本发明专利技术具体公开了一种用于控制IGBT开断的PWM波产生电路，包括载波发生电路和PWM波产生电路两部分，载波发生电路由集成芯片U1及其外围元器件组成，U1产生的载波经比较放大电路处理后，形成可以用与调制电路的载波；PWM波产生电路包括求和比较稳压电路、载波调制电路、比较电路、低通滤波和积分电路、门限值比较电路，最初得让控制信号IN和反馈信号IF经过求和比较稳压电路、载波调制电路、比较电路、低通滤波和积分电路、门限值比较电路，生成控制IGBT上下桥臂开断的PWM波信号TOP-PWM、BOT-PWM，最终完成对IGBT上下桥臂的开通及关断控制。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于控制领域，涉及一种PWM波产生电路，特别涉及一种用于控制IGBT开断的PWM波产生电路。
技术介绍
随着社会的发展，科学技术的进步，变流器技术已经广泛应用于人们的生活和工业领域中，其中变频和逆变技术更是应用广泛，触手可及，小到电磁炉等家电设备，大到中频炉等工业冶炼行业，主要涉及到新型功率器件IGBT开断的控制，各行业的技术人员，提出了不同的控制方法，比如软件实现，需要相应的控制器件，例如DSP微处理器，增加了相应的成本，还需要搭建相应的外围电路，而且，软件实现方法易受外界电磁干扰，这些方法大都实现起来比较复杂，增加了设备的成本和设备的不稳定性，为此我们提出了一种用硬件连接，产生相应的PWM波，控制后级IGBT的开断方法。
技术实现思路
为解决现有技术存在的缺点，本专利技术提出了一种用于控制IGBT开断的PWM波产生电路，用于控制IGBT的开断，简单可靠，降低了控制难度和设备的成本。本专利技术采用的技术方案如下:一种用于控制IGBT开断的PWM波产生电路，包括:载波发生电路，连接至PWM波产生电路的载波信号输入端，用于产生PWM波产生电路所需频率的载波信号；PWM波产生电路，包括:控制信号INl生成电路，连接至控制信号IN2生成电路，用于将控制信号IN和反馈信号IF处理成所需的控制信号INl ；控制信号IN2生成电路，分别连接至控制信号INT3生成电路和控制信号INB3生成电路，用于将控制信号INl调制成所需频率的控制信号IN2 ；控制信号INT3生成电路，连接至控制信号TOP-PWM生成电路，用于将控制信号IN2处理成同频率的控制信号INT3 ； 控制信号INB3生成电路，连接至控制信号BOT-PWM生成电路，用于将控制信号IN2处理成同频率的控制信号INB3 ；控制信号TOP-PWM生成电路，用于将控制信号INT3处理成同频率的控制IGBT上桥臂开断的控制信号TOP-PWM ；控制信号BOT-PWM生成电路，用于将控制信号INB3处理成同频率的控制IGBT下桥臂开断的控制信号B0T-PWM。所述的载波发生电路包括波形产生芯片U1，芯片Ul为集成芯片ICL8038，芯片Ul的10脚和11脚之间接有电容Cl，电容Cl为InF电容，9脚外接测试针TPl，电位器RPl、i位器RP2为调节载波频率使用的可调电阻，阻值为100K，比较电路有比较器AID、电阻R4、电阻R5、电位器RP3组成，比较器AlD为TL084ID，电阻R4、电阻R5阻值为IOK电阻，电位器RP3为20K电位器。所述的控制信号INl生成电路包括由电阻R6、电阻R7、电阻R8、电位器RP4、比较器AlA组成求和比较电路，由稳压管Z1、稳压管Z2组成的稳压电路，其中电阻R6、电阻R7、电阻R8为IOK电阻，电位器RP4为100K电位器，所述的比较器AlA为TL084ID，稳压管Zl、稳压管Z2为5.1V稳压管。所述的控制信号IN2生成电路，包括由电阻R9、电阻R10、电容C2、比较器A2、电阻Rll组成的载波调制电路，其中电阻R9为2K电阻，电阻RlO为IOK电阻，电容C2为IuF电容，比较器A2为集成芯片LM211，电阻Rll为5.1K上拉电阻，载波信号T RANGAL由载波发生电路提供，且使用载波频率为5KHZ。所述的控制信号INT3生成电路，包括由电阻R12、电阻R14、比较器A3、电阻R16组成的比较电路，电阻R18、二极管D1、电容C3组成的低通滤波和积分电路，其中电阻R12、电阻R14为IOK电阻，电阻R16为5.1K上拉电阻，比较器A3为集成芯片LM211。所述控制信号TOP-PWM生成电路，包括由电位器RP5、比较器A5、电阻R20组成门限值比较电路，门限值设定为3.2V，其中电位器RP5为2K的电位器，比较器A5为集成芯片LM211，电阻R20为5.1K的上拉电阻。所述的控制信号INB3生成电路包括由电阻R13、电阻R15、比较器A4、电阻R17组成的比较电路，电阻R19、二极管D2、电容C4组成的低通滤波和积分电路，其中电阻R13、电阻R15为IOK电阻，电阻R17为5.1K上拉电阻，比较器A4为集成芯片LM211，电阻R19为100K电阻，二极管D2为高频二极管1N4148，电容C4为47pF电容。所述的控制信号BOT-PWM生成电路，包括由电位器RP5、比较器A6、电阻R21组成门限值比较电路，其中门限值设定为3.2V，电位器RP5为2K的电位器，比较器A6为集成芯片LM211，电阻R21为5.1K的上拉电阻。在所述的控制信号BOT-PWM电路、控制信号TOP-PWM生成电路和控制信号INl生成电路的输出电路上以及电位器RP4的两端连接有双脚测试针。本专利技术的有益效果是:本专利技术使用的是电流环控制方式，每部分电路功能明确，且易于实现，电流环比例可通过电位器RP4方便调节，载波频率可通过电位器RP1、电位器RP2根据需要方便调节，IGBT上桥臂死区时间可通过控制电位器RP5、电阻R18、二极管D1、电容C3进行调节，下桥臂死区时间可通过电位器RP5、电阻R19、二极管D2、电容C4进行调节，以上方式，使得本专利技术易于推广，易于市场化，且该电路简单可靠，降低了控制难度和设备的成本。附图说明图1为一种用于控制IGBT开断的PWM波产生方法的载波发生电路图；图2为一种用于控制IGBT开断的PWM波产生方法的PWM波产生电路图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术进行详细说明:载波发生电路如图1所示，PWM产生电路如图2所示。载波发生电路，包括波形产生芯片U1，用于产生所需频率的载波信号T电阻RIAN，本专利技术采用的载波信号范围为4KHZ 7KHZ，该载波信号经T电阻RIAN过比较放大后，生成可用的载波信号T电阻RIANGAL，载波信号T电阻RIANGAL供PWM波产生电路使用。PWM波产生电路，由控制信号IN、反馈信号IF经过求和比较电路和限幅电路形成所需的控制信号INI，INl被送至载波调制电路，由载波调制电路将该信号INl与载波信号TRIANGAL调制后，生成控制信号IN2，控制信号IN2经过比较电路、低通滤波电路、积分电路，生成控制信号INT3、INB3, INT3、INB3与预先设定好的门限值比较后，生成我们需要的可以控制IGBT开断的信号TOP-PWM、B0T-PWM，用于驱动IGBT开通和关断，控制信号IN是指使用该电路的设备所需要的电流，该电流包括设备本身消耗的电流和反馈电流，最终，设备本身消耗的电流和反馈电流形成一种动态平衡，使得相应的设备稳定运行；反馈信号IF是指使用该电路的设备所产生的电流，即前面的反馈电流，具体包括以下几个模块:控制信号INl生成电路，连接至控制信号IN2生成电路，用于将控制信号IN和反馈信号IF处理成所需的控制信号INl ;所述的控制信号INl生成电路包括由电阻R6、电阻R7、电阻R8、电位器RP4、AlA组成求和比较电路，由稳压管Z1、稳压管Z2组成的稳压电路，其中电阻电阻R6、电阻电阻R7、电阻电阻R8为IOK电阻，电位器RP4为100K电位器，所述的 AlA 为 TL084ID, Zl、Z2 为 5.1V 稳压管。控制信号IN2生成电路，分别连接至控制信号INT3生成电路和控制信本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于控制IGBT开断的PWM波产生电路，其特征在于，包括：载波发生电路，连接至PWM波产生电路的载波信号输入端，用于产生PWM波产生电路所需频率的载波信号；PWM波产生电路，包括：控制信号IN1生成电路，连接至控制信号IN2生成电路，用于将控制信号IN和反馈信号IF处理成所需的控制信号IN1；控制信号IN2生成电路，分别连接至控制信号INT3生成电路和控制信号INB3生成电路，用于将控制信号IN1调制成所需频率的控制信号IN2；控制信号INT3生成电路，连接至控制信号TOP?PWM生成电路，用于将控制信号IN2处理成同频率的控制信号INT3；控制信号INB3生成电路，连接至控制信号BOT?PWM生成电路，用于将控制信号IN2处理成同频率的控制信号INB3；控制信号TOP?PWM生成电路，用于将控制信号INT3处理成同频率的控制IGBT上桥臂开断的控制信号TOP?PWM；控制信号BOT?PWM生成电路，用于将控制信号INB3处理成同频率的控制IGBT下桥臂开断的控制信号BOT?PWM。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张青青，王庆玉，张高峰，
申请(专利权)人：国家电网公司，山东电力集团公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。