缆，每条为60CM，焊笔采用紫铜棒车的焊笔，均来自淘宝成品，焊针建议使用小日本的焊针。
最终整机设计达到使用需求，使用YR1030测试整机内阻为3.3毫欧，0.1镀镍只需要5.5V2ms即可完美焊接。焊接0.2纯镍只需要8V4ms焊接时间即可完美牢固焊接，焊点无黑圈，无火花，0.2镀镍7V/3ms即可完美焊接，但是镀镍是容易轻微火花的，具体原因想必大家都知道，不罗嗦了。不同规格镍片的具体最低电压和最低时间没有详细测试。

其他事项：
电容充电电路：电容储能点焊机最大特点之一就是对电网冲击小，充电是保证高速作业的关键，为了保证从第一次点焊完毕到第二次点焊的时间控制在2S以内，采用14.6V/4.6A电源，5A恒流恒压模块，将恒流模块调整为3.5A恒流为电容充电，实测开机充电时间为5S内，二次焊接为2S内，电压调节采用机外调节，方便调整焊接不同厚度和材质的镍片。
控制板供电：建议不要使用开关电源，使用线性电源+7812稳压比较可靠，也不易受到干扰。
注意绝缘：本人设计为了尽量压缩体积，对空间利用率做了很多优化，使用了11*19*24的机箱几乎没有多余空间。电容叠放一定注意上一板电容壳体不要碰到下一版的线路，一旦在充电后发生短路现象后果不堪设想。可以采用0.3以上的绝缘纸做隔离。
关机电容放电电路:建议设计电容放电电路，本人采用继电器加50欧30W水泥电阻在关机后给电容放电，电路简单可靠。

my6331 · 发表于 2018-4-17 12:10

这个NB

mailthon · 发表于 2018-4-17 13:04

说得不错，都是实战经验。

mscdex · 发表于 2018-4-17 14:09

这个厉害了

mscdex · 发表于 2018-4-17 14:11

好手艺，做的工整

色眼9811 · 发表于 2018-4-17 16:18

好经验，谢谢分享

18684683708 · 发表于 2018-4-17 16:46

之前，我还天真的以为3,5个电容连上电源加个开关就能勉强焊电池，看LZ这一堆电容和MOS，我总算明白了。

Colin007 · 发表于 2018-4-17 18:15

这个能做成品卖了，楼主这手艺，牛逼了。
分析的也很到位，只是我没时间搞。
摩斯管的确存在一个问题：内阻越低，结电容越大的。
如果换成图腾柱驱动，可以完美解决此问题，取消对地电阻。
因为对地电阻的细微差别，可能导致管子之间的放电不完整。
当然也有专业驱动芯片，那就更好了。

18684683708 · 发表于 2018-4-17 18:23

这个，个头好像很大啊，能坐小巧一点就好了，焊电池的话，到底变压器的好？还是电容的好？还有制作成本方面，哪个便宜？

bingyang · 发表于 2018-4-17 22:22

手艺不错啊

中大哥 · 发表于 2018-4-18 08:44

是实战经验

lxp000000 · 发表于 2018-5-21 14:44

我用三节MAXWELL 2.7V3000F超级电容串联，效果也非常好，比用小电容阵列容易制作，总内阻4毫欧。

linhuajin · 发表于 2018-5-24 15:15

求转让，楼主开价！

c0277 · 发表于 2018-5-25 14:09

lxp000000 发表于 2018-5-21 14:44
我用三节MAXWELL 2.7V3000F超级电容串联，效果也非常好，比用小电容阵列容易制作，总内阻4毫欧。 ...

MAXWELL 2.7V3000F超级电容串联，几串，比1F大去了，个头很大吧？
1F=一百万uF

atlantiss · 发表于 2018-10-16 12:58

lxp000000 发表于 2018-5-21 14:44
我用三节MAXWELL 2.7V3000F超级电容串联，效果也非常好，比用小电容阵列容易制作，总内阻4毫欧。 ...

超级电容间怎样连接的？
焊上的？
maxwell的超级电容似乎没螺丝连接。

lxp000000 · 发表于 2018-10-16 14:47

atlantiss 发表于 2018-10-16 12:58
超级电容间怎样连接的？
焊上的？
maxwell的超级电容似乎没螺丝连接。

配套有连接片

mailthon · 发表于 2019-12-31 08:33

不错，这个点焊很强。

拓荒牛 · 发表于 2019-12-31 11:58

lxp000000 发表于 2018-5-21 14:44
我用三节MAXWELL 2.7V3000F超级电容串联，效果也非常好，比用小电容阵列容易制作，总内阻4毫欧。 ...

呵呵,不错.哪家买的?3节电压不够啊.用6v充电?5v充电?

三杯五粮液 · 发表于 2019-12-31 14:08

打算用钛锂电池试着玩一下，用3串够不够？电池的内阻也有接近3毫欧了。

iso · 发表于 2019-12-31 14:20

拜服高手

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