一种变频器的IGBT驱动电源电路制造技术

技术编号:13695729 阅读:71 留言:0更新日期:2016-09-10 17:50
本实用新型专利技术公开了一种变频器的IGBT驱动电源电路,包括多谐振荡器部分、整形放大部分和功率驱动及电源变换部分,所述多谐振荡器部分中包括电容C1、电阻R1和CD4047芯片,所述CD4047芯片管脚8、9、12连接电源地M,所述整形放大部分包括电阻R2、电阻R4、三极管V1、三极管V2、三极管V5、三极管V6,所述CD4047芯片管脚10、11连接电阻R2和电阻R4,所述功率驱动及电源变换部分包括电阻R3、电阻R5、IGBT模块V3、IGBT模块V7、变压器T1、变压器T2、二极管V4、二极管V8、二极管V9、二极管V10、二极管V11、二极管V12、二极管V13、二极管V14、二极管V15、二极管V16、二极管V17、二极管V18、二极管V19和二极管V20。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及变频器
,具体为一种变频器的IGBT驱动电源电路
技术介绍
交流变频调速技术是现代电力传动技术重要发展方向,随着电力电子技术,微电子技术和现代控制理论在交流调速系统中的应用,变频交流调速已逐渐取代了过去的滑差调速,变极调速,直流调速等调速系统,越来越广泛的应用于工业生产和日常生活的许多领域。IGBT是变频器中最重要的功率元件,IGBT集双极型功率晶体管和功率MOSFET的优点于一体,具有电压控制、输入阻抗大、驱动功率小、控制电路简单、开关损耗小、通断速度快和工作频率高等优点。但是,IGBT和其它电力电子器件一样,其应用还依赖于电路条件和开关环境。因此,IGBT的驱动和保护电路是变频器设计的难点和重点,是整个装置运行的关键环节,而其中驱动电源更是整个IGBT驱动电路的基础,稳定可靠的驱动电源是IGBT正常工作的保证,驱动电源出现问题可能会导致电机振动、输出电压偏相、频跳、过流等多种故障。由于变频器的工作环境复杂,常规电源对IGBT驱动供电容易损坏IGBT及其驱动电路。而且,IGBT的栅极驱动回路不存在共电位点,驱动电路需要提供相互隔离的供电电源。针对这种情况,本技术提供一种稳定且互相隔离的IGBT驱动回路电源。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种变频器的IGBT驱动电源电路,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的,本技术提供如下技术方案:一种变频器的IGBT驱动电源电路,包括多谐振荡器部分、整形放大部分和功率驱动及电源变换部分,所述多谐振荡器部分中包括电容C1、电阻R1和CD4047芯片,所述CD4047芯片管脚8、9、12连接电源地M,所述CD4047芯片管脚1连接电容C1,所述电容C1另一端连接电阻R1和CD4047芯片管脚3,所述电阻R1另一端连接CD4047芯片管脚2,所述CD4047芯片管脚4、5、6连接+15V电源P15,所述整形放大部分包括电阻R2、电阻R4、三极管V1、三极管V2、三极管V5、三极管V6,所述CD4047芯片管脚10、11连接电阻R2和电阻R4,所述电阻R2连接三极管V1和V2的基极,所述电阻R4连接三极管V5和V6的基极,所述功率驱动及电源变换部分包括电阻R3、电阻R5、IGBT模块V3、IGBT模块V7、变压器T1、变压器T2、二极管V4、二极管V8、二极管V9、二极管V10、二极管V11、二极管V12、二极管V13、二极管V14、二极管V15、二极管V16、二极管V17、二极管V18、二极管V19和二极管V20,所述电阻R3连接IGBT模块V3的栅极,所述IGBT模块V3的漏极与二极管V4的阳极连接至电源地M,所述IGBT模块V3的源极与二极管V4的阴极连接至变压器T1和T2原边上绕组同名端处,所述电阻R5连接IGBT模块V7的栅极, IGBT模块V7的漏极与二极管V8的阳极连接至电源地M,所述IGBT模块V7的源极与二极管V8的阴极连接至变压器T1和T2原边下绕组非同名端处,所述变压器T1和T2原边上下绕组连接处连接+15V电源P15,所述二极管V9、二极管V10、二极管V11、二极管V12、二极管V13、二极管V14、二极管V15、二极管V16、二极管V17、二极管V18、二极管V19和二极管V20依次两两组合分别连接变压器T1、变压器T2副边的各绕组。优选的,所述电容C1、电阻R1和CD4047芯片组成提供180度反相的两路高频脉冲电压输出的多谐振荡器电路。优选的,所述整形放大部分由电阻R2、电阻R4、三极管V1、三极管V2、三极管V5、三极管V6组成可将多谐振荡器输出的脉冲放大,且驱动IGBT模块V3和IGBT模块V7的推挽电路。与现有技术相比,本技术的有益效果是:本技术采用多谐振荡器产生高频脉冲电压,体积小,故障率低,且开关电路之间彼此绝缘隔离,根除了桥式逆变器最容易发生的直通短路和偏磁问题,显著地提高了逆变器的可靠性。变压器副边各绕组独立,每路IGBT驱动电源相互隔离,保证了驱动回路的安全。附图说明图1为本技术电路图;图2为脉冲频率与R1、C1之间关系的波形图;图3为变压器原边同名端与非同名端的压差波形图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。请参阅图1,本技术提供一种技术方案:一种变频器的IGBT驱动电源电路,包括多谐振荡器部分、整形放大部分和功率驱动及电源变换部分,所述多谐振荡器部分中包括电容C1、电阻R1和CD4047芯片,所述CD4047芯片管脚8、9、12连接电源地M,所述CD4047芯片管脚1连接电容C1,所述电容C1另一端连接电阻R1和CD4047芯片管脚3,所述电阻R1另一端连接CD4047芯片管脚2,所述CD4047芯片管脚4、5、6连接+15V电源P15,所述整形放大部分包括电阻R2、电阻R4、三极管V1、三极管V2、三极管V5、三极管V6,所述CD4047芯片管脚10、11连接电阻R2和电阻R4,所述电阻R2连接三极管V1和V2的基极,所述电阻R4连接三极管V5和V6的基极,所述功率驱动及电源变换部分包括电阻R3、电阻R5、IGBT模块V3、IGBT模块V7、变压器T1、变压器T2、二极管V4、二极管V8、二极管V9、二极管V10、二极管V11、二极管V12、二极管V13、二极管V14、二极管V15、二极管V16、二极管V17、二极管V18、二极管V19和二极管V20,所述电阻R3连接IGBT模块V3的栅极,所述IGBT模块V3的漏极与二极管V4的阳极连接至电源地M,所述IGBT模块V3的源极与二极管V4的阴极连接至变压器T1和T2原边上绕组同名端处,所述电阻R5连接IGBT模块V7的栅极, IGBT模块V7的漏极与二极管V8的阳极连接至电源地M,所述IGBT模块V7的源极与二极管V8的阴极连接至变压器T1和T2原边下绕组非同名端处,所述变压器T1和T2原边上下绕组连接处连接+15V电源P15,所述二极管V9、二极管V10、二极管V11、二极管V12、二极管V13、二极管V14、二极管V15、二极管V16、二极管V17、二极管V18、二极管V19和二极管V20依次两两组合分别连接变压器T1、变压器T2副边的各绕组。所述电容C1、电阻R1和CD4047芯片组成提供180度反相的两路高频脉冲电压输出的多谐振荡器电路。所述整形放大部分由电阻R2、电阻R4、三极管V1、三极管V2、三极管V5、三极管V6组成可将多谐振荡器输出的脉冲放大,且驱动IGBT模块V3和IGBT模块V7的推挽电路。具体的,使用时,本电路中采用单稳态多谐振荡器(CD4047)产生180度反相的两路高频脉冲信号。改变R1、C1的值调整输出脉冲的频率,脉冲频率与R1、C1关系如下:f=1/(4.4*R1*C1)其波形图如图2所示。两路脉冲信号经过两组推挽电路(分别由电阻R2、三极管V1、三极管V2、电阻R4、三极管V5、三极管V6组成)放大来驱动两个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变频器的IGBT驱动电源电路,包括多谐振荡器部分、整形放大部分和功率驱动及电源变换部分,其特征在于:所述多谐振荡器部分中包括电容C1、电阻R1和CD4047芯片,所述CD4047芯片管脚8、9、12连接电源地M,所述CD4047芯片管脚1连接电容C1,所述电容C1另一端连接电阻R1和CD4047芯片管脚3,所述电阻R1另一端连接CD4047芯片管脚2,所述CD4047芯片管脚4、5、6连接+15V电源P15。所述整形放大部分包括电阻R2、电阻R4、三极管V1、三极管V2、三极管V5、三极管V6,所述CD4047芯片管脚10、11连接电阻R2和电阻R4,所述电阻R2连接三极管V1和V2的基极,所述电阻R4连接三极管V5和V6的基极。所述功率驱动及电源变换部分包括电阻R3、电阻R5、IGBT模块V3、IGBT模块V7、变压器T1、变压器T2、二极管V4、二极管V8、二极管V9、二极管V10、二极管V11、二极管V12、二极管V13、二极管V14、二极管V15、二极管V16、二极管V17、二极管V18、二极管V19和二极管V20,所述电阻R3连接IGBT模块V3的栅极,所述IGBT模块V3的漏极与二极管V4的阳极连接至电源地M,所述IGBT模块V3的源极与二极管V4的阴极连接至变压器T1和T2原边上绕组同名端处,所述电阻R5连接IGBT模块V7的栅极, IGBT模块V7的漏极与二极管V8的阳极连接至电源地M,所述IGBT模块V7的源极与二极管V8的阴极连接至变压器T1和T2原边下绕组非同名端处,所述变压器T1和T2原边上下绕组连接处连接+15V电源P15,所述二极管V9、二极管V10、二极管V11、二极管V12、二极管V13、二极管V14、二极管V15、二极管V16、二极管V17、二极管V18、二极管V19和二极管V20依次两两组合分别连接变压器T1、变压器T2副边的各绕组。...

【技术特征摘要】
1.一种变频器的IGBT驱动电源电路,包括多谐振荡器部分、整形放大部分和功率驱动及电源变换部分,其特征在于:所述多谐振荡器部分中包括电容C1、电阻R1和CD4047芯片,所述CD4047芯片管脚8、9、12连接电源地M,所述CD4047芯片管脚1连接电容C1,所述电容C1另一端连接电阻R1和CD4047芯片管脚3,所述电阻R1另一端连接CD4047芯片管脚2,所述CD4047芯片管脚4、5、6连接+15V电源P15。所述整形放大部分包括电阻R2、电阻R4、三极管V1、三极管V2、三极管V5、三极管V6,所述CD4047芯片管脚10、11连接电阻R2和电阻R4,所述电阻R2连接三极管V1和V2的基极,所述电阻R4连接三极管V5和V6的基极。所述功率驱动及电源变换部分包括电阻R3、电阻R5、IGBT模块V3、IGBT模块V7、变压器T1、变压器T2、二极管V4、二极管V8、二极管V9、二极管V10、二极管V11、二极管V12、二极管V13、二极管V14、二极管V15、二极管V16、二极管V17、二极管V18、二极管V19和二极管V20,所述电阻R3连接IGBT模块V3的栅极,所述IGBT模块V3...

【专利技术属性】
技术研发人员:王建中张耀东边军朱芸
申请(专利权)人:大连弘达冶金成套设备有限公司
类型:新型
国别省市:辽宁;21

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