(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリ駆動溶接装置（１）を制御する方法であって、
バッテリ（２）によって提供されるバッテリ電圧（Ｕｉｎ）およびバッテリ電流（Ｉｉｎ）が、少なくとも１つのスイッチ（５）を有するブーストコンバータ（４）および少なくとも１つのスイッチ（７）を有するバックコンバータ（６）を含む溶接コントローラ（３）を用いて、溶接トーチ（１１）に供給される溶接電流（Ｉｏｕｔ）および溶接電圧（Ｕｏｕｔ）にそれぞれ制御され、
ブーストコンバータ（４）とバックコンバータ（６）との間の中間回路電圧（Ｕｚｗ）がバッテリ電圧（Ｕｉｎ）より低いか、これと等しい場合、ブーストコンバータ（４）は、スイッチコントローラ（９）によって制御されたスイッチ（８）を用いてバイパスされ、
ブーストコンバータ（４）がアクティブである場合、ブーストコンバータ（４）をバイパスするためのスイッチ（８）は開放になり、
ブーストコンバータ（４）をバイパスするためのスイッチ（８）は、溶接電流（Ｉｏｕｔ）がブーストコンバータ（４）を通る最大電流（Ｉｂ，ｍａｘ）より低く、バックコンバータ（６）が非アクティブである場合、開放になることを特徴とする方法。
【請求項２】
溶接電圧（Ｕｏｕｔ）が、［バッテリ電圧（Ｕｉｎ）−予め定めた電圧］より低い場合、ブーストコンバータ（４）が非アクティブになることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ブーストコンバータ（４）は、中間回路電圧（Ｕｚｗ）を所望の溶接電圧（Ｕｓｅｔ）と比較し、コンパレータ（１０）を用いて、この比較値およびブーストコンバータ（４）を通る電流（Ｉｂ）を比較し、それを制御部（１４）に供給することによって、制御部（１４）を経由して制御されることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
ブーストコンバータ（４）の少なくとも１つのスイッチ（５）およびバックコンバータ（６）の少なくとも１つのスイッチ（７）は、同じクロック周波数（ｆｔ）、好ましくは４０〜５０ｋＨｚで動作することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
中間回路電圧（Ｕｚｗ）は、クロック周波数（ｆｔ）の各周期期間（Ｔｔ）の一部だけで測定され、各周期期間（Ｔｔ）の残りで評価されることを特徴とする請求項４記載の方法。
【請求項６】
ブーストコンバータ（４）は、電圧レギュレータとして動作することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
バックコンバータ（６）は、電流レギュレータとして動作することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
通常の溶接動作の際、バックコンバータ（６）だけがアクティブであることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
ブーストコンバータ（４）およびバックコンバータ（６）の両方は、所望の溶接電流（Ｉｏｕｔ）がブーストコンバータ（４）を通る最大電流（Ｉｂ，ｍａｘ）より低い場合、アクティブであることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
バッテリ（２）は、ブーストコンバータとして反対方向で使用されるバックコンバータ（６）を介して負荷となることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
バッテリ駆動溶接装置（１）であって、
バッテリ電圧（Ｕｉｎ）およびバッテリ電流（Ｉｉｎ）を有するバッテリ（２）を備え、
少なくとも１つのスイッチ（５）を有するブーストコンバータ（４）および少なくとも１つのスイッチ（７）を有するバックコンバータ（６）を含み、溶接トーチ（１１）に供給される溶接電流（Ｉｏｕｔ）および溶接電圧（Ｕｏｕｔ）を制御するための溶接コントローラ（３）を備え、
ブーストコンバータ（４）をバイパスするためのスイッチ（８）が設けられ、該スイッチ（８）はスイッチコントローラ（９）と接続され、該スイッチコントローラ（９）は、ブーストコンバータ（４）とバックコンバータ（６）との間の中間回路電圧（Ｕｚｗ）がバッテリ電圧（Ｕｉｎ）より低いか、これと等しい場合、スイッチ（８）を閉止し、そして、ブーストコンバータ（４）がアクティブである場合、スイッチ（８）を開放するように設計されており、
スイッチコントローラ（９）は、溶接電流（Ｉｏｕｔ）がブーストコンバータ（４）を通る最大電流（Ｉｂ，ｍａｘ）より低く、バックコンバータ（６）が非アクティブである場合、ブーストコンバータ（４）をバイパスするためのスイッチ（８）を開放するように設計されている
ことを特徴とするバッテリ駆動溶接装置（１）。
【請求項１２】
ブーストコンバータ（４）のための制御部（１４）が設けられ、これは、溶接電圧（Ｕｏｕｔ）が、［バッテリ電圧（Ｕｉｎ）−予め定めた電圧］より低い場合、ブーストコンバータを非アクティブにするように設計されていることを特徴とする請求項１１に記載のバッテリ駆動溶接装置（１）。
【請求項１３】
中間回路電圧（Ｕｚｗ）の比較値を所望の溶接電圧（Ｕｏｕｔ）およびブーストコンバータを通る電流（Ｉｂ）と比較するためのコンパレータ（１０）が設けられ、このコンパレータ（１０）は、ブーストコンバータ（４）を制御するための制御部（１４）と接続されていることを特徴とする請求項１２記載のバッテリ駆動溶接装置（１）。
【請求項１４】
６０Ｖより低いか、これと等しいバッテリ電圧（Ｕｉｎ）を有するバッテリ（２）が設けられることを特徴とする請求項１１〜１３のいずれかに記載のバッテリ駆動溶接装置（１）。
【請求項１５】
キャパシタ（１２）が、ブーストコンバータ（４）とバックコンバータ（６）との間に配置されることを特徴とする請求項１１〜１４のいずれかに記載のバッテリ駆動溶接装置（１）。
【請求項１６】
ブーストコンバータ（４）をバイパスするためのスイッチ（８）は、電界効果トランジスタによって形成されることを特徴とする請求項１１〜１５のいずれかに記載のバッテリ駆動溶接装置（１）。
【請求項１７】
バッテリ（２）は、リン酸鉄リチウムバッテリによって形成されることを特徴とする請求項１１〜１６のいずれかに記載のバッテリ駆動溶接装置（１）。
【請求項１８】
バックコンバータ（６）は、反対方向に動作した場合、バッテリ（２）を負荷とするための負荷回路として使用可能であることを特徴とする請求項１１〜１７のいずれかに記載のバッテリ駆動溶接装置（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッテリ駆動溶接装置を制御する方法に関するものであり、バッテリによって供給されるバッテリ電圧およびバッテリ電流が、少なくとも１つのスイッチを有するブーストコンバータおよび少なくとも１つのスイッチを有するバック(buck)コンバータを含む溶接コントローラを用いて、溶接トーチに供給される溶接電流および溶接電圧に制御される。
【０００２】
さらに本発明は、バッテリ電圧およびバッテリ電流を有するバッテリと、溶接トーチに供給される溶接電流および溶接電圧を制御するために、少なくとも１つのスイッチを有するブーストコンバータおよび少なくとも１つのスイッチを有するバックコンバータを含む溶接コントローラとを備えるバッテリ駆動溶接装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
溶接を行う必要があり、到達するのが特に困難である場所、例えば、足場の上、あるいは電力の直接供給が可能でない溶接、例えば、ボイラー内などでは、可搬式のバッテリ駆動溶接装置の使用が特に好都合または不可欠である。先行技術のバッテリ駆動溶接装置の多くは、達成すべき溶接性能および達成すべき動特性(dynamics)が、電力網駆動溶接装置より低いため、達成すべき溶接の品質に関して限界を示す。
【０００４】
欧州特許ＥＰ１５３５６９１Ｂ１は、より大きな溶接電流およびより大きな溶接電圧を達成できるように、ブーストコンバータおよびバックコンバータの組合せを含む交換可能なバッテリを有する可搬式溶接装置を記載する。主としてバックコンバータは、通常の溶接動作の際にアクティブになるため、設置されたブーストコンバータは、バッテリ駆動溶接装置の全体損失の増加をもたらし、効率の減少をもたらす。
【０００５】
バッテリ駆動溶接装置は、例えば、欧州特許ＥＰ１９８１６７６Ｂ１、米国公開ＵＳ２０１１／０１１４６０７Ａ１、米国公開ＵＳ２００５／０２６３５１４Ａ１からも知られている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、可能な限り高い効率および動特性を達成し、最適な溶接特性が得られる、上記タイプの方法および上記タイプのバッテリ駆動溶接装置を提供することである。知られているバッテリ駆動溶接装置の不具合が排除され、または少なくとも低減している。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
方法に関して、本発明に係る目的は、ブーストコンバータとバックコンバータとの間の中間回路電圧がバッテリ電圧より低いか、これと等しい場合、スイッチコントローラによって制御されるスイッチを用いてブーストコンバータをバイパスすることによって、そして、ブーストコンバータがアクティブになった場合、ブーストコンバータをバイパスするためのスイッチを開放することによって達成される。特定の前提条件下で本発明に従ってブーストコンバータをバイパスすることに起因して、ブーストコンバータが必要でない場合、ブーストコンバータ回路の損失は最小化できる。この場合、システム全体の有効性ついて、ブーストコンバータをバイパスするためのスイッチの導通損失だけを考慮する必要がある。
【０００８】
バイパススイッチの特定のターンオンおよびターンオフ条件によれば、ブーストコンバータとバックコンバータとの間の中間回路電圧がバッテリ電圧より低いか、これと等しい場合、ブーストコンバータはバイパスされる。この閾値から、電圧を増加（ブースト）させることは必要とされず、ブーストコンバータは非アクティブとなって、バイパスしてもよい。ブーストコンバータがアクティブ、即ち、バッテリ電圧を増加（ブースト）させるために必要である場合、ブーストコンバータをバイパスするためのスイッチのターンオフ条件が満たされる。本制御方法は、特別に簡素であることによって特徴付けられ、バッテリ駆動溶接装置の効率の増加をもたらす。
【０００９】
本発明の他の特徴によれば、ブーストコンバータをバイパスするためのスイッチの開放は、溶接電流がブーストコンバータを通る最大電流より低く、バックコンバータが非アクティブである場合に起こる。電流が、ブーストコンバータが供給できる最大電流より低下し、バックコンバータが非アクティブである場合、即ち、バックコンバータの少なくとも１つのスイッチが切り替わる場合、バイパススイッチのこのターンオフ条件が満たされる。
【００１０】
バッテリ駆動溶接装置を制御する方法の動特性を増加させるためには、溶接電圧が、［バッテリ電圧−特定の電圧（特に、２Ｖ）］より低い場合、ブーストコンバータが非アクティブになることが提供される。ブーストコンバータのこの制御条件により、中間回路電圧がバッテリ電圧より高く、バイパススイッチがいまだターンオンである場合、ブーストコンバータを非アクティブにする。さらに、ターンオンのための一定の時間が経過する前に、上記制御条件を経由してブーストコンバータが非アクティブにならないことが好都合である。ターンオンのためのこの最小時間は、例えば、使用するクロック周波数の１０周期分でもよく、発振を回避し、キャパシタを負荷とすることを可能にする。
【００１１】
好都合には、ブーストコンバータは、制御部を経由して、中間回路電圧を所望の溶接電圧と比較し、コンパレータを用いて、この比較値およびブーストコンバータを通る電流を比較し、それを制御部に供給することによって、制御される。アナログコンパレータを用いて、制御出力（中間回路電圧と設定した所望の溶接電圧との比較から）をブーストコンバータ電流と比較することによって、所望の動特性に必要な速度が得られる。これは、アナログデジタルコンバータおよび対応するソフトウエア処理を経由するデジタル処理では可能でないであろう。
【００１２】
好ましくは、ブーストコンバータの少なくとも１つのスイッチおよびバックコンバータの少なくとも１つのスイッチは、通常は適切な電界効果トランジスタによって形成され、同じクロック周波数、好ましくは４０〜５０ｋＨｚで動作する。
【００１３】
該方法及び／又は該回路の動特性について、中間回路電圧が、クロック周波数の各周期期間の一部だけで測定され、各周期期間の残りで評価されることが好都合である。例えば、中間回路電圧は、測定段階で複数回測定され、そして、計算した平均値は、評価段階で評価され、こうして制御が実行される。
【００１４】
ブーストコンバータは、好ましくは電圧レギュレータとして動作し、一方、バックコンバータは、好ましくは電流レギュレータとして動作する。
【００１５】
通常の溶接動作の際、バックコンバータだけがアクティブであり、バックコンバータはスイッチによってバイパスされる。この場合、溶接電圧及び／又はアーク電圧は、バッテリ電圧より低く、バッテリ電圧を増加させることは必要でない。典型的には、約３０Ｖの溶接電圧が通常の溶接動作では充分である。そこで、もし５０Ｖ〜６０Ｖの範囲のバッテリ電圧である場合は、バッテリ電圧を前記３０Ｖに減少させることを行ってもよい。７０Ｖ〜９０Ｖの出力電圧が、溶接プロセスの最適な点火に必要とされ、即ち、５０Ｖ〜６０Ｖの前記バッテリ電圧より高いものであるため、バッテリ電圧は、個々により高い値に増加させる必要がある。６０Ｖ未満のバッテリ電圧の利点が、多くの安全予防措置が必要とされないことである。
【００１６】
点火プロセスの際、例えば、ブーストコンバータおよびバックコンバータの両方がアクティブであり、これは、所望の溶接電流がブーストコンバータを通る最大電流より低いという条件によって制御される。これは、ブーストコンバータおよびバックコンバータの両方は、所望の溶接電圧が、ブーストコンバータが供給できる最大電流より低いこれらの負荷範囲内で作動することを意味する。
【００１７】
ブーストコンバータおよびバックコンバータの組合せを反対方向に動作させることによって、バッテリを負荷とすることが、出力経路を経由して簡単な方法で実施できる。
【００１８】
本発明に係る目的はまた、上述したバッテリ駆動溶接装置によって達成される。装置において、ブーストコンバータをバイパスするためのスイッチが設けられ、該スイッチはスイッチコントローラと接続され、該スイッチコントローラは、ブーストコンバータとバックコンバータとの間の中間回路電圧がバッテリ電圧より低いか、これと等しい場合、スイッチを閉止し、そして、ブーストコンバータがアクティブになった場合、スイッチを開放するように設計される。
【００１９】
これによって達成される利点は、制御方法についての上記説明が参照される。バッテリ駆動溶接装置の個々の追加のコンポーネントは、比較的簡単で経済的な方法で生産できる。ブーストコンバータをバイパスするためのスイッチは、例えば、好ましくは電界効果トランジスタによって形成される。
【００２０】
好ましくは、スイッチコントローラは、溶接電流がブーストコンバータを通る最大電流より低く、バックコンバータが非アクティブである場合、ブーストコンバータをバイパスするためのスイッチを開放するように設計される。
【００２１】
好ましくは、ブーストコンバータのための制御部が設けられ、これは、溶接電圧が、［バッテリ電圧−予め定めた電圧（特に、２Ｖ）］より低い場合、ブーストコンバータを非アクティブにするように設計される。この制御条件は、ブーストコンバータを非アクティブにすることができ、ターンオンのためのこの最小時間は、発振を回避するために、非アクティブ化のために設けてもよい。
【００２２】
中間回路電圧の比較値を所望の溶接電圧およびブーストコンバータを通る電流と比較するためのコンパレータを設けた場合、このコンパレータは、ブーストコンバータを制御するための制御部と接続され、動特性に関する最適化が達成できる。
【００２３】
６０Ｖより低いか、これと等しいバッテリ電圧を有するバッテリを設置するのが好都合である。この安全超低電圧より低くなると、多くの安全予防措置及び／又は対策が省略できる。
【００２４】
キャパシタをブーストコンバータとバックコンバータとの間に配置した場合、電圧の増加を制限できる。キャパシタは、高すぎないリップル電流及び／又は高すぎない期間当りの電圧増加を回避するために最小容量が与えられるサイズ設定である。これは、ブーストコンバータをターンオフする場合に特に関連している。さらに、大きすぎる容量は、高速な反応／動特性を達成するのには好ましくない。
【００２５】
ブーストコンバータをバイパスするためのスイッチは、好ましくは電界効果トランジスタによって形成される。これにより、スイッチの切り替え時の導通エンド損失を特に低く維持できる。
【００２６】
バッテリは、好ましくはリン酸鉄リチウムバッテリによって形成され、これは特に高いパワー密度および高い安全性の両方を同時に示すものであり、よって可搬式の溶接装置での使用に特に適している。
【００２７】
上述したように、バックコンバータは、バッテリを負荷とするためのブーストコンバータとして反対方向に使用可能であることが好都合である。
【００２８】
本発明について添付図面を用いてより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に係るバッテリ駆動溶接装置のブロック図を示す。
【図２】本タイプのバッテリ駆動溶接装置のための溶接コントローラの拡大ブロック図を示す。
【図３】ブーストコンバータの制御部の一実施形態のブロック図を示す。
【図４】バックコンバータの制御部の一実施形態のブロック図を示す。
【図５】ブーストコンバータをバイパスするためのスイッチを制御するための入力パラメータとして、中間回路電圧を決定するための手法を説明するタイミング図を示す。
【図６】ブーストコンバータおよびバックコンバータの組合せを有するバッテリ駆動溶接装置の種々の動作状態を可視化するための図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図１は、例えば、特に高いパワー密度を有するリン酸鉄リチウムバッテリで形成できるバッテリ２を有するバッテリ駆動溶接装置１のブロック図を示す。必要に応じて、バッテリ２は交換可能に設計してもよい。バッテリ２は、バッテリ電圧Ｕｉｎおよびバッテリ電流Ｉｉｎを供給する。溶接コントローラ３において、バッテリ２によって提供されるバッテリ電圧Ｕｉｎおよびバッテリ電流Ｉｉｎは、溶接トーチ１１に供給される溶接電流Ｉｏｕｔおよび溶接トーチ１１に供給される溶接電圧Ｕｏｕｔにそれぞれ制御される。溶接コントローラ３の出力は、溶接トーチ１１および溶接対象であるワークピース１７に接続される。所望の溶接電流Ｉｓｅｔおよび所望の溶接電圧Ｕｓｅｔは、例えば、入力装置１６を介して設定され、制御装置１５に伝送される。制御装置１５は、溶接コントローラ３に含まれるコンポーネント、少なくとも１つのスイッチ５を有するブーストコンバータ４、および少なくとも１つのスイッチ７を有するバックコンバータ６のために個々の制御信号を供給する。さらに、制御装置１５は、最も重要な動作パラメータなどを表示するためのディスプレイ１３と接続してもよい。必要に応じて、バッテリ２によって供給されるバッテリ電圧Ｕｉｎは、ブーストコンバータ４によってより高い値Ｕｏｕｔに変更される。通常の溶接動作時は、バックコンバータ６だけが通常アクティブであり、バッテリ電圧Ｕｉｎを、個々により低い値の溶接電圧Ｕｏｕｔに変更する。
【００３１】
通常の溶接動作時に損失を低減するために、溶接コントローラ３のバックコンバータ６だけがアクティブである場合、ブーストコンバータ４をバイパスするためのスイッチ８が設けられる。ブーストコンバータ４とバックコンバータ６との間の中間回路電圧Ｕｚｗがバッテリ電圧Ｕｉｎより低いか、これと等しい場合、スイッチ８のターンオン条件が満たされる。ブーストコンバータ４が制御装置１５によってアクティブとなった場合、スイッチ８のターンオフ条件が満たされる。これは、バッテリ電圧Ｕｉｎが溶接動作にとって充分であり、ブーストコンバータ４が必要でない場合、それは、スイッチ８を介してスイッチコントローラ９によってバイパスされることを意味する。その結果、通常の溶接動作時に、スイッチ８の伝導損失だけを考慮する必要がある。
【００３２】
しかしながら、適切なスイッチ８、特にＭＯＳＦＥＴを選択した場合、これらの損失は特に低い。スイッチ８を制御するための基本条件では、中間回路電圧Ｕｚｗおよびバッテリ電圧Ｕｉｎを測定することが必要になる。さらに、出力電圧Ｕｏｕｔは、スイッチコントローラ９においても考慮してもよい。典型的には、必要されるパラメータは、アナログデジタルコンバータを用いてデジタル化され、スイッチコントローラ９に含まれるマイクロプロセッサを用いて処理される。キャパシタ１２が、通常、ブーストコンバータ４とバックコンバータ６との間に設けられる。
【００３３】
ブーストコンバータ４をバイパスするためのスイッチ８の追加のターンオフ条件によれば、溶接電流Ｉｏｕｔは、ブーストコンバータ４を通る最大電流Ｉｂ，ｍａｘと比較され、溶接電流Ｉｏｕｔがブーストコンバータ４を通る最大電流Ｉｂ，ｍａｘより低い場合、スイッチ８は開放になり、バックコンバータ６は非アクティブになる。
【００３４】
溶接電圧Ｕｏｕｔが、［バッテリ電圧Ｕｉｎ−予め定めた電圧（例えば、２Ｖ）］より低い場合、ブーストコンバータ４は非アクティブになる。この場合、溶接電圧Ｕｏｕｔ及び／又はアーク電圧は、［バッテリ電圧Ｕｉｎ−予め定めた電圧値］より低く、バックコンバータだけが動作する。
【００３５】
ブーストコンバータ４およびバックコンバータ６のスイッチ５，７は、好ましくはＭＯＳＦＥＴによってそれぞれ形成され、好ましくは４０〜５０ｋＨｚの同じスイッチング周波数で動作する。ブーストコンバータ４は、電圧レギュレータ方式で動作し、一方、バックコンバータ６は、電流レギュレータ方式として動作する。
【００３６】
バックコンバータ６をブーストコンバータ４として反対方向で使用した場合、バッテリ２は、溶接トーチ１１およびワークピース１７のための接続部を経由して負荷としてもよい。
【００３７】
図２は、バッテリ駆動溶接装置１の溶接コントローラ３の詳細なブロック図を示す。制御装置１５は、個々の入力パラメータを有する。
【００３８】
Ｕｉｎ    バッテリ電圧
Ｉｂ    ブーストコンバータ４を通る電流
Ｕｚｗ    中間回路電圧
Ｕｏｕｔ    溶接電圧
Ｉｏｕｔ    溶接電流
Ｕｓｅｔ    設定及び／又は所望の溶接電圧
Ｉｓｅｔ    設定及び／又は所望の溶接電流
【００３９】
対応するデータは、ブーストコンバータ４を調整するためのハードウエアによって取得され、高い動特性制御に必要とされる速度に到達できる。
【００４０】
図３は、ブーストコンバータ４の制御部の一実施形態のブロック図を示す。中間回路電圧Ｕｚｗおよび設定された所望の溶接電圧Ｕｓｅｔは、制御回路１８において比較され、デジタルアナログコンバータにおいてアナログ比較値に変換される。コンパレータ１０において、この制御出力およびブーストコンバータ４を流れる電流Ｉｂは、比較され、ブーストコンバータ４の制御部１４に供給される。中間回路電圧Ｕｚｗおよびブーストコンバータ４を通る電流Ｉｂは、適切なフィルタ回路２０，２１によってフィルタリングを行ってもよい。
【００４１】
図４は、バックコンバータ６の制御部の一実施形態のブロック図を示す。溶接電流Ｉｏｕｔおよび設定された所望の溶接電流Ｉｓｅｔの入力パラメータは、コントローラ２２に供給される。コントローラは、好ましくはＰＩＤコントローラで形成される。
【００４２】
最大許容溶接電流Ｉｏｕｔに応答するさらに発生する信号が、デジタルアナログコンバータ２３に供給され、そしてコンパレータ２４において溶接電流Ｉｏｕｔと同様に比較され、制御部１４に供給される。ここでもフィルタ２５，２６を使用できる。
【００４３】
図５は、経時的な中間回路電圧Ｕｚｗのタイミング図を示す。中間回路電圧Ｕｚｗは、クロック周波数ｆｔの周期の一部においてのみ測定される。図示した例において、中間回路電圧Ｕｚｗは、周期Ｔｔ当り４回測定され、平均値が決定される。中間回路電圧Ｕｚｗのこの平均値は、バッテリ電圧Ｕｉｎと比較した後、ブーストコンバータ４をバイパスするためのスイッチ８が接続されるか否かを決定するために用いられる。中間回路電圧Ｕｚｗが測定されない、周期期間Ｔｔの残りは、評価のためのままである。こうして高速な制御およびセンシングが実施でき、最適な溶接品質を有する溶接プロセスにとって重要であることが判る。
【００４４】
最後に、図６は、溶接電流Ｉｏｕｔに対する溶接電圧Ｕｏｕｔの図を示す。ブーストコンバータ４およびバックコンバータ６の両方がハッチング領域で動作する。領域ＩＩでは、バックコンバータ６だけが動作する。これは、通常の溶接状態を表す。図６に係る包絡線は、最大値及び／又は最大パワーを静的及び／又は動的に示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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