开关驱动电源电路及变频器制造技术

技术编号:40473721 阅读:5 留言:0更新日期:2024-02-26 19:10
本技术公开一种开关驱动电源电路及变频器,该开关驱动电源电路包括:变压器,包括原边绕组、副边绕组及辅助绕组,辅助绕组与原边绕组耦合;原边电路,与原边绕组连接,用于接入直流电源,并经过变压器将接入的直流电源转换为第一电压后输出;副边电路,副边电路的输入端与副边绕组连接,用于将变压器输出的第一电压转换为直流电压后输出;输出稳压电路,用于对副边电路输出的直流电压进行电压变换处理后输出;原边反馈控制电路,原边反馈控制电路的检测端与辅助绕组连接,原边反馈控制电路的控制端与原边电路的受控端连接,用于根据辅助绕组的电压,控制原边电路调节输出的第一电压。本技术可以解决驱动板的工作环温受限的问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电源电路,特别涉及一种开关驱动电源电路及变频器


技术介绍

1、现有的高压igbt驱动技术,由于存在高压,一般都采用隔离电源进行供电,一般隔离电源选择反激或正激的拓扑,而由于这两种电源都需要采用光耦作反馈,而光耦的工作环温要求较高,一般要求低于85℃的工作环温。而一般驱动板的环温会超过70℃。此时光耦由于贴近变压器,周围环温更高,特别是对于新一代的igbt,由于门极驱动功率的增加,导致变压器的发热严重,带来更高的运行环温。为了解决单板运行环温的限值,一般需要额外对驱动板舱室加装风扇进行散热,导致整机密闭性降低,难以实现高硫,高盐雾等场合的应用。


技术实现思路

1、本技术的主要目的是提出一种开关驱动电源电路,旨在解决驱动板的工作环温受限的问题。

2、为实现上述目的,本技术提出的开关驱动电源电路,包括:

3、变压器,所述变压器包括原边绕组、副边绕组及辅助绕组,所述辅助绕组与所述原边绕组耦合;

4、原边电路,所述原边电路与所述原边绕组连接,所述原边电路用于接入直流电源,并经过所述变压器将接入的直流电源转换为第一电压后输出;

5、副边电路,所述副边电路的输入端与所述副边绕组连接,所述副边电路用于将所述变压器输出的第一电压转换为直流电压后输出;

6、输出稳压电路,所述输出稳压电路的输入端与所述副边电路的输出端连接,所述输出稳压电路用于对所述副边电路输出的直流电压进行电压变换处理后输出;

7、原边反馈控制电路,所述原边反馈控制电路的检测端与所述辅助绕组连接,所述原边反馈控制电路的控制端与所述原边电路的受控端连接,所述原边反馈控制电路用于检测所述辅助绕组的电压,并根据所述辅助绕组的电压,控制所述原边电路调节输出的第一电压。

8、可选地,所述输出稳压电路包括:

9、电压变换电路,所述电压变换电路的输入端与所述副边电路的输出端连接,所述电压变换电路用于将所述副边电路输出的直流电压转换为第一驱动电压并输出;

10、滤波电路,所述滤波电路的输入端与所述电压变换电路的输出端连接,所述滤波电路用于对所述第一驱动电压进行滤波处理后输出。

11、可选地,所述输出稳压电路包括第一电容、第二电容、第三电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一二极管及第一三极管,所述第一电容的第一端与所述第一三极管的集电极连接,所述第一三极管的基极与所述第一电阻的第一端连接,所述第一电阻的第二端与所述第一二极管的阴极连接,所述第一二极管的阳极与所述第一电容的第二端连接,所述第二电阻的第一端与所述第一三极管的集电极连接,所述第二电阻的第二端与所述第一电阻的第二端连接,所述第二电容的第一端与所述第一二极管的阴极连接,所述第二电容的第二端与所述第一二极管的阳极连接,所述第三电容的第一端与所述第一三极管的发射极连接,所述第三电容的第二端与所述第一二极管的阳极连接,所述第三电阻的第一端与所述第一三极管的发射极连接,所述第三电阻的第二端与所述第一二极管的阳极连接。

12、可选地,所述输出稳压电路包括:

13、推挽电路,所述推挽电路的输入端与所述副边电路的输出端连接,所述推挽电路用于将所述副边电路输出的直流电压转换为第二驱动电压并输出;

14、滤波电路,所述滤波电路的输入端与所述推挽电路的输出端连接,所述滤波电路用于对所述第二驱动电压进行滤波处理后输出。

15、可选地,所述输出稳压电路包括第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第二二极管、第二三极管及第三三极管,所述第四电容的第一端与所述第二三极管的集电极连接,所述第二三极管的发射极与所述第三三极管的集电极连接,所述第三三极管的发射极与所述第四电容的第二端连接,所述第四电阻的第一端与所述第二三极管的集电极连接,所述第四电阻的第二端与所述第二二极管的阴极连接,所述第二二极管的阳极分别与所述第二三极管的基极及第三三极管的基极连接,所述第五电容的第一端与所述第二二极管的阳极连接,所述第五电容的第二端与所述第三三极管的发射极连接,所述第五电阻的第一端与所述第四电阻的第一端连接,所述第五电阻的第二端分别与所述第六电阻的第一端及所述第二二极管的阳极连接,所述第六电阻的第二端与所述第三三极管的发射极连接,所述第七电阻的第一端与所述第二三极管的集电极连接,所述第七电阻的第二端与所述第三三极管的发射极连接,所述第八电阻的第一端与所述第三三极管的集电极连接,所述第八电阻的第二端与所述第七电阻的第二端连接,所述第六电容的第一端与所述第七电阻的第一端连接,所述第六电容的第二端与所述第七电阻的第二端连接,所述第七电容的第一端与所述第六电容的第二端连接,所述第七电容的第二端与所述第三三极管的发射极连接。

16、可选地,所述原边反馈控制电路包括:

17、反馈检测电路,所述反馈检测电路的检测端与所述辅助绕组连接,所述反馈检测电路用于检测所述辅助绕组的电压,并输出对应的反馈检测信号;

18、控制电路,所述控制电路的反馈接收端与所述反馈检测电路的输出端连接,所述控制电路的控制端与所述原边电路的受控端连接,所述控制电路用于根据所述反馈检测信号,控制所述原边电路调节输出的第一电压。

19、可选地,所述反馈检测电路包括第八电容、第九电阻、第十电阻、第十一电阻及第三二极管,所述第三二极管的阳极与所述辅助绕组的第一端连接,所述第三二极管的阴极与所述第九电阻的第一端连接,所述第九电阻的第二端与所述辅助绕组的第二端连接,所述第九电阻的第二端还接地,所述第八电容的第一端与所述第六电阻的第一端连接,所述第八电容的第二端与所述第九电阻的第二端连接,所述第十电阻的第一端与所述第九电阻的第一端连接,所述第十电阻的第二端与所述第十一电阻的第一端连接,所述第十一电阻的第二端接地,所述第三二极管的阴极还与所述控制电路的供电端连接,所述第十电阻与第十一电阻的公共端与所述控制电路的反馈接收端连接。

20、可选地,所述副边绕组的数量为多个;

21、所述副边电路的数量为多个,多个所述副边电路与多个所述副边绕组一一对应连接。

22、本技术还提出一种变频器,所述变频器包括上述的开关驱动电源电路。

23、本技术通过设置原边反馈控制电路,采用了无光耦的原边反馈方式替代了包含光耦的副边反馈方式,从而使得开关电源电路的工作环温不会收到光耦的限制,解决开关电源电路工作环温的限值,提高了开关电源电路的工作环温,使得开关电源电路的应用工况更加广泛,同时,还能够减轻结构设计的散热压力,从而实现控制舱室全密封。采用无光耦的原边反馈方式所需要的器件少,能够减小开关电源电路的面积,提高单管igbt驱动的集成度,将igbt驱动形成模块化,利于复用。

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【技术保护点】

1.一种开关驱动电源电路,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的开关驱动电源电路,其特征在于,所述输出稳压电路包括:

3.如权利要求2所述的开关驱动电源电路,其特征在于,所述输出稳压电路包括第一电容、第二电容、第三电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一二极管及第一三极管,所述第一电容的第一端与所述第一三极管的集电极连接,所述第一三极管的基极与所述第一电阻的第一端连接,所述第一电阻的第二端与所述第一二极管的阴极连接,所述第一二极管的阳极与所述第一电容的第二端连接,所述第二电阻的第一端与所述第一三极管的集电极连接,所述第二电阻的第二端与所述第一电阻的第二端连接,所述第二电容的第一端与所述第一二极管的阴极连接,所述第二电容的第二端与所述第一二极管的阳极连接,所述第三电容的第一端与所述第一三极管的发射极连接,所述第三电容的第二端与所述第一二极管的阳极连接,所述第三电阻的第一端与所述第一三极管的发射极连接,所述第三电阻的第二端与所述第一二极管的阳极连接。

4.如权利要求1所述的开关驱动电源电路,其特征在于,所述输出稳压电路包括:

5.如权利要求4所述的开关驱动电源电路,其特征在于,所述输出稳压电路包括第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第二二极管、第二三极管及第三三极管,所述第四电容的第一端与所述第二三极管的集电极连接,所述第二三极管的发射极与所述第三三极管的集电极连接,所述第三三极管的发射极与所述第四电容的第二端连接,所述第四电阻的第一端与所述第二三极管的集电极连接,所述第四电阻的第二端与所述第二二极管的阴极连接,所述第二二极管的阳极分别与所述第二三极管的基极及第三三极管的基极连接,所述第五电容的第一端与所述第二二极管的阳极连接,所述第五电容的第二端与所述第三三极管的发射极连接,所述第五电阻的第一端与所述第四电阻的第一端连接,所述第五电阻的第二端分别与所述第六电阻的第一端及所述第二二极管的阳极连接,所述第六电阻的第二端与所述第三三极管的发射极连接,所述第七电阻的第一端与所述第二三极管的集电极连接,所述第七电阻的第二端与所述第三三极管的发射极连接,所述第八电阻的第一端与所述第三三极管的集电极连接,所述第八电阻的第二端与所述第七电阻的第二端连接,所述第六电容的第一端与所述第七电阻的第一端连接,所述第六电容的第二端与所述第七电阻的第二端连接,所述第七电容的第一端与所述第六电容的第二端连接,所述第七电容的第二端与所述第三三极管的发射极连接。

6.如权利要求1所述的开关驱动电源电路,其特征在于,所述原边反馈控制电路包括:

7.如权利要求6所述的开关驱动电源电路,其特征在于,所述反馈检测电路包括第八电容、第九电阻、第十电阻、第十一电阻及第三二极管,所述第三二极管的阳极与所述辅助绕组的第一端连接,所述第三二极管的阴极与所述第九电阻的第一端连接,所述第九电阻的第二端与所述辅助绕组的第二端连接,所述第九电阻的第二端还接地,所述第八电容的第一端与所述第九电阻的第一端连接,所述第八电容的第二端与所述第九电阻的第二端连接,所述第十电阻的第一端与所述第九电阻的第一端连接,所述第十电阻的第二端与所述第十一电阻的第一端连接,所述第十一电阻的第二端接地,所述第三二极管的阴极还与所述控制电路的供电端连接,所述第十电阻与第十一电阻的公共端与所述控制电路的反馈接收端连接。

8.如权利要求1所述的开关驱动电源电路,其特征在于,所述副边绕组的数量为多个;

9.一种变频器,其特征在于,包括如权利要求1-8任意一项所述的开关驱动电源电路。

...

【技术特征摘要】

1.一种开关驱动电源电路,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的开关驱动电源电路,其特征在于,所述输出稳压电路包括:

3.如权利要求2所述的开关驱动电源电路,其特征在于,所述输出稳压电路包括第一电容、第二电容、第三电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一二极管及第一三极管,所述第一电容的第一端与所述第一三极管的集电极连接,所述第一三极管的基极与所述第一电阻的第一端连接,所述第一电阻的第二端与所述第一二极管的阴极连接,所述第一二极管的阳极与所述第一电容的第二端连接,所述第二电阻的第一端与所述第一三极管的集电极连接,所述第二电阻的第二端与所述第一电阻的第二端连接,所述第二电容的第一端与所述第一二极管的阴极连接,所述第二电容的第二端与所述第一二极管的阳极连接,所述第三电容的第一端与所述第一三极管的发射极连接,所述第三电容的第二端与所述第一二极管的阳极连接,所述第三电阻的第一端与所述第一三极管的发射极连接,所述第三电阻的第二端与所述第一二极管的阳极连接。

4.如权利要求1所述的开关驱动电源电路,其特征在于,所述输出稳压电路包括:

5.如权利要求4所述的开关驱动电源电路,其特征在于,所述输出稳压电路包括第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第二二极管、第二三极管及第三三极管,所述第四电容的第一端与所述第二三极管的集电极连接,所述第二三极管的发射极与所述第三三极管的集电极连接,所述第三三极管的发射极与所述第四电容的第二端连接,所述第四电阻的第一端与所述第二三极管的集电极连接,所述第四电阻的第二端与所述第二二极管的阴极连接,所述第二二极管的阳极分别与所述第二三极管的基极及第三三极管的基极连接,所述第五电容的第一端与所述第二二极管的阳极...

【专利技术属性】
技术研发人员:董江波候倍卓侯向楠司超杨永兵马文友
申请(专利权)人:苏州汇川控制技术有限公司
类型:新型
国别省市:

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