变频器电路图整流滤波电源及电压检测电路Word格式.docx

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U13（LM339）是4个比较器芯片，因为是集电集开路输出形式，因此输出端都接有上接电阻，这几组比较器的比较参考电压由Q1（TL431）组成的高精度稳压电路提供，调整电位器R9能够调剂参考电压的大小，此电路中参考电压是。

若是直流母线上的电压转变，必将使比较器的输入电压转变，当其转变到超过的比较值时，那么各比较器输出电平翻转，母线电压太低那么驱动光耦U1（TLP181）输出低电平，CPU接收那个信号后报电压低故障。

母线电压太高那么U10（TL082）的第7脚输出高电平，通过模拟开关U73（DG418）从其第8脚输出高电平，从而驱动刹车电路，同时LED 

DS7点亮指示刹车电路动作。

由整流二极管D五、D六、D7、D1八、D1九、D20组成的整流电路输出脉动直流电，其后级的检测电路可对交流电压太低的情形进行实时检测，检测报警信号也通过光耦U1输出。

3. 

电源电路

U62（VIPER100SP）是内部带场效应管的开关电源操纵芯片。

母线电压+VPW通过保险F1加到开关变压器T1的第2脚，T1的第1脚和第2脚是低级线圈，U62内部集成了专门的启动电路，电路启动后，T1次级3、4、5脚输出的感应脉冲经整流滤波后取得电压检测电路所需的正负电压，正电压也同时提供给U62以维持其工作。

T1其它次级输出的感应脉冲经整流滤波后别离供给U、V、W三相上桥光耦驱动所需电压（+VHU，0VHU）（+VHV，0VHV）（+VHW，0VHW），还有其它操纵电路所需电压（+VSI，0VSI，-VSI）。

芯片U56（LM2575S-ADJ）是一个PWM开关式输出稳压芯片，将+VSI电压降压并稳固为5V（+VSI5）供给CPU等芯片所需电路。

关于变频器修理，仅了解以上大体电路还远远不够的，还须深刻了解以下要紧电路。

主回路要紧由整流电路、限流电路、滤波电路、制动电路、逆变电路和检测取样电路部份组成。

图是它的结构图。

1）驱动电路 

驱动电路是将主控电路中CPU产生的六个PWM信号，经光电隔离和放大后，作为逆变电路的换流器件（逆变模块）提供驱动信号。

对驱动电路的各类要求，因换流器件的不同而异。

同时，一些开发商开发了许多适宜各类换流器件的专用驱动模块。

有些品牌、型号的变频器直接采纳专用驱动模块。

可是，大部份的变频器采纳驱动电路。

从修理的角度考虑，那个地址介绍较典型的驱动电路。

图是较常见的驱动电路（驱动电路电源见图）。

驱动电路由隔离放大电路、驱动放大电路和驱动电路电源组成。

三个上桥臂驱动电路是三个独立驱动电源电路，三个下桥臂驱动电路是一个公共的驱动电源电路。

2）爱惜电路 

当变频器显现异样时，为了使变频器因异样造成的损失减少到最小，乃至减少到零。

每一个品牌的变频器都很重视爱惜功能，都设法增加爱惜功能，提高爱惜功能的有效性。

在变频器爱惜功能的领域，厂商可谓使尽解数，作好文章。

如此，也就形成了变频器爱惜电路的多样性和复杂性。

有常规的检测爱惜电路，软件综合爱惜功能。

有些变频器的驱动电路模块、智能功率模块、整流逆变组合模块等，内部都具有爱惜功能。

图所示的电路是较典型的过流检测爱惜电路。

由电流取样、信号隔离放大、信号放大输出三部份组成。

3）开关电源电路 

开关电源电路向操作面板、主控板、驱动电路及风机等电路提供低压电源。

图富士G11型开关电源电路组成的结构图。

直流高压P端加到高频脉冲变压器低级端，开关调整管串接脉冲变压器另一个低级端后，再接到直流高压N端。

开关管周期性地导通、截止，使低级直流电压换成矩形波。

由脉冲变压器耦合到次级，再经整流滤波后，取得相应的直流输出电压。

它又对输出电压取样比较，去操纵脉冲调宽电路，以改变脉冲宽度的方式，使输出电压稳固。

4）主控板上通信电路 

当变频器由可编程（PLC）或上位运算机、人机界面等进行操纵时，必需通过通信接口彼此传递信号。

图是LG变频器的通信接口电路。

频器通信时，通常采纳两线制的RS485接口。

西门子变频器也是一样。

两线别离用于传递和接收信号。

变频器在接收到信号后传递信号之前，这两种信号都通过缓冲器A170一、75176B等集成电路，以保证良好的通信成效。

因此，变频器主控板上的通信接口电路主若是指这部份电路，还有信号的抗干扰电路。

5）外部操纵电路 

变频器外部操纵电路主若是指频率设定电压输入，频率设定电流输入、正转、反转、点动及停止运行操纵，多档转速操纵。

频率设定电压（电流）输入信号通过变频器内的A/D转换电路进入CPU。

其他一些操纵通过变频器内输入电路的光耦隔离传递到CPU中。

　　在下面文章中,上传了有关变频器的维修知识供大伙儿分享!

　　依照大伙儿对我的提议和对我的支持，此刻将一些变频器最大体，基础的知识奉献给大伙儿。

　　变频器开关电源电路

　　变频器开关电源要紧包括输入电网滤波器、输入整流滤波器、变换器、输出整流滤波器、操纵电路、爱惜电路。

咱们公司产品开关电源电路如以下图，是由UC3844组成的开关电路：

　　开关电源要紧有以下特点:

　　1,体积小,重量轻:

由于没有工频变频器，因此体积和重量吸有线性电源的20~30%

　　2，功耗小，效率高：

功率晶体管工作在开关状态，因此晶体管的上功耗小，转化效率高，一样为60~70%，而线性电源只有30~40%

　　二极管限幅电路限幅器是一个具有非线性电压传输特性的运放电路。

其特点是：

当输入信号电压在某一范围时，电路处于线性放大状态，具有恒定的放大倍数，而超出此范围，进入非线性区，放大倍数接近于零或很低。

在变频器电路设计中要求也是很高的，要做一个好的变频器维修技术员，了解它也相当重要。

　　一、二极管并联限幅器电路图如下所示：

　　二、二极管串联限幅电路如以下图所示：

　　变频器操纵电路组成

　　如图1所示，操纵电路由以下电路组成：

频率、电压的运算电路、主电路的电压、电流检测电路、电动机的速度检测电路、将运算电路的操纵信号进行放大的驱动电路，和逆变器和电动机的爱惜电路。

　　在图1点划线内，无速度检测电路为开环操纵。

在操纵电路增加了速度检测电路，即增加速度指令，能够对异步电动机的速度进行操纵更精准的闭环操纵。

　　　　1）运算电路将外部的速度、转矩等指令同检测电路的电流、电压信号进行比较运算，决定逆变器的输出电压、频率。

　　　　2）电压、电流检测电路

　　　　与主回路电位隔离检测电压、电流等。

　　　　3）驱动电路

　　　　为驱动主电路器件的电路，它与操纵电路隔离使主电路器件导通、关断。

　　　　4）I/0输入输出电路

　　　　为了变频器更好人机交互，变频器具有多种输入信号的输入（比如运行、多段速度运行等）信号，还有各类内部参数的输出“比如电流、频率、爱惜动作驱动等）信号。

　　　　5）速度检测电路

　　　　以装在异步电动轴机上的速度检测器（TG、PLG等）的信号为速度信号，送入运算回路，依照指令和运算可使电动机按指令速度运转。

　　　　6）爱惜电路

　　　　检测主电路的电压、电流等，当发生过载或过电压等异样时，为了避免逆变器和异步电动机损坏，使逆变器停止工作或抑制电压、电流值。

　　　　逆变器操纵电路中的爱惜电路，可分为逆变器爱惜和异步电动机爱惜两种，爱惜功能如下

　　变频器驱动电路的HCPL-316J特性

　　　　HCPL-316J是由Agilent公司生产的一种IGBT门极驱动光耦合器，其内部集成集电极发射极电压欠饱和检测电路及故障状态反馈电路，为驱动电路的靠得住工作提供了保障。

其特性为：

兼容CMOS/TYL电平；

光隔离，故障状态反馈；

开关时刻最大500ns；

“软”IGBT关断；

欠饱和检测及欠压锁定爱惜；

过流爱惜功能；

宽工作电压范围（15～30V）；

用户可配置自动复位、自动关闭。

DSP与该耦合器结合实现IGBT的驱动，使得IGBTVCE欠饱和检测结构紧凑，低本钱且易于实现，同时知足了宽范围的平安与调剂需要。

　　HCPL-316J爱惜功能的实现

　　　　HCPL-316J内置丰硕的IGBT检测及爱惜功能，使驱动电路设计起来加倍方便，平安靠得住。

其中下面详述欠压锁定爱惜（UVLO）和过流爱惜两种爱惜功能的工作原理：

（1）IGBT欠压锁定爱惜（UVLO）功能

　　　　在方才上电的进程中，芯片供电电压由0V慢慢上升到最大值。

若是现在芯片有输出会造成IGBT门极电压太低，那么它会工作在线性放大区。

HCPL316J芯片的欠压锁定爱惜的功能（UVLO）能够解决此问题。

当VCC与VE之间的电压值小于12V时，输出低电平，以避免IGBT工作在线性工作区造成发烧过量进而烧毁。

示用意详见图1中含UVLO部份。

　　图1HCPL-316J内部原理图

（2）IGBT过流爱惜功能

　　　　HCPL-316J具有对IGBT的过流爱惜功能，它通过检测IGBT的导通压降来实施爱惜动作。

一样从图上能够看出，在其内部有固定的7V电平，在检测电路工作时，它将检测到的IGBTC～E极两头的压降与内置的7V电平比较，当超过7V时，HCPL-316J芯片输出低电平关断IGBT，同时，一个错误检测信号通过片内光耦反馈给输入侧，以便于采取相应的解决方法。

在IGBT关断时，其C～E极两头的电压必然是超过7V的，但现在，过流检测电路失效，HCPL-316J芯片可不能报故障信号。

事实上，由于二极管的管压降，在IGBT的C～E极间电压不到7V时芯片就采取爱惜动作。

　　　整个电路板的作用相当于一个光耦隔离放大电路。

它的核心部份是芯片HCPL-316J，其中由操纵器（DSP-TMS320F2812）产生XPWM1及XCLEAR*信号输出给HCPL-316J，同时HCPL-316J产生的IGBT故障信号FAULT*给操纵器。

同时在芯片的输出端接了由NPN和PNP组成的推挽式输出电路,目的是为了提高输出电流能力，匹配IGBT驱动要求。

　　　　当HCPL-316J输出端VOUT输出为高电平常，推挽电路上管（T1）导通，下管（T2）截止，三端稳压块LM7915输出端加在IGBT门极（VG1）上，IGBTVCE为15V，IGBT导通。

当HCPL-316J输出端VOUT输出为低电平常，上管（T1）截止，下管（T1）导通，VCE为-9V，IGBT关断。

以上确实是IGBT的开通关断进程。