《逆变器的驱动》PPT课件.ppt

本讲座的主要内容如下：(1)逆变器驱动电路的基本任务；(2)逆变器驱动电路的要求；(3)逆变器驱动电路原理；(4)常用逆变器驱动芯片的使用；本讲座要求：(1)掌握变频器驱动电路的功能；(2)掌握变频器驱动电路的要求；(3)掌握变频器驱动电路的基本原理；(4)掌握TLP250、IR2110和IR2130驱动芯片的原理和用法；1。驱动电路的基本任务。驱动电路是主电路和控制电路之间的接口电路。驱动电路的基本任务是将来自信息电子电路的信号转换成施加到设备控制回路的电压或电流。2、驱动电路的要求，具有一定的功率，使装置能可靠地开启或关闭。它具有最短的开关时间和最小的开关损耗。对于电隔离链路，通常使用光隔离或磁隔离。可靠的工作。并且成本较低。根据功率电子器件的控制端和公共端之间的驱动电路所施加的信号的性质，功率电子器件可以分为两种类型：电流驱动型和电压驱动型。驱动电路的具体形式可以是分立元件，但是当前的趋势是使用专用集成驱动电路。驱动电路通常被称为触发电路。4。典型全控器件驱动电路，输入正负功率VCC；电气隔离链路：光耦合器；电压放大环节：运算放大器甲；功率放大器：推挽电路V2和V3；功率MOSFET和IGBT是电压驱动器件。为了快速建立驱动电压，要求驱动电路具有较小的输出电阻。开启功率场效应管的栅极和源极之间的驱动电压一般为1015V，开启IGBT的栅极和发射极之间的驱动电压一般为1520V。关机时施加一定幅度的负驱动电压(一般为-5-15V)，有利于减少关机时间和关机损耗。通过在电网中串联一个低值电阻(几十欧姆左右)可以减少寄生振荡。电阻器的电阻值应随着被驱动装置额定电流的增加而降低。功率MOSFET包括电气隔离和晶体管放大电路。当没有输入信号时，高速放大器A输出负电平，V3导通并输出负驱动电压，当有输入信号时，A输出正电平，V2导通并输出正驱动电压。一种功率MOSFET驱动电路，5、MOSFET与IGBT集成驱动芯片，TLP250IR2110IR 2130 HCPL-316；ex b 841；中国洛基电子系列产品；集成芯片TLP250的原理TLP250是东芝公司生产的光耦合器。它是一个具有驱动能力的快速光耦合器，可以驱动50A IGBT或金属氧化物半导体场效应晶体管。TLP250最大输入电流为20mA，最大输出电流为1.5A，芯片工作电压为10V35V，一般为20V。TLP250的内部结构图和引脚定义如下：TLP250原理：由TLP250: 7组成的驱动电路原理。集成芯片IR2110的原理，它是由国际整流器公司生产的高压芯片。一块红外2110可以同时驱动一个桥臂的两个全控功率电子器件(场效应晶体管或IGBT)，只需要一个输入电源。IR2110的内部结构图：IR2110的引脚定义：LO(引脚1)低端输出；共模(引脚2)公共；Vcc(引脚3)低固定电源电压；Nc(引脚4)零端子。Vs(引脚5)高端浮动电源失调电压；VB(引脚6)高端浮动电源电压；HO(引脚7)高端输出；Nc(引脚8)零端子。VDD(引脚9)逻辑电源电压；HIN(引脚10)逻辑高端输入；标准偏差(引脚11)关闭；LIN(引脚12)逻辑低侧输入；Vss(引脚13)逻辑电路接地电位端子，其值可为0V；Nc的零端(引脚14)，基于自举技术设计了IR2110: IR2110的驱动原理。同时驱动一个桥臂的两个开关管只需要一个电源。图中，C1和VD1分别为自举电容和二极管，C2为VCC滤波电容。假设C1在S1关断期间被充电到足够的电压(VC1VCC)。当HIN处于高电平时，VM1导通，VM2截止，VC1加在S1的栅极和发射极之间，C1通过VM1、Rg1和S1栅极电容C放电此时VC1可以等效于一个电压源。当HIN处于低电平时，VM2导通，VM1关断，S1栅极电荷通过Rg1和VM2快速释放，S1关断。在短暂的停滞时间(td)后，LIN处于高电平，S2接通，VCC通过VD1和S2向C1充电，并迅速给C1补充能量。这种循环不断重复。8。集成芯片IR2130的原理。IR2130是国际整流器公司生产的高压芯片。一块红外2130可以直接驱动6个中小容量的全控制功率电子器件(场效应管或IGBT)，只需要一个输入电源。红外2130本质上是三个红外2110芯片，其原理与红外2110相同。红外2130可以输出250毫安的最大正向峰值驱动电流和500毫安的反向峰值驱动电流；IR2130内部结构图、IR2130输入/输出真值表、IR2110引脚定义：VB1VB3:为悬浮电源接线端子，内部悬浮电源通过自举电容提供给三个上桥臂功率管的驱动器，VS1VS3为其对应的悬浮电源接地端子。HIN1HIN3和LIN1LIN3:逆变器上下桥臂功率管的驱动信号输入端。低电平有效。过流信号检测输入端通过输入电流信号完成过流或过流保护。CA-、CAO、Vso:内部放大器的反相端、输出端和非反相端可用于完成电流信号检测。H01H03，L01L03:逆变器上下桥臂功率开关器件驱动器的信号输出端。故障：过流、短路、过压、欠压保护输出端，提供故障保护指示信号。它是芯片中的开漏输出，其低电平有效。Vcc，Vss:芯片电源连接端子，Vcc连接到正电源，Vss连接到电源地。基于自举技术设计了红外2130的驱动原理。同时驱动一个桥臂的两个开关管只需要一个电源。9、逆变辅助电源，在桥式逆变电路中，一个桥臂的上、下开关管的电