变频器电路及使用该种变频器电路的变频器制造技术

本实用新型专利技术是关于一种变频器电路，包括：逆变电路及吸收电路，该逆变电路包括：驱动电路和与该驱动电路对应连接的绝缘栅双极型功率管，驱动电路包括：用于隔离上桥驱动信号的第一光电耦合器，用于隔离下桥驱动信号的第二光电耦合器，恒压电源，智能化功率模块，上桥驱动信号电路，下桥驱动信号电路；所述绝缘栅双极型功率管包括，第一、第二绝缘栅双极型功率管，所述第一、第二光电耦合器分别与对应的第一、第二绝缘栅双极型功率管连接，由此简化了变频器电路的结构，降低了驱动电路在ＰＣＢ板上占用面积，采用该种结构便于维护，可以广泛的替代现有的智能电力模块。故，降低了成本。采用上述电路结构的变频器同样具有上述优点。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及变频调速器领域，尤其涉及适用于变频调速器的一种使 用绝缘栅双极型功率管的电路领域。本技术涉还涉及一种变频器。
技术介绍
绝缘栅双极型功率管，又称iGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor),是由BJT(双极型三极管)和M0S (绝缘栅型场效应管)组成的 复合全控型电压驱动式电力电子器件，兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低 导通压降两方面的优点。GTR饱和压降低，载流密度大，但驱动电流较 大；M0SFET驱动功率很小，开关速度快，但导通压降大，载流密度小。IGBT 综合了以上两种器件的优点，驱动功率小而饱和压降低。非常适合应用于直 流电压为600V及以上的变流系统如交流电机、变频器、开关电源、照明电 路、牵引传动等领域。现有的小功率小体积变频器逆变电路元件多釆用智能 电力模块，即把逆变电路所需绝缘栅双极型功率管(下文称IGBT)及驱动电 路集成在一个芯片上形成所谓的智能电力模块如中国技术专利公开号"CN201057634 "名称为"三电平集成式 中、高压变频器"的专利公开了一种三电平集成式中、高压变频器。属于电 力电子
它包括至少一套三分裂降压变压器；至少一套12脉冲整流 单元；至少一套整流吸收单—元；母线功率半导体开关器件快速保护单元；至 少一套集成了功率半导体开关器件自动均压功能的三电平逆变单元； 一套集 成滤波升压单元。本技术解决使用IGBT器件级联方式作为主电路的中高 压变频器，功率半导体开关器件数目较多、可靠性低的问题；解决了传统三 电平方式中高压变频器缺少母线功率半导体开关器件快速保护单元问题，扩 大了中高压变频器的应用领域，提高了其可靠性。该种变频器电路中采用智能电力模块，其体积小，安装方便。电路设计 简单。但是，由于电力模块多为进口元件，因此采购周期长，釆购成本高； 并且，该种智能电力模块把IGBT集成在一个芯片上，但是釆用上述智能电力模块结构对于后期的维护带来不便及增加维修成本； 一般情况下igbt不可能同时损坏，大多是单臂、上桥或下桥及制动igbt损坏。模块只要一个igbt损 坏就要更换整个模块，造成了浪费。在一些中小城巿还很难购买到同一型号 的模块，由此增加了成本。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种结构简单、成本较低变频器电 路。同时，本技术还提供一种釆用该变频器电路的变频器。 本技术是通过以下技术方案来实现的 本技术的一种变频器电路，其包括用于将直流电源转换成交流电的逆变电路，及用于吸收产生电 压尖峰的吸收电路，其中，该逆变电路包括驱动电路和与该驱动电路对应 连接的绝缘栅双极型功率管，其中，驱动电路包括用于隔离上桥驱动信号 的第一光电耦合器，用于隔离下桥驱动信号的第二光电耦合器，用于提供恒 定电压的恒压电源.用于控制驱动电路开通、关断的智能化功率模块，与所 述第一光电耦合器连接、用于驱动该第一光电耦合器的上桥驱动信号电路， 与所述第二光电耦合器连接、用于驱动该第二光电耦合器的下桥驱动信号电 路；所述绝缘栅双极型功率管包括，第一、第二绝缘栅双极型功率管，所述 第一、第二光电耦合器分别与对应的第一、第二绝缘栅双极型功率管连接。进一步，所述变频器电路进一步包括所述第一、第二光电耦合器分别 与所述第一、第二绝缘栅双极型功率管的栅极连接。进一步，所述变频器电路包括三组并联的、结构相同的驱动驱动电路和 应连接的三组绝缘栅双极型功,管；三组绝缘栅双极型功率管把M 电源逆变成频率、电压均可控制的交流电。进一步，所述的变频器电路的三组驱动电路中的恒压电源为驱动直流电 源，该驱动直流电源的输出正极与所述驱动电路的上桥连接，其输出负极与 该驱动电路的下桥连接。进一步，所述绝缘栅双极型功率管的栅极上串联有电阻；在正常情况下绝缘栅双极型功率管的开通速度越快，损耗越小，而开通的越快，绝缘栅双 极型功率管承受的峰值电流越大，越容易导致绝缘栅双极型功率管损坏。 因此通过绝缘栅双极型功率管的栅极上串联电阻，可以降低绝缘栅双极型功5率管的栅极驱动电压的上升速率，降低其承受的峰值电流。进一步，所述绝缘栅双极型功率管的栅极和发射极间并联有由电阻和电 容并联而成的电路；釆用在绝缘栅双极型功率管的栅极和发射极间并联有由 电阻和电容而成的电路可以防止绝缘栅双极型功率管集射极问处在高阻输出 状态，使栅极电容被以外充电，防止导致使绝缘栅双极型功率管意外导通。进一步，所述驱动直流电源上并联有稳压电路，绝缘栅双极型功率管的 栅极通过氧化膜和发射极实现电隔离。由于氧化膜很薄，驱动电压过高会击 穿栅极使绝缘栅双极型功率管损坏，为了防止驱动电压过高，在驱动电源上 并联个稳压电路，使电压能稳地在安全数值。进一步，所述吸收电路用于吸收绝缘栅双极型功率管关断时产生的电压 尖峰，所述吸收电路为与驱动直流电源并联的低感聚丙烯薄膜电容。一种变频器，包括外壳，设置在该外壳内的散热片，硬质线路板和与 该硬质线路板连接的电源板，该硬质线路板设有上述的变频器电路，该硬质 线路板通过设置在其上的六个连接住和一个排插与该电源板连接，所述散热 片和硬质线路板间设有矽胶绝缘散热层；由于绝缘栅双极型功率管模块的金 属基板为集极，因此要在散热片与基板间贴上一片矽胶绝缘散热层；保证良 好的绝缘与散热。本技术的一种变频器电路，釆用驱动电路和与该驱动电路对应连接 的绝缘栅双极型功率管，其中，驱动电路包括用于隔离上桥驱动信号的第 一光电耦合器，用于隔离下桥驱动信号的第二光电耦合器，用于提供恒定电 压的恒压电源.用于控制驱动电路开通、关断的智能化功率模块，与所述第 一光电耦合器连接、用于驱动该第一光电耦合器的上桥驱动信号电路，与所 述第二光电耦合^#、用于驱动该第二光，电^^#的下桥驱动信号龟路； 所述绝缘栅双极型功率管包括，第一、第二绝缘栅双极型功率管，所述第 一、第二光电耦合器分别与对应的第一、第二绝缘栅双极型功率管连接，由 此简化了变频器电路的结构，降低了驱动电路在PCB板上占用面积，并且， 釆用该种结构便于维护，可以广泛的替代现有的智能电力模块故，降低了成 本。釆用上述电路结构的变频器同样具有上述优点。附图说明为了易于说明，本技术由下述的较佳实施例及附图作以详细描述。6图1本技术的变频器电路原理结构示意具体实施方式请参阅图l所示，本技术的一种变频器电路，其包括其包括用 于将直流电源转换成交流电的逆变电路，及用于吸收产生电压尖峰的吸收电路，其中，该逆变电路包括驱动电路和与该驱动电路对应连接的绝缘栅双 极型功率管IGBT，其中，驱动电路包括用于隔离上桥驱动信号的第一光电 耦合器(图中未示出)，用于隔离下桥驱动信号的第二光电耦合器(图中未 示出)，用于提供恒定电压的恒压电源(图中未示出).用于控制驱动电路 开通、关断的智能化功率模块(图中未示出)，与所述第一光电耦合器连 接、用于驱动该第一光电耦合器的上桥驱动信号电路，与所述第二光电耦合 器连接、用于驱动该第二光电耦合器的下桥驱动信号电路；所述绝缘栅双极 型功率管IGBT包括，第一、第二绝缘栅双极型功率管IGBT，所述第一、第二 光电耦合器分别与对应的第一、第二绝缘栅双极型功率管IGBT连接。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变频器电路，其包括：用于将直流电源转换成交流电的逆变电路，及用于吸收产生电压尖峰的吸收电路，其特征在于，该逆变电路包括：驱动电路和与该驱动电路对应连接的绝缘栅双极型功率管，其中，驱动电路包括：用于隔离上桥驱动信号的第一光电耦合器，用于隔离下桥驱动信号的第二光电耦合器，用于提供恒定电压的恒压电源，用于控制驱动电路开通、关断的智能化功率模块，与所述第一光电耦合器连接、用于驱动该第一光电耦合器的上桥驱动信号电路，与所述第二光电耦合器连接、用于驱动该第二光电耦合器的下桥驱动信号电路；所述绝缘栅双极型功率管包括，第一、第二绝缘栅双极型功率管，所述第一、第二光电耦合器分别与对应的第一、第二绝缘栅双极型功率管连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱华东，
申请(专利权)人：深圳市易驱变频技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]