Để đảm bảo quá trình đốt cháy hồ quang ổn định và khả năng thích ứng với các yêu cầu khác nhau của quá trình hàn, nguồn điện hàn hồ quang có các yêu cầu cụ thể sau: Đặc tính tĩnh (hoặc đặc tính bên ngoài) của nguồn điện hàn hồ quang-nghĩa là mối quan hệ giữa dòng điện đầu ra ở trạng thái ổn định- và điện áp đầu ra, thể hiện đặc tính giảm (đặc tính dòng không đổi) hoặc đặc tính phẳng (đặc tính điện áp không đổi). Đặc tính bên ngoài của nguồn điện hàn hồ quang CO2/MAG/MIG là đặc tính phẳng (đặc tính điện áp không đổi); Đặc tính động của nguồn điện hàn hồ quang-mối quan hệ giữa dòng điện đầu ra và điện áp đầu ra cũng như thời gian khi điều kiện tải thay đổi tức thời (ví dụ:-chuyển mạch ngắn, truyền hạt, truyền tia, v.v.), được sử dụng để mô tả khả năng phản hồi đối với các quá độ tải (tức là khả năng phản hồi động), viết tắt là "đặc điểm động"; Mở-điện áp mạch-điện áp được hiển thị bởi nguồn điện trước khi đánh lửa hồ quang; Các đặc tính điều chỉnh-thay đổi các đặc tính bên ngoài của nguồn điện để thích ứng với yêu cầu của thông số kỹ thuật hàn.
Trong hệ thống cấp dây có tốc độ không đổi, sự thay đổi chiều dài hồ quang gây ra thay đổi về dòng điện và tốc độ nóng chảy. Chức năng phục hồi độ dài hồ quang trở thành tác dụng tự điều chỉnh của hệ thống hồ quang nguồn điện. Đường kính của dây hàn được sử dụng càng mịn thì tác dụng tự điều chỉnh của hồ quang càng mạnh, hồ quang càng ổn định và càng ít bắn tóe. Bộ nguồn hàn CO2 được phân loại theo đặc điểm bên ngoài của chúng thành bộ nguồn chỉnh lưu đặc tính thả dốc, bộ nguồn chỉnh lưu đặc tính phẳng và bộ nguồn chỉnh lưu đa đặc tính. Chúng cũng có thể được phân loại theo phương pháp điều chỉnh các đặc tính bên ngoài thành loại có điểm nối sơ cấp và thứ cấp của máy biến áp, loại bộ khuếch đại từ tính, loại thyristor và loại bóng bán dẫn.
Bộ nguồn chỉnh lưu silicon có dây chủ yếu bao gồm ba phần: máy biến áp chính, bộ chỉnh lưu và lò phản ứng đầu ra DC. Máy biến áp chính là máy biến áp hạ áp ba pha{2}}thông dụng. Cuộn dây sơ cấp của máy biến áp có nhiều vòi hoặc cả cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp đều có vòi, dùng để điều chỉnh điện áp đầu ra từng bước. Bộ chỉnh lưu ba pha-được kết nối trong mạch chỉnh lưu cầu sóng ba pha-toàn bộ{9}}sóng, chức năng của nó là chuyển đổi AC thành DC. Lò phản ứng đầu ra DC là một cuộn dây có lõi sắt ở đầu ra của bộ chỉnh lưu. Cuộn kháng này dùng để điều chỉnh độ tự cảm của mạch đầu ra DC. Chức năng của nó là điều chỉnh các đặc tính động của nguồn điện, chủ yếu bằng cách hạn chế tốc độ tăng của dòng điện ngắn mạch-và hạn chế dòng điện ngắn mạch-đỉnh để đáp ứng các yêu cầu của hàn CO2 chuyển tiếp ngắn mạch. Nó cũng có chức năng lọc.
Bộ biến tần hàn hồ quang hoạt động trong môi trường khắc nghiệt và tải của chúng gây ra những thay đổi mạnh mẽ về dòng điện hoạt động. Quá dòng là sự kiện phức tạp, thường xuyên và gây tổn hại nhất đối với IGBT. Trong quá trình hàn, môi trường khắc nghiệt tạo ra dòng điện lớn chạy qua IGBT và tần số chuyển mạch cao dẫn đến tổn thất thiết bị đáng kể. Nếu nhiệt không được tản đi kịp thời có thể làm hỏng IGBT. Do đó, hạn chế quá dòng và quá điện áp, cải thiện đặc tính vận hành của thiết bị và giảm mức tiêu thụ điện năng đều là những khía cạnh quan trọng của thiết kế biến tần hàn hồ quang.
Máy hàn kỹ thuật số thay thế mạch điều khiển analog truyền thống bằng công nghệ kỹ thuật số. Sự thay đổi này mang lại cho họ những lợi thế về tính linh hoạt, độ ổn định, độ chính xác của điều khiển và khả năng tương thích giao diện.
