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艾默生TD900-4T0015G變頻器驅(qū)動電路解析

點擊數(shù):4665 更新時間:3/1/2024 10:17:05 AM Tag: 艾默生TD900驅(qū)動電路

    在變頻器驅(qū)動電源電路中,常見的是開關電源變壓器有 4 路獨立繞組分別給U、V、W 上管驅(qū)動 IC 供電,第 4 路給 UVW 下管及剎車管驅(qū)動 IC 供電。在它們各路中又組合成相應的正負電源電壓給各自的驅(qū)動 IC 供電。但在此艾默生TD900變頻器中與大多數(shù)變頻器驅(qū)動電源的 4 路供電不同,它總共只用了一個繞組就完成了給所有的驅(qū)動 IC 供電,讓人初一看摸不著頭腦。最近維修了臺這樣的機子,初略的分析了一下,并做電路簡圖如下:

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    從電路結構上看,它是沒有正負雙電源供電給 IGBT 的。下管還好,至少有一個正負端的回路很清晰。各上管中的電容正端接各自驅(qū)動 IC 的電源正端,而各電容負端分別接模塊的三相輸出端 U、V、W 上而形成的電流回路。該電路中的 4 個二極管都是采用反向電壓為 1600V 的快速二極管!這就是此電路的最大奧妙所在!請記住,這些管子是不能用普通的 4 組電源中一百多伏反向電壓的二極管來代換的。

   由于此電路是沒有正負電源供電的,也就是IGBT關斷時沒有負壓,而是靠3120內(nèi)電路的下管工作,把電壓拉到0V關斷IGBT。此時的問題是,如何在最短的時間里“抽走”IGBT中“Cge電容”里的電荷而使其及早關斷!下面畫出了一個管子的示意圖:

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   由圖可知,此電路比常見的電路多出了一部分結構,那就是用二極管M5C及電阻電容組成的部分!此電路就是關斷IGBT時最重要的部分。M5C是由2個順向串聯(lián)的二極管所組成的SOP-23封裝的復合貼片元件。

   這次維修的這臺機子中,除了模塊壞了外,還損壞UV下管的231201M5C133歐的貼片電阻,還有上回圖中的那個通向上三管的10歐電阻。但在市場上沒有購買到此貼片二極管,后購回P5C貼片且一并代換下面的三個M5C
   在測量時注意的是M5C必須焊下來測量,因為此二極管是并聯(lián)在100+33的電阻電路中,如果它是開路性損壞,在路正反向測量時的阻值都是一百多歐而不能判斷它是否已開路。因此管對IGBT的關斷極為重要,所以一定要仔細檢查。

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   此開關電源中,與一般不同的是多了一個二極管和 1K 的電阻,常見的形式是只用一個 24 歐到 36 歐左右的電阻。為什么要加?

   首先看一下常見形式的情況,之所以此電阻阻值不能太大或太小,原因很簡單——要兼顧開關管開通與關斷時的損耗,太大的話關斷損耗加大,太小的話開通損耗加大。此二種情況都將導致開關管的發(fā)熱較嚴重!加上此二極管后,當開通時是 1K 多的“充電電阻”,當關斷時是 22 歐左右的“放電電阻”。這是其一。

   其二是,當開通時,阻值較大,相對來說抗干擾能力較強,所有的電磁干擾都是以電磁波的形式傳遞的,相同的電磁輻射對較大阻抗的回路影響要小得多!在艾默生 TD900-4T0015G 驅(qū)動電路中也是如此,當 IGBT 開通時是 100 的“充電電阻”,而關斷時卻是 33 歐的“放電電阻”!不僅如此,在電阻上還并聯(lián)了一個電容——此電容乃為加速電容也!當開通時,電容通過 33 歐電阻快速充電后電壓為左負右正,而當關斷時,因電容兩端的電壓不能突變,但電流卻是可以突變的,因此此時會加速電容右端的電流從右流向左并通過 M5C 泄放!

文章來源于“工控論壇”,此處只做分享學習用,無任何商業(yè)用途

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