光耦和电流互感器经典应用电路
英威腾变频器的光耦7840隔离光耦。它采集康铜丝两端的电压。而康铜丝直接与U、V、W接电机。这个光耦就起到隔离的这个作用。
下面的7个光耦6个是给电机逆变供电的,它是推动IGBT的,一个是做制动单元。
施耐德变频器上的主板上的光耦,其中的123是触发IGBT的,
三菱电源触发驱动板上的光耦,其中的1至6黄色的是推动IGBT的光耦,红框部分的光耦是通讯隔离光耦。
ABB电源驱动板上的光耦,多引脚的光耦一般是HCPL788/786,
西门子MM430变频器驱动板上的光耦,其中四个白色的光耦,其中三个是检测三相电流的,其中一个是检测直流母线电压的。6个黑色光耦的经三极管放大后驱动IGBT。
台达变频器主板上的光耦,接口端子的隔离光耦。
常用光耦说明,光耦在电路中的符号是U或P,现在一般多数都是高速光耦,变频器用的推挽光耦,触发可控硅用的触发光耦。
一般通信光耦很容易坏,其它光耦很少坏,光耦在线路中是最耐用的元器件。IGBT触发光耦也是容易坏的,因为它与高压打交道,容易坏。
以TLP543J为例,首先测2、3脚的正向导通值,压降越大二极管越老化,新的一般是1.5V,老的一般是1.7V以上;指针万用表的10欧档,为了保证有足够电流,红笔接6脚,黑笔接触发一次5脚,然后黑笔再接在7脚上,看是否能保持住导通。如果能保持就是好的。
以MOC3061、MOC3062或MOC3063为例,双向可控硅控制为例,假如1、2脚给信号,4、6脚就导通了,万用表的10K档测4、6引脚,当给1、2脚信号时,正反都应通。
如果IGBT损坏,要检查IGBT触发光耦及触发光耦的供电电源好坏。下面介绍推挽型数字非线性光耦的应用电路说明。P+是直流母线电压【380V整流后的电压】,也就是380Vr的1.41倍约为535V,P+接在3个IGBT的上桥的集电极【红线】,N-接的是3个IGBT的下桥【紫线】。上下桥的中间节点引出的线【绿线】接U、V、W电机;
6个IGBT应有6个光耦来控制触发。其中光耦的供电是由开关电源板提供20V直流电,20V的电压滤波分压成12V和-8V分接在光耦的8、5引脚给光耦供电;当光耦都没有触发信号时此时-8V的电压都会经防振荡电阻后加在栅极上,让每个IGBT可靠关闭。以蓝线为例,上桥是3个独立的电源,下桥3个是公共的电源。
带保护型变频器IGBT驱动光耦应用电路,下桥IGBT的驱动是由光耦再经三极管放大后来驱动的,并且在栅极有电阻进行防振荡处理。
PC929的9脚是用来检测VEE2是否有负压的,如果IGBT损坏短路了,就没有负压了,此时PC929经8脚使PC817导通,进而给CPU一个信号。这样其它的也就都停止输出信号了。起到保护的作用。
数字光耦测试电路,不同光耦的测试方法,本例以PC929带保护的光耦【有个别老的光耦得把47K改成10K才能导通】,PC923、A3120、HCPL314J等光耦的测试方法;
二极管档测发光管的正值导通值,一般是1.5V左右,如果1.7V以上说明老化了,死区电压升高了,不能用;多个光耦对比测试就可以判断出好坏来,差值不能超过0.05V;
常用的线性光耦电路和测试,常用的线性光耦有PC817 、TLP521、 TLP621、 HCPL7800和HCPL7840 、 A788J,线性光耦属于电流型器件,计算的是输入电流IF和输出电流Ic的关系,然后再算出等效电阻,计算在不同的电压等级下产生的IC电流,光耦也有电压和电流放大作用。线性光耦类似三极管;其中If或Id指的是发光管的电流,
数字线性光耦的好坏测量
差分线性光耦用于直流母线检测,也是用于输出三相电流的检测;以HCPL-A7840差分线性光耦为例;
HCPL-A7840差分线性光耦应用在电流检测回路的变频器输出电流检测
HCPL-A7840差分线性光耦应用在电流检测回路的变频器输出电流检测应用电路。
差分线性光耦HCPL7840的简易测试电路,测试方法。
HCPL786和HCPL788J专用光耦电流检出应用电路,HCPL786和HCPL788J检测光耦引脚极性是一样的,只是788J速度更快,更稳定、抗干扰能力更强,是HCPL7840的升级品。马达的三相电流经电阻取样和另一只电阻限流后送到Vin+和Vin-端,经换算后从Vout输出后送至微处理器的A/D转换器。光耦使用一般是检测电流在150A内,超过150A使用电流互感器,一般是100A内。
HCPL788J光耦内部电路结构,第一引脚和第二引脚是信号输入,经内部ENCODER编码器也是AD转换电路后变成数据信号送至发光二极管,经接收后进行解码器DECODER解码后转换成D/A模拟量后从第12脚直接输出。输出电压范围由第11脚VREF参考值决定,该值在正常使用时电压是5V,输出电压范围是4V,输入电压范围是负250mV~正250mV,当输入电压超过该范围时,输出FAULT错误信号为低电压0V,正常是5V;
HCPL788J差分线性光耦特性曲线图应用电路,图中芯片供电电压是5V,VREF参考电压端是5V的情况下输入与输出的特性表。输入为0V时,输出电压是2V,当输入电压从0~负250mV时输出电压从2V~0V;当输入电压从0~正250mV时输出电压从2V~4V;中心点电压是2V,那输入电压为负250mV至正250mV,输出电压是0~4V,芯片分辨率是1mV;
HCPL788J差分线性光耦在变频器中实际应用电路,它的电源是从-100A至+100A
HCPL788J差分线性光耦测试电路,
光耦的参数,查找光耦型号时,标识只有3位数的,可能需要在前面补0,例如只标了314,那么是哪一个呢?可以加上常用光耦生产厂家有TLP【东芝】、PC【夏普】、HCPL、HCNW【美国国爱仪器安捷伦】、PS【NEC日电】、MCI、MI、MOC、CNY等。可以分别代入试试,如TLP314,PC314等逐个试。前面补个0再试试;
AB-1336变频器电流互感器,电流互感器有电流型和电压型;如:3000:1表示主线路3000A感应侧输出1A电流,然后在输出端再串一个电阻分出来就变成了电压。标识中的15V表示红线是+15V,黑线是-15V,白线是输出线再接个电阻对地,此时电阻两端检出电流给CPU使用;
AB-PF70变频器上的电流互感器,检出三相电流;
变频器常用电流互感器的使用说明。比如45kw的变频器应接45KW以内的马达,你接一个4.5kW的马达,此时检出电流肯定是不准的,因为互感器没有这么大的区间,一个变频器拖动马达最佳功率范围是3倍,也就是45kw的变频器最低能拖15kW;低于15KW电流互感器检出的电流值就不准了。
霍尔单元检测直接输出型电流互感器测量方法,直接输出型的互感器有两种类型,一种是开关量输出,当有磁性信号时输出为0,没有磁性信号时输出为1;另一种是可编程式模拟量输出,输出是一个电压信号,
双差分电压输出型霍尔元器件测试,
一体化电流互感器的应用电路,霍尔检测三线接口连接型电流输出型电流互感器好坏测量。这种一般都是大电流的,一般都是几百安的电流。互感器有一项偏差电阻两端电压不能超过+-0.05V它就有可能会报接地故障。输出正电压与负电压在同等电流输入情况下,偏差值不能超过2%;
第一步互感器测零点偏移,如下图所示接上相应的电源和相应的对地电阻,互感器线圈中不加电流;本例是4欧姆,此时测量电阻两端的电压不能超过+-0.03V,否则的话就是坏了;
第二步互感器测线性偏移,在输入端接5A直流可调电源,如输入5A,RM电阻换成1K的电阻,放大了250倍,RM两端的电压应为2.5V左右【假设2.5V】,改变可调电源的极性,RM两端的电压应为2.5V左右假设2.5V】,绝对值偏差不能超过2%,否则的话线性偏差不合格,将出报接地故障;此种方法是通过改变RM电阻的值来测线性偏移。
电感检测三线接口电流输出型互感器测量,
霍尔检测四线接口电压输出型电流互感器测量,
变频器常用的电流互感器的参数。