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东元JNTPBGA0040AZ-2 68VA变频器驱动输出电流检测图

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    东元系列变频器的驱动电路结构都是一样的,甚至采用了同样型号的驱动IC,不一样的是我的图说。
    驱动IC (PC923/PC929)的输入侧电路的内电路都为一只光合器,输入的都是发光二极管的发光电流,因而须有足够的电流输出能力,保障输入侧发光二极管有足够的光通量传递给输出侧光晶体管,以使信号得以可靠的传输。驱动IC传输的是脉冲数字信号,具有传输效率高和抗干扰性能强的特点。A点电压为4V,是将+5V电压进一步稳压处理而得到的,作为驱动IC的输入侧发光二极管的供电电源。CPU来的低电平脉冲为R38、R51提供接地通路时,A电源提供5mA以上的驱动IC的输入电流。PC923输出的驱动脉冲,再经Q3、Q4两级互补式屯压跟随器功率放大后,由R82引入到W相上臂的IGBT的G极。Q3导通时,将正偏压加至G极,IGBT导通,将直流电源的能量转变为半波交变电压给负载电动机。当PC2输出负的截止电压使Q10截止,Q11导通时,接通W相上臂IGBT的负偏压回路,将IGBT的G、E极结电容内的荷拉出(释放),使IGBT快速进入截止,而同时W相下臂的1GBT导通,提供负载电动机的负半波交流电流的通路。
    让我们进一步确定IBTG的G、E极问的R82、R83的“身份”——它们在电路中究竟是起什么作用的?
     R82将驱动脉冲引入到IGBT的G极,表面看来,这是一只限流电阻,限制流入IGBT的驱动(充电)电流,因管子的导通速度越快越好,导通时间越短越好,电阻的阻值就不能太大,以避免与IGBT的输入结电容形成一个较大时间常数的延时电路,这是不希望出现的。但过激励也会导致IGBT的损坏。此电阻多为级功率电阻,随变频器功率的增加其阻值而减小,功率大的变频器需用的驱动电流也就越大,此电阻还有一个“真名”,叫栅极补偿电阻(本书已事先起名为楷极电阻),因为IGBT的触发引线有一定长度,触发脉冲又是数千赫兹的高频信号,所以有一定的引线电感存在,而引线电感会引起触发脉冲的畸变,产生“电压过冲”现象,严重时会造成1GBT的误导通而造成损坏,接入R82可对引线电感有所补偿,尽量使引线呈现电阻特性而不是电感特性,有效缓解引线电感造成的电压过冲现象,其实提供用于IGBT截止的栅负偏压,就是为克服引线电感交流而采取的措施,假如驱动电路与IGBT密切集成于一体,IGBT使用单电源驱动,应该可是允许的。
    R83并接于IGBT的G、E极间,第一个好处就是将IGBT输入端的高阻状态变为低阻状态。我们新购得的IGBT逆变模块,出厂前是用短路线将G、E极短接的,这样万一有异常电压(如静电)加到G、E极时,短路线将很快将此一异常电压吸收,而避免了IGBT因输入端子遭受冲击而损坏。电路中并联R83也有同样的用处,在一定程度上将输入的“差分电压”变为了“共模电压”,消解了异常输入电坯的冲击作用;R83对瞬态干扰有一定的作用,又可称之为“消噪电阻”;R92又形成了IGBT输入结电容的电荷泄放通路,能提高电荷的泄放速度,对于只采用单电压供电(无负供电电压)的驱动电路,此电阻的作用尤其重要,它能提供IGBT输入结电容电荷的泄放通路,而避免了误导通对直流供电电源造成的短路!
    从3只电流互感器接线端子上来的3路电路信号,相加为三相不平衡电流检测信号,一路直接送入CPU,一路经4570放大后送入由LM393组成的两级滞回比较器,输出“地短路”信号给CPU主板。

点击次数:  更新时间:2021-04-30 09:36:48  【打印此页】  【关闭