变频器驱动电路及故障1

变频器常见的故障。

序号 故障描述
1 次级负载供电电压都为0, 也是无输出。检查开关管,取样电阻,电源芯片,开关管G极上的驱动电阻,尖峰吸收电路。
2 开关电源出现间歇振荡,也就是电压跳动。5V那路是否有短路因为稳压是反馈5V那一路的。电源芯片供电是否正常。
3 输出电压过高或者过低,开关管性能不良等。
4 有频率无输出
5 输出不平衡
6 马达抖动,转速不稳,容易发热。
7 过流.....

一块完整的电路板上包含了很多各种功能电路块,跑线路也是关键,先找关键性元件,如变压器,开关管等。

如这个变压器,开关管,电源芯片,光耦等特征一看就是开关电源电路也就是电源板

电路板上的跑线分为粗线和细线。粗线在电路板上一般为供电和地线。细线为信号线。所谓的跑线路大多数跑的都是细线。如果跑供电电路就要跑粗线了。

驱动电路的维修成也是最烧钱的维修,一不小心几百块就没了。对于炸机的电路一定要先彻查驱动电路,只有在确保驱动电路没有故障之后才能把IGBT模块装上去。

大部分驱动电路供电都来自于开关电源,因此驱动电路也是开关电源电路的一个负载之一。当启动电路的IC或者IC后级功放电路短路的时候,开关电源就会因为负载过重,出现间歇振荡的故障现象。当开关电源电路带负载能力不足的时候又会导致驱动电路频繁报过流或者断相运行的现象。

序号 组成
1 功率模块逆变电路有六个IGBT构成,U、V、W三相,每一相电路都是有上下两个IGBT组成;三相合在一起就构成了上三路、下三路。
2 由于U、V、W三相不是同一个电位点,所以上三路的驱动电路必须采用由N1、N2、N3 这三个开关变压器独立绕组来提供电源。
3 而下三路的IGBT,V2、V4、V6的发射极是连在一起的,因此下三路的驱动电路就可以共用由N4绕组提供的供电电源。

采用双电容一组的形式是由于正负双电源供电的模式。一个电容提供正电压,一个电容提供负电压。

从下图可以看出有些变频器开关变压器的六个绕组提供六组供电电源。但因为主逆变电路的结构特性下三路单独供电在与变频器的主电路连接之后还是形成了一个共N点。只要与下三路IGBT的发射极E能够相通的三个驱动电路,那肯定就是控制下三路的。

普通的单双管IGBT模块或者集成逆变模块的变频器驱动电路,一般都是采用这种上三下一或者是上三下三的正负双电源供电模式。

如果是采用IPM智能模块的变频器,它的驱动电路和IGBT的保护电路都是集成在模块内部的。这种驱动电路就是单电源模式,甚至只提供了一路的驱动电源。

负电压:如下图所示,选择一个参考点,E1与参考点的差值是正的就是正电压;E2与参考点的电压差值为负就是负电压。关键就是参考点的不同得到的电压也就不同了。

常用的驱动IC也就那么几种,采用了同一型号的驱动IC那么它的电路结构基本上都是差不多的。驱动IC实质上它是光电耦合器件,也被俗称为光耦。

熟悉驱动IC的引脚功能和掌握相关的检测方法,靠近功率逆变模块的光耦就是驱动IC,有白的也有黑的,有大的,也有小的。有6脚的,有8脚的,也有12个脚的。

常用的驱动IC也就是光耦电路资料。只要是输入阀值电流【如2.5mA】、输出电流【如2A】这些基本的重要参数能够满足实际的要求,很多型号是可以替换使用的。驱动光耦输出后往往还有后置的放大电路。此时对光耦的输出能力要求就不是很高了。

注:带电在线测量电路板上的电压时,一定要先把IGBT功率模块拆了才行,否则这个表笔引入的干扰信号会误触发IGBT,发生炸管。

在变频器控制电路处于停机状态的时候,测量光耦的2、3脚的电压正常应该为0,测量5、6脚电压也应为0V;当按下变频器面板的启动按钮变频器处于启动运行状态的时候,测量光耦的2、3脚的电压正常应该为0.6V左右,测量5、6脚电压也应有2至4V左右的电压输出。说明驱动光耦是好的;

PC923和PC929两个驱动光耦组成的经典驱动电路,其中PC923负责控制上三路的IGBT模块,PC929负责控制下三路的IGBT模块,

PC929驱动光耦的保护电路:PC929驱动光耦的第9脚是IGBT管压降信号【CE间的电压差】的检测引脚,IGBT在饱和的情况下也就是给GE间加15V的电压时,此时的CE管压降有1.5V至3V左右的压降。

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