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要想做好变频器维修,当然了解一些电子基础知识是相当重要的,也是迫不及待的下面我们就来分享一下变频器维修基础知识大家看完后,如果有不正确地方,望您指正,如果觉得还行支持一下,给我一些鼓动!
一、变频器开关电源电路变频器开关电源主要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、控制电路、保护电路我们公司产品开关电源电路如下图,是由UC3844组成的开关电路开关电源主要有以下特点:1体积小重量轻:由于没有工频变频器,所以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,所以晶体管的上功耗小,转化效率高,一般为60~70%,而线性电源只有30~40%HYPERLINKhttp://www.chuandong.com/cdbbs/upload/2007-8/28/
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二、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
1、 二极管并联限幅器电路图如下所示 HYPERLINKhttp://www.chuandong.com/cdbbs/upload/2007-8/28/
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2、二极管串联限幅电路如下图所示HYPERLINKhttp://www.chuandong.com/cdbbs/upload/2007-8/28/
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三、变频器控制电路组成如图1所示,控制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、将运算电路的控制信号进行放大的驱动电路,以及逆变器和电动机的保护电路HYPERLINKhttp://www.chuandong.com/cdbbs/upload/2007-8/28/
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20078281521394735.jpg\*MERGEFORMAT在图1点划线内,无速度检测电路为开环控制在控制电路增加了速度检测电路,即增加速度指令,可以对异步电动机的速度进行控制更精确的闭环控制 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,它与控制电路隔离使主电路器件导通、关断 4I/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,还有各种内部参数的输出“比如电流、频率、保护动作驱动等信号 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,根据指令和运算可使电动机按指令速度运转 6保护电路 检测主电路的电压、电流等,当发生过载或过电压等异常时,为了防止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 逆变器控制电路中的保护电路,可分为逆变器保护和异步电动机保护两种,保护功能如下
四、变频器的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,为驱动电路的可靠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;开关时间最大500ns;“软”IGBT关断;欠饱和检测及欠压锁定保护;过流保护功能;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,低成本且易于实现,同时满足了宽范围的安全与调节需要HCPL-316J保护功能的实现 HCPL-316J内置丰富的IGBT检测及保护功能,使驱动电路设计起来更加方便,安全可靠其中下面详述欠压锁定保护UVLO和过流保护两种保护功能的工作原理1IGBT欠压锁定保护UVLO功能 在刚刚上电的过程中,芯片供电电压由0V逐渐上升到最大值如果此时芯片有输出会造成IGBT门极电压过低,那么它会工作在线性放大区HCPL316J芯片的欠压锁定保护的功能UVLO可以解决此问题当VCC与VE之间的电压值小于12V时,输出低电平,以防止IGBT工作在线性工作区造成发热过多进而烧毁示意图详见图1中含UVLO部分HYPERLINKhttp://www.chuandong.com/cdbbs/upload/2007-8/28/
20078281523368639.jpg\t_blankINCLUDEPICTUREhttp://www.chuandong.com/cdbbs/upload/2007-8/28/
20078281523368639.jpg\*MERGEFORMAT图1HCPL-316J内部原理图2IGBT过流保护功能 HCPL-316J具有对IGBT的过流保护功能,它通过检测IGBT的导通压降来实施保护动作同样从图上可以看出,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极两端的压降与内置的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措施在IGBT关断时,其C~E极两端的电压必定是超过7V的,但此时,过流检测电路失效,HCPL-316J芯片不会报故障信号实际上,由于二极管的管压降,在IGBT的C~E极间电压不到7V时芯片就采取保护动作 HYPERLINKhttp://www.chuandong.com/cdbbs/upload/2007-8/28/
20078281524581323.jpg\t_blankINCLUDEPICTUREhttp://www.chuandong.com/cdbbs/upload/2007-8/28/
20078281524581323.jpg\*MERGEFORMAT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分是芯片HCPL-316J,其中由控制器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*给控制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输出为高电平时,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输出为低电平时,上管T1截止,下管T1导通,VCE为-9V,IGBT关断以上就是IGBT的开通关断过程。