JPS60180721A - 放電加工電源 - Google Patents
放電加工電源Info
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- JPS60180721A JPS60180721A JP3598784A JP3598784A JPS60180721A JP S60180721 A JPS60180721 A JP S60180721A JP 3598784 A JP3598784 A JP 3598784A JP 3598784 A JP3598784 A JP 3598784A JP S60180721 A JPS60180721 A JP S60180721A
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- JP
- Japan
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- capacitor
- discharge
- circuit
- current
- transistor
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Links
- 238000003754 machining Methods 0.000 title claims description 7
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 53
- 238000009760 electrical discharge machining Methods 0.000 claims description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
- B23H1/00—Electrical discharge machining, i.e. removing metal with a series of rapidly recurring electrical discharges between an electrode and a workpiece in the presence of a fluid dielectric
- B23H1/02—Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply, control, preventing short circuits or other abnormal discharges
- B23H1/022—Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply, control, preventing short circuits or other abnormal discharges for shaping the discharge pulse train
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
- B23H2300/00—Power source circuits or energization
- B23H2300/20—Relaxation circuit power supplies for supplying the machining current, e.g. capacitor or inductance energy storage circuits
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、放電加工におけるコンデンサ放電回路による
放電加工に関する。
放電加工に関する。
従来技術
第1図は、従来のコンデンサ放電回路を有する放電加工
電源の一例を示す図で、第2図にこの例における動作タ
イミング及び各波形を示す。この例においては、スイッ
チング素子としてのトランジスタQ1のベースG1に、
第2図(a )に示ずようにパルスを入力するとトラン
ジスタQ1はオンとなり、電流制限用抵抗R1を介して
電WEからコンデンサC1を充電し、該コンデンサC1
の充電電圧VCは第2図(b )に示すようになる。
電源の一例を示す図で、第2図にこの例における動作タ
イミング及び各波形を示す。この例においては、スイッ
チング素子としてのトランジスタQ1のベースG1に、
第2図(a )に示ずようにパルスを入力するとトラン
ジスタQ1はオンとなり、電流制限用抵抗R1を介して
電WEからコンデンサC1を充電し、該コンデンサC1
の充電電圧VCは第2図(b )に示すようになる。
その後、トランジスタQ1をオフにして、トランジスタ
Q2をオンにする(第2図(e )参照)。
Q2をオンにする(第2図(e )参照)。
その結果、第2図(C)に示すように、電極Pとワーク
W間にはコンデンサC1の充電電圧Vcが印加され、放
電が発生し、放電電流■1が第2図(d )に示すよう
に流れ、放電加工が行われる。
W間にはコンデンサC1の充電電圧Vcが印加され、放
電が発生し、放電電流■1が第2図(d )に示すよう
に流れ、放電加工が行われる。
この際、放電が終了した時点では、第2図(b )に示
すようにコンデンサC1には逆に充電され、逆電圧Vo
が発生する。そのため、この逆電圧Voがトランジスタ
Q2を逆にバイアスする形となり、該]〜ランジスタQ
2を破損させる原因どなる。また、次の充電時において
は、この逆方向に充電した分だけ充電せねばならず、大
きな電流が流れることとなる。そこで、第1図破線で示
ずようにコンデンサC1と並列に抵抗R2とダイオード
D1を挿入し、上記逆電圧Voを吸収する方法が取られ
ているが、この方法では、エネルギーを無駄に消費する
結果となっていた。
すようにコンデンサC1には逆に充電され、逆電圧Vo
が発生する。そのため、この逆電圧Voがトランジスタ
Q2を逆にバイアスする形となり、該]〜ランジスタQ
2を破損させる原因どなる。また、次の充電時において
は、この逆方向に充電した分だけ充電せねばならず、大
きな電流が流れることとなる。そこで、第1図破線で示
ずようにコンデンサC1と並列に抵抗R2とダイオード
D1を挿入し、上記逆電圧Voを吸収する方法が取られ
ているが、この方法では、エネルギーを無駄に消費する
結果となっていた。
また、第3図に示すようなコンデンサ放電回路の放電加
工電源も開発されている。すなわち、第3図にJ3いて
、Aで示す回路部分がプリント板化されており、C2は
、電源Eの平滑用コンデンサ、D2は、該プリント板A
と充放電用のコンデンサ01間にある浮遊インダクタン
スL4(なお、第1図L1’、L2.L3も浮遊インダ
クタンスである)に蓄えられたエネルギーを再度コンデ
ンサに充電させるためのフライホイールダイオードであ
る。なお、該プリント板A部分には、従来ひ在していた
電流制限用抵抗(第1図にお(プる抵抗R1)が設けら
れていない。
工電源も開発されている。すなわち、第3図にJ3いて
、Aで示す回路部分がプリント板化されており、C2は
、電源Eの平滑用コンデンサ、D2は、該プリント板A
と充放電用のコンデンサ01間にある浮遊インダクタン
スL4(なお、第1図L1’、L2.L3も浮遊インダ
クタンスである)に蓄えられたエネルギーを再度コンデ
ンサに充電させるためのフライホイールダイオードであ
る。なお、該プリント板A部分には、従来ひ在していた
電流制限用抵抗(第1図にお(プる抵抗R1)が設けら
れていない。
そして、この回路は、第4図のタイミング図及び各波形
で示すような動作を行う。
で示すような動作を行う。
まず、1〜ランジスタQ1のベースG1に第4図(a
)に示すようにパルスが入力され、トランジスタQ1が
オンとなると、コンデンサC1への充電電流が第4図(
C)に示すように、浮遊インダクタンス14の影響で直
線的に増加し、トランジスタQ1がオフになると、浮遊
インダクタンスL4に蓄えられていたエネルギーがダイ
オード[]2を介して電流13としてコンデンサC1を
充電する方向に流れる(第4図(e ) (C)参照)
。ぞの結果、コンデンサーC1の充電電圧【ま第4図(
(1)のようになるが、その後、i−ランシスタ02が
オン1ノ、該充電電圧が電極PとワτりW間に印加され
放電が生じると、放電電流■4が第4図(f)に示すよ
うに流れ放電加工を行う。しかし、トランジスタQ2が
オンの状態で放電が発生し、放電電流14が流れるとぎ
、該放電電流■4は、コンデンサC1からワークW、電
極P、 トランジスタQ2.コンデンサc1へという回
路以外にも、電極1〕、トランジスクQ2.ダイオード
D2を介して流れる電流も発生する。そのため、放電電
流14が第4図<Xの破Iで示すように尾を引く現象が
生じる。通常は、この尾を引く成分は回路上の抵抗によ
り吸収されるが、電極PとワークWがショートぎみにな
ったとぎなどはこの尾を引く成分が生じ、この時トラン
ジスタQ2をオフにすると、該トランジスタQ2を破損
させる原因結果となっていた。
)に示すようにパルスが入力され、トランジスタQ1が
オンとなると、コンデンサC1への充電電流が第4図(
C)に示すように、浮遊インダクタンス14の影響で直
線的に増加し、トランジスタQ1がオフになると、浮遊
インダクタンスL4に蓄えられていたエネルギーがダイ
オード[]2を介して電流13としてコンデンサC1を
充電する方向に流れる(第4図(e ) (C)参照)
。ぞの結果、コンデンサーC1の充電電圧【ま第4図(
(1)のようになるが、その後、i−ランシスタ02が
オン1ノ、該充電電圧が電極PとワτりW間に印加され
放電が生じると、放電電流■4が第4図(f)に示すよ
うに流れ放電加工を行う。しかし、トランジスタQ2が
オンの状態で放電が発生し、放電電流14が流れるとぎ
、該放電電流■4は、コンデンサC1からワークW、電
極P、 トランジスタQ2.コンデンサc1へという回
路以外にも、電極1〕、トランジスクQ2.ダイオード
D2を介して流れる電流も発生する。そのため、放電電
流14が第4図<Xの破Iで示すように尾を引く現象が
生じる。通常は、この尾を引く成分は回路上の抵抗によ
り吸収されるが、電極PとワークWがショートぎみにな
ったとぎなどはこの尾を引く成分が生じ、この時トラン
ジスタQ2をオフにすると、該トランジスタQ2を破損
させる原因結果となっていた。
発明の目的
本発明は、上記従来技術の欠点を改善し、エネルギー効
率を高め、スイッチング素子の破損を防止できる放電加
工電源を提供することにある。
率を高め、スイッチング素子の破損を防止できる放電加
工電源を提供することにある。
発明の構成
本発明は、コンテンツを充放電させるコンデンサ放電回
路の放電回路に2つのスイッチング素子を設け、該スイ
ッチング素子を同期してオン・オフさせてワークと電極
間に放電を生じざぜる放電加工N源においで、上記放電
回路中の浮遊インダクタンス中に蓄えられたエネルギー
を上記コンデンサに帰還させる帰還回路を上記tli電
回路に設けたこ、とを構成とする放電加工電源である。
路の放電回路に2つのスイッチング素子を設け、該スイ
ッチング素子を同期してオン・オフさせてワークと電極
間に放電を生じざぜる放電加工N源においで、上記放電
回路中の浮遊インダクタンス中に蓄えられたエネルギー
を上記コンデンサに帰還させる帰還回路を上記tli電
回路に設けたこ、とを構成とする放電加工電源である。
実施例
第5図は、本発明の一実施例で、充電回路1にフライホ
イールダイオードを有する第3図に示すような放電加工
電源に本発明を採用したときの一実施例を示している。
イールダイオードを有する第3図に示すような放電加工
電源に本発明を採用したときの一実施例を示している。
第5図において、Eは電源、C2は平)11用コンデン
勺、D2.1)3.D4はダイオード、Ql。
勺、D2.1)3.D4はダイオード、Ql。
C3,C4はスイッチング素子としての1〜ランジスタ
で、G’ 1 、 G 3 、 G4は各々ノヘース、
clは充放電用コンデンサ、Pは電極、Wはワーク、L
2.L3. L4は各々浮遊インダクタンスを表わす。
で、G’ 1 、 G 3 、 G4は各々ノヘース、
clは充放電用コンデンサ、Pは電極、Wはワーク、L
2.L3. L4は各々浮遊インダクタンスを表わす。
なお、コンデンサ02.ダイオードD2゜トランジスタ
Q1は第3図に示す例と同様プリント板化されており、
第5図の本実施例と第3図の例と相違する点は、トラン
ジスタQ3.Q4が電極P側、ワークW側に各々設けら
れている点と、ダイオードD3.D4による帰還回路が
第5図のように挿入されている点である。
Q1は第3図に示す例と同様プリント板化されており、
第5図の本実施例と第3図の例と相違する点は、トラン
ジスタQ3.Q4が電極P側、ワークW側に各々設けら
れている点と、ダイオードD3.D4による帰還回路が
第5図のように挿入されている点である。
第6図は、本実施例の動作タイミング及び各波形を示す
図で、この第6図を参照しながら本実施例の動作を説明
する。
図で、この第6図を参照しながら本実施例の動作を説明
する。
トランジスタQ1のベースG1に、第6図(a)で示ず
ようなパルスを入力してトランジスタQ1をオンさせる
と、前述したようにコンデンサC1には、第6図(C)
に示すように充電電流■5が流れ、トランジスター01
がオフになると、浮遊インダクタンス1−4に蓄積され
たエネルギーが電流としてフライホイールダイオードD
2を介してコンデンサC1を充電し、第6図(d )に
示すようにコンデンサC1の充電電圧VCは上昇する(
第6図(d )では破線で充電電圧VCを、実線でギV
ツブ電圧Vaを示す)。その後、トランジスタQ3.Q
4のベースG3.G/Iに第6図(b>に示すようなパ
ルスを入力して該トランジスタQ3゜Q4をオンさせる
と、上記コンデン1)CIの充電電圧VCが電極Pとワ
ークW間のギャップ電圧Voとして印加される(第6図
(d )参照)。イして、放電が発生すると、放電電流
I6が第6図(e)に示すように流れる。こうして、放
電電流I6が流れている途中でトランジスタQ3.Q4
をオフにすると(第6図(h)参照)、電極P。
ようなパルスを入力してトランジスタQ1をオンさせる
と、前述したようにコンデンサC1には、第6図(C)
に示すように充電電流■5が流れ、トランジスター01
がオフになると、浮遊インダクタンス1−4に蓄積され
たエネルギーが電流としてフライホイールダイオードD
2を介してコンデンサC1を充電し、第6図(d )に
示すようにコンデンサC1の充電電圧VCは上昇する(
第6図(d )では破線で充電電圧VCを、実線でギV
ツブ電圧Vaを示す)。その後、トランジスタQ3.Q
4のベースG3.G/Iに第6図(b>に示すようなパ
ルスを入力して該トランジスタQ3゜Q4をオンさせる
と、上記コンデン1)CIの充電電圧VCが電極Pとワ
ークW間のギャップ電圧Voとして印加される(第6図
(d )参照)。イして、放電が発生すると、放電電流
I6が第6図(e)に示すように流れる。こうして、放
電電流I6が流れている途中でトランジスタQ3.Q4
をオフにすると(第6図(h)参照)、電極P。
ワークW等へのリード線等による浮遊インダクタンスL
2.’l、3に蓄えられたエネルギーによる電流がダイ
オードD3.D4による帰還回路、すなわち、コンデン
+jC1,ダイオードD3.ワークW、電極P、ダイオ
ードD4.コンデンサC1と流れ、再びコンデンサC1
を充電する。以下この繰返しを行って放電加工を行うこ
ととなるが、放電終了後、浮遊インダクタンス12.1
3に蓄積されたエネルギーは挿入されたダイオードD3
゜D4によって再びコンデンサC1を充電するから、エ
ネルギーロスは少なく、効率がよいものとなる。
2.’l、3に蓄えられたエネルギーによる電流がダイ
オードD3.D4による帰還回路、すなわち、コンデン
+jC1,ダイオードD3.ワークW、電極P、ダイオ
ードD4.コンデンサC1と流れ、再びコンデンサC1
を充電する。以下この繰返しを行って放電加工を行うこ
ととなるが、放電終了後、浮遊インダクタンス12.1
3に蓄積されたエネルギーは挿入されたダイオードD3
゜D4によって再びコンデンサC1を充電するから、エ
ネルギーロスは少なく、効率がよいものとなる。
また、ダイオードD3.D4が電流をコンデンサC1に
帰還するようにしたから、放電制御用のトランジスタQ
3.Q4に加わる負担は小さく、放電電流が流れている
途中に該トランジスタQ3゜Q4をオフにしても、トラ
ンジスタQ3.Q4を破損するようなことはない。
帰還するようにしたから、放電制御用のトランジスタQ
3.Q4に加わる負担は小さく、放電電流が流れている
途中に該トランジスタQ3゜Q4をオフにしても、トラ
ンジスタQ3.Q4を破損するようなことはない。
さらに、放電電流が流れている途中で、トランジスタQ
3.Q4をオフにして電流を遮断してもよいから、フラ
イホイールダイオードD2を通って電流が流れ、放電電
流が尾を引くことはなく、また、従来のように、充放電
用のコンデンサC1の容量をリレー等により変えて放電
電流のピーク値や幅を制御する方式ではなく、上記コン
デンサC1の容量は固定にして、単にトランジスタQ3
゜Q4のオフのタイミングを制御することによって放電
電流の任意のピーク値及び幅を得ることができ、制御し
やすい。
3.Q4をオフにして電流を遮断してもよいから、フラ
イホイールダイオードD2を通って電流が流れ、放電電
流が尾を引くことはなく、また、従来のように、充放電
用のコンデンサC1の容量をリレー等により変えて放電
電流のピーク値や幅を制御する方式ではなく、上記コン
デンサC1の容量は固定にして、単にトランジスタQ3
゜Q4のオフのタイミングを制御することによって放電
電流の任意のピーク値及び幅を得ることができ、制御し
やすい。
なお、上記実施例では、コンデンサC1への充電回路1
を第3図に示すような回路を用いたが、第1図で示すよ
うな充電回路を用いてもよいことは勿論である。
を第3図に示すような回路を用いたが、第1図で示すよ
うな充電回路を用いてもよいことは勿論である。
発明の効果
以上述べたように、放電加工電源にお番プるコンデンサ
放電回路の放電回路中に帰還回路を設けたから、電極や
ワークへのリード線等による浮遊インダクタンスに蓄積
されるエネルギーがコンデンサを介して逆電圧充電する
ことを防止し、該エネルギーがコンデンサを逆電圧充電
することを防止し、該エネルギーで該コンデンサを正電
圧充電させるため、エネルギー効率が非常によくなる。
放電回路の放電回路中に帰還回路を設けたから、電極や
ワークへのリード線等による浮遊インダクタンスに蓄積
されるエネルギーがコンデンサを介して逆電圧充電する
ことを防止し、該エネルギーがコンデンサを逆電圧充電
することを防止し、該エネルギーで該コンデンサを正電
圧充電させるため、エネルギー効率が非常によくなる。
また、コンデンサが逆電圧に充電されず、かつ、放電を
制御するスイッチング素子への負担も小さくなるので、
該スイッチング素子を破損することはない。さらに、放
電を制御するスイッチング素子をオフさけるタイミング
を制御することによって放電電流のピーク値や幅を制御
することができ、放電加工の制御が簡単で便利である。
制御するスイッチング素子への負担も小さくなるので、
該スイッチング素子を破損することはない。さらに、放
電を制御するスイッチング素子をオフさけるタイミング
を制御することによって放電電流のピーク値や幅を制御
することができ、放電加工の制御が簡単で便利である。
第1図は、従来のコンデン゛り放電回路の放電加工電源
の一例を示す図、 第2図は、同−例の動作タイミング及び波形を示す図、 第3図は、他の従来のコンデンナ放電回路の放電加工電
源の一例を示す図、 第4図は、同−例の動作タイミング及び波形を示す図、 第5図は、本発明の一実施例を示ず図、第6図は、同−
例の動作タイミング及び波形を示す図である。 C1,C2・・・コンデンサ、E・・・電源、D1〜D
4・・・ダイオード、01〜Q4・・・トランジスタ、
L1〜L4・・・fi3uインダクタンス、P・・・電
極、W・・・ワーク。 (ばか1名) 第1図 、第2図 (eXG2) 第3図 第4図 (b) (G2) 第5図 3 第6図 (a) (G1)
の一例を示す図、 第2図は、同−例の動作タイミング及び波形を示す図、 第3図は、他の従来のコンデンナ放電回路の放電加工電
源の一例を示す図、 第4図は、同−例の動作タイミング及び波形を示す図、 第5図は、本発明の一実施例を示ず図、第6図は、同−
例の動作タイミング及び波形を示す図である。 C1,C2・・・コンデンサ、E・・・電源、D1〜D
4・・・ダイオード、01〜Q4・・・トランジスタ、
L1〜L4・・・fi3uインダクタンス、P・・・電
極、W・・・ワーク。 (ばか1名) 第1図 、第2図 (eXG2) 第3図 第4図 (b) (G2) 第5図 3 第6図 (a) (G1)
Claims (2)
- (1)コンデンサを充放電させるコンデンサ放電回路の
放電回路に2つのスイッチング素子を設け、該スイッチ
ング素子を同期してオン・オフさせてワークと電極間に
放電を生じさせる放電加工電源において、上記放電回路
中の浮遊インダクタンス中に蓄えられたエネルギーを上
記コンデンサに帰還させる帰還回路を上記放電回路に設
けたことを特徴とする放電加工電源。 - (2)」−記コンデン丈の両端子と上記ワーク及び上記
電極は上記スイッチング素子を介してそれぞれ接続され
、上記帰還回路は上記コンデンサの一方の端子に接続さ
れた上記スイッチング素子と、上記コンデンサの他方の
端子とを、上記コンデンサからの放電電流の流れを阻止
する方向のダイオードでそれぞれ接続してなる特許請求
の範囲第1項記載の放電加工電源。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3598784A JPS60180721A (ja) | 1984-02-29 | 1984-02-29 | 放電加工電源 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3598784A JPS60180721A (ja) | 1984-02-29 | 1984-02-29 | 放電加工電源 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60180721A true JPS60180721A (ja) | 1985-09-14 |
Family
ID=12457209
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3598784A Pending JPS60180721A (ja) | 1984-02-29 | 1984-02-29 | 放電加工電源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60180721A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4967054A (en) * | 1988-02-04 | 1990-10-30 | Fanuc Ltd | Electric-discharge-machining power source |
| JPH05162016A (ja) * | 1991-06-01 | 1993-06-29 | Charmilles Technol Sa | パルス発生器 |
| US5329088A (en) * | 1992-03-06 | 1994-07-12 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Electrical discharge power supply circuit |
| EP1211008A2 (en) | 2000-12-01 | 2002-06-05 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Discharge processing device |
-
1984
- 1984-02-29 JP JP3598784A patent/JPS60180721A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4967054A (en) * | 1988-02-04 | 1990-10-30 | Fanuc Ltd | Electric-discharge-machining power source |
| JPH05162016A (ja) * | 1991-06-01 | 1993-06-29 | Charmilles Technol Sa | パルス発生器 |
| CH684828A5 (fr) * | 1991-06-01 | 1995-01-13 | Charmilles Technologies | Générateur d'impulsions pour usiner par électro-érosion. |
| US5329088A (en) * | 1992-03-06 | 1994-07-12 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Electrical discharge power supply circuit |
| EP1211008A2 (en) | 2000-12-01 | 2002-06-05 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Discharge processing device |
| EP1211008A3 (en) * | 2000-12-01 | 2008-07-16 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Discharge processing device |
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