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如下圖所示，控制電路由以下電路組成：頻率、電壓的運算電路、主電路的電壓、電流檢測電路、電動(dòng)機的速度檢測電路、將運算電路的控制信號進(jìn)行放大的驅動(dòng)電路，以及逆變器和電動(dòng)機的保護電路在圖 1點(diǎn)劃線(xiàn)內，無(wú)速度檢測電路為開(kāi)環(huán)控制。在控制電路增加了速度檢測電路，即增加速度指令，可以對異步電動(dòng)機的速度進(jìn)行控制更精確的閉環(huán)控制。1)運算電路將外部的速度、轉矩等指令同檢測電路的電流、電壓信號進(jìn)行比較運算，決定逆變器的輸出電壓、頻率。2)電壓、電流檢測電路與主回路電位隔離檢測電壓、電流等。 3)驅動(dòng)電路為驅動(dòng)主電路器件的電路，它與控制電路隔離使主電路器件導通、關(guān)斷。4)I/0輸入輸出電路為了變頻器更好人機交互，變頻器具有多種輸入信號的輸入 (比如運行、多段速度運行等)信號，還有各種內部參數的輸出“比如電流、頻率、保護動(dòng)作驅動(dòng)等)信號。5)速度檢測電路以裝在異步電動(dòng)軸機上的速度檢測器 (TG、PLG等)的信號為速度信號，送入運算回路，根據指令和運算可使電動(dòng)機按指令速度運轉。6)保護電路檢測主電路的電壓、電流等，當發(fā)生過(guò)載或過(guò)電壓等異常時(shí)，為了防止逆變器和異步電動(dòng)機損壞，使逆變器停止工作或抑制電壓、電流值。逆變器控制電路中的保護電路，可分為逆變器保護和異步電動(dòng)機保護兩種，保護功能如下:變頻器驅動(dòng)電路的HCPL-316J特性 HCPL-316J是由Agilent公司生產(chǎn)的一種IGBT門(mén)極驅動(dòng)光耦合器，其內部集成集電極發(fā)射極電壓欠飽和檢測電路及故障狀態(tài)反饋電路，為驅動(dòng)電路的可靠工作提供了保障。其特性為：兼容CMOS/TYL電平；光隔離，故障狀態(tài)反饋；開(kāi)關(guān)時(shí)間最大500ns；“軟”IGBT關(guān)斷；欠飽和檢測及欠壓鎖定保護；過(guò)流保護功能；寬工作電壓范圍(15～30V)；用戶(hù)可配置自動(dòng)復位、自動(dòng)關(guān)閉。 DSP與該耦合器結合實(shí)現IGBT的驅動(dòng)，使得IGBT VCE欠飽和檢測結構緊湊，低成本且易于實(shí)現，同時(shí)滿(mǎn)足了寬范圍的安全與調節需要。 HCPL-316J保護功能的實(shí)現 　　HCPL-316J內置豐富的IGBT檢測及保護功能，使驅動(dòng)電路設計起來(lái)更加方便，安全可靠。其中下面詳述欠壓鎖定保護(UVLO) 和過(guò)流保護兩種保護功能的工作原理：(1)IGBT欠壓鎖定保護(UVLO)功能在剛剛上電的過(guò)程中，芯片供電電壓由0V逐漸上升到最大值。如果此時(shí)芯片有輸出會(huì )造成IGBT門(mén)極電壓過(guò)低，那么它會(huì )工作在線(xiàn)性放大區。HCPL316J芯片的欠壓鎖定保護的功能(UVLO)可以解決此問(wèn)題。當VCC與VE之間的電壓值小于12V時(shí)，輸出低電平，以防止IGBT工作在線(xiàn)性工作區造成發(fā)熱過(guò)多進(jìn)而燒毀。示意圖詳見(jiàn)圖1中含UVLO部分。圖1 HCPL-316J內部原理圖(2)IGBT過(guò)流保護功能HCPL-316J具有對IGBT的過(guò)流保護功能，它通過(guò)檢測IGBT的導通壓降來(lái)實(shí)施保護動(dòng)作。同樣從圖上可以看出，在其內部有固定的7V電平，在檢測電路工作時(shí)，它將檢測到的IGBT C～E極兩端的壓降與內置的7V電平比較，當超過(guò)7V時(shí)，HCPL-316J芯片輸出低電平關(guān)斷IGBT，同時(shí)，一個(gè)錯誤檢測信號通過(guò)片內光耦反饋給輸入側，以便于采取相應的解決措施。在IGBT關(guān)斷時(shí)，其C～E極兩端的電壓必定是超過(guò)7V的，但此時(shí)，過(guò)流檢測電路失效，HCPL-316J芯片不會(huì )報故障信號。實(shí)際上，由于二極管的管壓降，在IGBT的C～E 極間電壓不到7V時(shí)芯片就采取保護動(dòng)作。整個(gè)電路板的作用相當于一個(gè)光耦隔離放大電路。它的核心部分是芯片HCPL-316J，其中由控制器(DSP-TMS320F2812)產(chǎn)生XPWM1及XCLEAR*信號輸出給HCPL-316J，同時(shí)HCPL-316J產(chǎn)生的IGBT故障信號FAULT*給控制器。同時(shí)在芯片的輸出端接了由NPN和PNP組成的推挽式輸出電路,目的是為了提高輸出電流能力，匹配IGBT驅動(dòng)要求。當HCPL-316J輸出端VOUT輸出為高電平時(shí)，推挽電路上管(T1)導通，下管(T2)截止， 三端穩壓塊LM7915輸出端加在IGBT門(mén)極(VG1)上，IGBT VCE為15V，IGBT導通。當HCPL-316J輸出端VOUT輸出為低電平時(shí)，上管(T1)截止，下管(T1)導通，VCE為-9V，IGBT關(guān)斷。以上就是IGBT的開(kāi)通關(guān)斷過(guò)程。聲明：本文為轉載類(lèi)文章，如涉及版權問(wèn)題，請及時(shí)聯(lián)系我們刪除（QQ: 229085487），不便之處，敬請諒解！