圖1　管腳排列圖

　　1.MCLR：復位端。當該腳接低電平時芯片復位，平時接VDD。
　　2.TSQU：預壓時間調整端。該時間是指當腳踏開關閉合后、從滾輪對工件加壓到開始焊接的時間間隔。當該端輸入電壓為0～5V時，對應的預壓時間為0.1～4s。
　　3.THLD：保持時間調整端。該時間是指當腳踏開關斷開后、從停止焊接到滾輪離開工件的時間間隔。當該端輸入電壓為0～5V時，對應的保持時間為0.1～4s。
　　4.NC：空腳未用。
　　5.FAI：焊機功率因數調整端。該端輸入電平的高低，決定著芯片25腳輸出的移相脈沖的*導通角。應根據縫焊機功率因數的高低，適當調整該端的輸入電平，以達到限制焊機*導通角的目的。當焊機的功率因數較高時，該端應輸入較高的電平，否則應較低。該端輸入電平的范圍為0～5v。
　　6.LED：LED數碼管亮度選擇端。當該端輸入高電平VDD時，數碼管的亮度較高；當輸入低電平VSS時亮度較低。
　　7.UNET：電網電壓檢測端。該端的功能是對電網電壓進行檢測，以便對網壓進行補償。當網壓為額定值時，該端的輸入電壓應為4V。
　　8.VSS：電源負極，也就是接地端。
　　9.OSC1：石英晶體接入端。
　　10.OSC2：石英晶體接入端。
　　11.SWMOD：腳踏開關工作模式選擇端。當該端置于高電平VDD時，腳踏開關閉合時焊機將按給定的參數循環地工作，直至腳踏開關斷開；當該端置于低電平VSS時，腳踏開關閉合后焊機將只工作一個循環。
　　12.IINC：焊接電流調整端(電流增加)。當該端置于高電平VDD時，焊接電流的給定值將逐漸增加，其增加的相對值將通過數碼管顯示出來。平時該端應置于低電平VSS。
　　13.IDEC：焊接電流調整端(電流減小)。當該端置于高電平VDD時，焊接電流的給定值將逐漸減小。
　　14.SCL：串行總線時鐘端。
　　15.SDA：串行總線數據端。WE7307通過串行總線與數字顯示芯片SAA1064、存儲器24LC01B相連。SCL和SDA分別為該總線的時鐘端和數據端。
　　16.TINC：焊接/休止周波數調整端(周波數增加)。當該端置于高電平VDD時，給定的焊接/休止周波數將逐漸增加。其數值由數碼管顯示。
　　17.TDEC：焊接/休止周波數調整端(周波數減少)。當該端置于高電平VDD時，給定的焊接/休止周波數將逐漸減少。其數值由數碼管顯示
　　18.KMOD：調整對象選擇輸入端。當該端置于高電平VDD時，16腳(TINC端)、17腳(TDEC端)調整的是焊接周波數；當置于低電平VSS時，調整的是休止周波數。所謂“休止”僅僅是指焊接電流為零，此時工件有可能仍在運動。
　　19.VSS：電源負極，也就是接地端。與第8腳功能相同。
　　20.VDD：電源正極，+5V。
　　21.SYN：同步信號輸入端。同步信號是由電源信號經整流、鉗位及限幅后形成的幅值為+5V的梯形雙半波信號。同步信號的有效沿邊下降沿。下降沿與后續的上升沿之間的間隔應在0.8～1.2ms之間(圖2)。
　　22.FTSW：腳踏開關信號輸入端。當縫焊機的腳踏開關閉合時，該端應有+5V的信號輸入。
　　23.IMOD：焊接電流模式選擇端。當該端輸入低電平VSS時，焊接電流是斷續變化的，焊接電流的通、斷時間由TINC、TDEC和KMOD給定。當其輸入高電平VDD時，焊接電流是連續的。
　　24.MVAL：電磁閥控制信號輸出端。用來控制電磁閥或其他加壓機構的動作。當輸出高電平時，電磁閥上電，滾輪對工件加壓；當輸出低電平時，電磁閥掉電，撤消對工件的壓力。
　　25.ECON：晶閘管觸發信號輸出端。該端輸出寬度為1.2ms的+5V脈沖，用以觸發縫焊機主回路的晶閘管，從而達到調節焊接電流的目的。輸出脈沖應經脈沖變壓器或光電耦合器與主電路隔離。
　　26.MOVCN：滾輪行走電機驅動端。當該端輸出高電平時，使滾輪電機上電，滾輪行走。否則滾輪停止運行。
　　27.SWELD：焊接狀態指示端。當有焊接電流輸出時，該端輸出高電平，否則為低電平。
　　28.MOVMD：滾輪行走模式選擇端。當該端輸入高電平時，滾輪的行走模式將是連續式的，當腳踏開關處于連續工作方式且腳踏開關閉合后，滾輪始終在做連續運動，直至腳踏開關開啟。當該端輸入低電平時，滾輪的行走模式將是斷續式的，即在腳踏開關閉合后，滾輪的行走與焊接電流的導通是交替進行的，即滾輪行走時焊接停止，而滾輪停止時進行焊接。

4　技術性能

　　電源電壓：3～6V DC
　　靜態電流：≤2mA
　　每腳輸出電流：≮15mA
　　同步信號寬度：≥0.8ms
　　移相范圍：30°～130°
　　輸出脈沖寬度：1.2ms
　　預壓時間：0.1～4s
　　保持時間：0.1～4s
　　休止周波數：0～99(0～1.98s)
　　焊接周波數：0～99(0～1.98s)
　　外接晶振：4MHz
　　封裝形式：小型DIP封裝，28腳
　　顯示器件：SAA1064
　　配用存儲器：24LC01B

5　應用實例

　　WE7307的管腳排列如圖1所示，其引腳功能前面已經作了詳細的介紹。下面對照應用實例，對WE7307使用中應注意的若干問題進行分析和介紹。圖4是一應用實例的電氣原理圖。
　　(1)圖中W1、W2分別為預壓和保持時間調整電位器。當滑動端調至最上端時(即WE7307相應輸入端的輸入電壓*時)時間最長，約為4s；調至最下端時約為0.1s。
　　(2)圖中W3是功率因數調整電位器，其作用是限制導通角的調整范圍，使主電路中晶閘管的導通角不可過大，避免因主回路電感的作用而使得晶閘管半波導通的現象發生。在進行電路調整時，應先將W3的滑動端置于最下端，焊接電流的給定值調至*，然后將W3的滑動端緩緩向上調整，將其調整到合適的位置。W3的滑動端越向上移，FAI端的輸入電壓就越高，ECON端的輸出脈沖的控制角就越小，主電路晶閘管的導通角也就越大，其單向導通并造成較大直流分量的可能性也就越大。因此，W3的調整應認真仔細地進行。否則，有可能損壞晶閘管。調整好的W3應封固 。
　　W3的調整原則是：應確保在電網電壓*、功率因數最小而焊接電流*時，焊接變壓器的原邊，即主晶閘管電路中不得出現明顯的直流分量。
　　(3)圖中W4是電網電壓取樣電位器。電網電壓經變壓器T2降壓、整流橋B2整流和C7濾波后，通過W4取樣和光電耦合器G0 1的隔離，產生的網壓信號送至WE7307的UNET端。WE7307將網壓信號與基準網壓進行比較和運算，進而對ECON端輸出的移相脈沖進行控制，從而達到對電網電壓的波動進行補償的目的。當電網電壓為額定值時，應調整W4使UNET端的電壓為4V左右。
　　(4)圖中LED1是發光二極管，為焊接階段的工作指示燈。
　　(5)圖中S2和S3分別是焊接電流增、減按鈕。焊接電流的相對值由數碼管DIG1(十位)和DIG2(個位)顯示出來。這兩個數碼管顯示的范圍為0至99.5，共200檔。這里應特別說明的是，小數位“.5”是只用小數點表示的。
　　(6)圖中S4和S5是焊接/休止周波數增、減按鈕。周波數由數碼管DIG3(十位)和GIG4(個位)顯示出來。當S6閉合時，調節及顯示的是焊接周波數，此時發光管LED2點亮；當S6開啟時，調節及顯示的是休止周波數，此時發光管LED3點亮。
　　(7)圖中S7是電流模式選擇開關。當S7關斷時，焊接電流是斷續式的。也就是說，焊接電流是通斷交替變化的。主晶閘管導通時的電流值由S2、S3調節，導通周波數由S4和S5調節，此時S6閉合；主晶閘管關斷時的電流為零，關斷時間亦由S4和S5調節，但此時S6應開啟。
　　當S7閉合時，焊接電流將是連續的。
　　(8)圖中S9是點焊機的腳踏開關。當S9閉合時，光電耦合器G04將輸出一高電平至WE7307的FTSW端。
　　(9)S1是腳踏開關工作模式選擇開關。當S1閉合時，腳踏開關S9一旦閉合，焊機將按照給定的參數及焊接、滾輪行走模式連續工作下去，直至腳踏開關S9開啟。當S1開啟時，腳踏開關S9閉合后，無論其是否開啟，焊機將只運行一個工作循環。
　　(10)WE7307的同步信號取自經T2變壓、B2整流后的工頻雙半波信號。該信號經D3底部鉗位、R23和WY2限幅，再經G0 5隔離后送至WE7307的同步信號輸入端SYN。該信號既作為ECON輸出脈沖的同步信號，又作為焊接周波數的計數脈沖。
　　圖2是WE7307的SYN端輸入的同步信號波形。這是一個100Hz的梯形波(50Hz的雙半波)，其有效沿為下降沿。為了提高芯片的抗干擾能力，可靠地區分同步信號和干擾信號，該芯片要求同步信號的下降沿上下升沿的間隔應大于0.8ms。應用實例中的二極管D3的作用就是使梯形波的底部適當分開。調整電阻R22和R23即可改變兩個梯形波之間的間隔。但該間隔也不應過大，過大會使得ECON端輸出的脈沖控制角變小。一般不應大于1.2ms。
　　(11)變壓器T1和T2可以合并為一個，但副邊應為兩個獨立的繞組，且繞組間應設置靜電隔離層，以抑制干擾信號。整流橋B1和B2的每個橋臂上，*能各自并聯一個0.01μf的瓷片電容，以進一步提高系統的抗干擾能力。若不為數顯電路供電，變壓器的總容量8VA即可。但若同時為數顯電路供電，變壓器的總容量應為12VA。

圖2　同步信號

　　(12)圖中IC2是飛利浦公司的串行口專用LED顯示驅動電路SAA1064。除了電源線及地線以外，它與WE7307之間只有SCL和SDA兩根線相連。建議用戶將其電源與WE7307分開，使用變壓器上單獨繞組、整流器和穩壓器。
　　(13)WE7307的所有輸入端均不得懸空。因此，所有與開關相連的輸入端均應接10kΩ左右的下拉電阻。
　　(14)圖中G0 1應選擇線性較好的光電耦合器，例如4N25。G0 4和G0 5則應選擇電流傳輸比較大的光電耦合器，例如TIL117。
　　(15)WE7307的ECON端是移相脈沖輸出端。該脈沖將與SYN端輸入的同步信號同步，其移相角將受焊接電流的給定值和UNET端檢測的電網電壓值的控制。該脈沖用來觸發縫焊機主回路的雙向晶閘管或兩只反并聯的晶閘管，從而控制焊接電流的大小和通斷。該脈沖應經光電耦合器或脈沖變壓器隔離，必要時還應進行功率放大。這部分電路用戶可根據自己的實際情況進行設計。如果采用光電耦合器，其輸出器件的耐壓應符合要求。并采用相應的保護措施和阻容吸收電路。為了簡化線路圖，圖中采用的是雙向晶閘管式光電耦合器。但我們建議用戶采用脈沖變壓器隔離。
　　(16)WE7307的MVAL端是電磁閥控制信號輸出端。當進入加壓階段后，該端輸出高電平，以控制電磁閥對工件加壓。當進入停止階段后，該端輸出低電平，以控制電磁閥撤除對工件的壓力。該信號應經過適當隔離、放大后再去驅動電磁閥。
　　(17)WE7307的MOVCN端為焊機滾輪電機驅動端。當該端輸出高電平信號時，該信號應驅動電機，以拖動滾輪轉動；反之滾輪停止轉動。該信號也應經過適當隔離、放大后再去驅動滾輪電機。

圖3　WE7307工作時序圖(S1處于閉合狀態)

　　(18)S8是滾輪行走模式選擇開關。當S8閉合時，滾輪為連續行走，此時焊接電流可以是連續的(S7閉合)，也可以是斷續的(S7斷開)。當S8斷開時，滾輪的行走模式與電流模式的選擇有關：當S7斷開時，焊接電流及滾輪的行走均為斷續式，且永遠是在滾輪停止運行時進行焊接；當S7閉合時，焊接電流及滾輪的行走均為連續式。

例實用應　4圖

　　(19)WE7307的OSC1和OSC2端應接入4MHz的石英晶體，在晶體兩端與地之間分別接入15～30pF的瓷片電容。
　　(20)對于WE7307三個輸出量，即ECON端的移相脈沖、MVAL端的電磁閥控制信號和MOVCN端的滾輪電機控制信號，用戶可根據被控電路及晶閘管主電路的實際情況進行技術處理。但不管采取什么樣的措施，與被控電路之間進行隔離都是絕對必要的。
　　(21)圖中IC3是Microchip公司生產的串行接口存儲器24LCO1B。與SAA1064一樣，除電源線和地線以外，它與WE7307之間只需SCL和SDA兩根線相連。該芯片用來存儲經*一次調整的焊接電流相對值、焊接周波數和休止周波數。這些數據在掉電時不會丟失，開機時這些數據會自動調入WE7307。
　　(22)圖3是當S1閉合時WE7307的工作時序圖。
　　(23)圖4中除與同步信號有關的元件參數需做部分調整以外，其他元件參數基本不需調整。但有下列幾點注意事項：
　　.產生同步信號的變壓器繞組，其輸出交流電壓有效值應在7.5V以上。其波形失真應盡可能小。
　　.WE7307的輸出信號*經放大后用脈沖變壓器隔離。
　　.所有芯片的空腳，必須按圖4中接法連接，否則將無法正常工作。
　　.IC1、IC2、IC3的SCL和SDA應分別連接在一起，并通過上拉電阻R4和R11與VDD相連。
　　.WE7307所用的4MHz晶振質量必須穩定可靠?！?/P>

作者單位：郝雷(衡水威姆科焊接器材有限公司，河北，053000)
　　　　　聶淦生(成都電焊機研究所，四川，610051)