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英威腾INVT-G9/P9变频器VREF/OU/OH电路图说

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     在故障检测电路,尤其是电压和电流故障检测电路,特别是电路在采用运算放大器来处理信号的情况下,提供一个基准电压源是必需的。根据电路所需输出电压幅度的不同,本电路提供了三路基准电压源。15V供电先经TL431基准电压电路提供出第一路5V基准电压源,供模块温度检测电路;再经U14B放大处理成-2.5V的第二路基准电压源,又经U14A放大处理成第三路10V的基准电压源。第二路和第三路基准电压源供给电压、电流故障检测电路。此三路基准电压源的正常,是故障检测电路正常工作的前提。因而检查故障检测电路,也需首先确定此三路基准电压源电路是否正常。
     在变频器的开关电源和与电压基准相关的电路中,我们经常看到TL431无处不在的活跃身影。TL431为2.5V基准电压电路,内含基准电源、比较放大、调整管等构成的稳压系统及温度补偿电路,输出电压可调,基准端电压为2.5V,有三脚封装方式(外形如同晶体管)和塑封双列直插8脚封装方式。在开关电源电路中,常与光耦合器相配合,构成电压误差放大器,作为稳压支路,对开关电源的输出电压进行调节,使之维持稳定。在开关电源中的应用,是一种特殊应用,不是作为一个基源电压输出来应用的,而是应用于负阻区域,控制光耦合器中输入电流的“灵敏变化”,实现输出电压变化时的“灵敏跟踪”。本电路中是作为基准电压源来应用的,输出电压的高低取决于R11与R61、R160两者之间的比值。TL431的广泛应用,主要是因为内含高精度、具有最小温度系数的2.5V基准源,使电路的稳压精度达到较高的级别,并且电路不易受外界环境温度的影响。
     从CN1端子来的VPN(主直流回路电压检测)信号,经过RP1的校准调节后,由R4、R198输入到U15D运算放大器的3脚,由1脚放大输出后,一路经D2位保护送入CPU的47脚,供显示直流回路电压和参与计算控制(试分析);一路同时送入U10A和U10B两路放大器。U10A输出OU过电压故障信号,U10B输出BRK制动信号。U10为LM393,是开路集成极输出型放大器,在静态时输出脚用R6、R7上拉为5V高电平,在输出过电压及制动信号时,两路放大器的输出脚变为低电平。10V基准电压源经R116、R117和R124分压,提供U10A、U10B两路放大的同相输入端的基准电压,与反相端输入的主直流回路电压信号相比较,输出过电压故障信号和制动动作信号。由电路结构可以看出,U10A和UI0B的动作次序:由于U10B同相端的分压点较低,在主直流回路电压异常升高时,U10B先有制动信号输出,制动电路先行动作,将主直流回路的异常电压用电阻消耗掉;若制动动作仍不能使主直流回路电压回落到允许值内,则U10A输出OU信号,变频器便实施过电压停机保护了。而当U10动作后,输出端的低电压,经R114引入到同相输入端,将U10B的同相输入端电压拉低,使其退出制动工作状态——变频器停机后,则不会有电动机的再生发电能量馈入直流电路了。简而言之,当变频器主直流回路出现异常高电压时,变频器采取的对应措施是,先制动消耗,制动消耗无效,再停机保护。这一智能化控制过程,主要是由压检测的硬件电路来实现的。
     热敏电阻安装于模块的散热片上,与逆变模块相邻安装。模块的温度变化经热敏电阻转化为电变化,输入到U15的5脚。与其他变频器采用热继电器触点信号的电路不同,本电路的模块温度信号是一线性电压信号。当U15及附属元件电路异常时,会导致报OH1、OH2的风扇、模块过热故障,而使变频器不能投入正常运行。

点击次数:  更新时间:2021-04-06 11:32:48  【打印此页】  【关闭