模电和数电的区别

1、模电和数电的区别很多刚进入电子行业，自动化行业的人士对模似电子电路和数字电子电路存在一些疑惑，由其是刚进这行的人更是不明了，当然在接触变频器维修与维护时肯定要熟悉。所谓模似电子电路实际是相对数字电子电路而言。模电：一般指频率在百兆HZ以下，电压在数十伏以内的模似信号以及对此信号的分析/处理及相关器件的运用。百兆HZ以上的信号属于高频电子电路范畴。百伏以上的信号属于强电或高压电范畴。数电：一般指通过数字逻辑和计算去分析、处理信号，数字逻辑电路的构成以及运用。数电的输入和输出端一般由模电组成，构成数电的基本逻辑元素就是模电中三级管饱和特性和截止特性。由于数电可大规模集成，可进行复杂的数学运算，对温

2、度、干扰、老化等参数不敏感，因此是今后的发展方向。但现实世界中信息都是模似信息（光线、无线电、热、冷等），模电是不可能淘汰的，但就一个系统而言模电部分可能会减少。理想构成为：模似输入AD采样（数字化）数字处理DA转换模似输出。二、运放与比较器区别运算放大器与专用比较器在变频器主控板的控电路中比较常见，它的作用也不用我去形容了，做这行的都比我清楚。1、 运放可以连接成为比较输出，比较器就是比较。那么市面上为何单独出售两种产品，他们有相同和不同之处是什么呢？2、 比较器输出一般是OC便于电平转换；比较器没有频补，SLEW RATE比同级运放大，但接成放大器易自激。比较器的开环增益比一般放大器高很多

3、，因此比较器正负端小的差异就引起输出端变化。3、 频响是一方面，另处运放当比较器时输出不稳定，不一定能满足后级逻辑电路的要求。4、 比较器为集电极开路输出，容易输出TTL电平，而运放有饱和压降，使用不便。关于运算放大器与专用比较器的区别可分为以下几点：1、 比较器的翻转速度快，大约在NS数量级，而运放翻转速度一般为US数量级（特殊高速运放除外）2、 运放可以输入负反馈电路，而比较器不能使用负反馈，虽然比较器也有同相和反相两个输入端，便因为其内部没有相位补偿电路，如果输入负反馈，电路不能稳定工作，内部无相位补偿电路，这也是比较器比运放速度快的原因。3、 运放输入初级一般采用推挽电路，双极性输出，

4、而多数比较器输出极为集电级开路结构，所以需要上拉电阻，单极性输出，容易和数字电路连接。三、肖特基二极管和快恢复二极管又什么区别 快恢复二极管是指反向恢复时间很短的二极管（5us以下），工艺上多采用掺金措施，结构上有采用PN结型结构，有的采用改进的PIN结构。其正向压降高于普通二极管（1-2V），反向耐压多在1200V以下。从性能上可分为快恢复和超快恢复两个等级。前者反向恢复时间为数百纳秒或更长，后者则在100纳秒以下。 肖特基二极管是以金属和半导体接触形成的势垒为基础的二极管，简称肖特基二极管(Schottky Barrier Diode），具有正向压降低（0.40.5V）、反向恢复时间很短（

5、10-40纳秒），而且反向漏电流较大，耐压低，一般低于150V，多用于低电压场合。 这两种管子通常用于开关电源。肖特基二极管和快恢复二极管区别：前者的恢复时间比后者小一百倍左右，前者的反向恢复时间大约为几纳秒！前者的优点还有低功耗，大电流，超高速！电气特性当然都是二极管阿！快恢复二极管在制造工艺上采用掺金,单纯的扩散等工艺,可获得较高的开关速度,同时也能得到较高的耐压.目前快恢复二极管主要应用在逆变电源中做整流元件.肖特基二极管： 反向耐压值较低40V-50V，通态压降0.3-0.6V，小于10nS的反向恢复时间。它是具有肖特基特性的“金属半导体结”的二极管。其正向起始电压较低。其金属层除材料

6、外，还可以采用金、钼、镍、钛等材料。其半导体材料采用硅或砷化镓，多为N型半导体。这种器件是由多数载流子导电的，所以，其反向饱和电流较以少数载流子导电的PN结大得多。由于肖特基二极管中少数载流子的存贮效应甚微，所以其频率响仅为RC时间常数限制，因而，它是高频和快速开关的理想器件。其工作频率可达100GHz。并且，MIS（金属绝缘体半导体）肖特基二极管可以用来制作太阳能电池或发光二极管。快恢复二极管：有0.8-1.1V的正向导通压降，35-85nS的反向恢复时间，在导通和截止之间迅速转换，提高了器件的使用频率并改善了波形。快恢复二极管在制造工艺上采用掺金,单纯的扩散等工艺,可获得较高的开关速度,同

7、时也能得到较高的耐压.目前快恢复二极管主要应用在逆变电源中做整流元件.四、变频器用电解电容在电路中的作用1，滤波作用，在电源电路中，整流电路将交流变成脉动的直流，而在整流电路之后接入一个较大容量的电解电容，利用其充放电特性，使整流后的脉动直流电压变成相对比较稳定的直流电压。在实际中，为了防止电路各部分供电电压因负载变化而产生变化，所以在电源的输出端及负载的电源输入端一般接有数十至数百微法的电解电容由于大容量的电解电容一般具有一定的电感，对高频及脉冲干扰信号不能有效地滤除，故在其两端并联了一只容量为0.0010.lpF的电容，以滤除高频及脉冲干扰2，耦合作用：在低频信号的传递与放大过程中，为防止

8、前后两级电路的静态工作点相互影响，常采用电容藕合为了防止信号中韵低频分量损失过大，一般总采用容量较大的电解电容。二、电解电容的判断方法电解电容常见的故障有，容量减少，容量消失、击穿短路及漏电，其中容量变化是因电解电容在使用或放置过程中其内部的电解液逐渐干涸引起，而击穿与漏电一般为所加的电压过高或本身质量不佳引起。判断电源电容的好坏一般采用万用表的电阻档进行测量具体方法为：将电容两管脚短路进行放电，用万用表的黑表笔接电解电容的正极。红表笔接负极(对指针式万用表，用数字式万用表测量时表笔互调)，正常时表针应先向电阻小的方向摆动，然后逐渐返回直至无穷大处。表针的摆动幅度越大或返回的速度越慢，说明电容

9、的容量越大，反之则说明电容的容量越小如表针指在中间某处不再变化，说明此电容漏电，如电阻指示值很小或为零，则表明此电容已击穿短路因万用表使用的电池电压一般很低，所以在测量低耐压的电容时比较准确，而当电容的耐压较高时，打时尽管测量正常，但加上高压时则有可能发生漏电或击穿现象三、电解电容的使用注意事项1、电解电容由于有正负极性，因此在电路中使用时不能颠倒联接。在电源电路中，输出正电压时电解电容的正极接电源输出端，负极接地，输出负电压时则负极接输出端，正极接地当电源电路中的滤波电容极性接反时，因电容的滤波作用大大降低，一方面引起电源输出电压波动，另一方面又因反向通电使此时相当于一个电阻的电解电容发热当

10、反向电压超过某值时，电容的反向漏电电阻将变得很小，这样通电工作不久，即可使电容因过热而炸裂损坏2加在电解电容两端的电压不能超过其允许工作电压，在设计实际电路时应根据具体情况留有一定的余量，在设计稳压电源的滤波电容时，如果交流电源电压为220时变压器次级的整流电压可达22V，此时选择耐压为25V的电解电容一般可以满足要求但是，假如交流电源电压波动很大且有可能上升到250V以上时，最好选择耐压30V以上的电解电容。 3，电解电容在电路中不应靠近大功率发热元件，以防因受热而使电解液加速干涸4、对于有正负极性的信号的滤波，可采取两个电解电容同极性串联的方法，当作一个无极性的电容。五、色环电阻估算为了使

11、广大的初学者能够迅速地算出色环电阻的阻值，笔者根据实践经验总结出速算色环电阻的“顺口溜”献给广大的初学者。 现在常用的色环电阻多为四环电阻，也有少数是五环电阻，而且五环电阻属于精密电阻，误差很小。两种 色环电阻的表示方法见图1，举例说明见图2，其包环含义见附表。 以下是以四环电阻为例的速算“顺口溜”，但也同样适用于五环电阻值的计算。 色环电阻是四环，橙为十千黄百千， 一环二环数相连，绿色环为兆欧级， 棕1红2橙是3，蓝紫灰白依次排。 黄4绿5蓝为6，阻值误差百分算， 紫7灰8白是9，差多差少看四环。 黑是O来不用算，紫点1来蓝点2， 阻值范围三环定，绿点5来记心间。 几点几欧金银环，棕l红2金

12、是5， 黑十棕百红为千，无色20银减半。 “顺口溜”中“一环二环数相连”表示两个数为连写，如一环为棕色，二环为红色，即写为12。“黑是O来不用算”表示数值色环如果 为黑环可直接写成O，如绿、黑环直接写为50。“阻值范围三环定，几点几欧金银环”指的是该电阻的阻值大小由三环决定，并且第三环是金、银环的，说明该电阻的阻值范围在几点几欧内，如绿、棕、金环为51Q，而绿、棕、银则为O51。“黑十棕百红为千”是指电阻第三环为黑环时，该电阻的阻值在几十欧以内，棕色环时其阻值在几百欧以内，红色环时阻值在几千欧以内。如橙、橙、黑为33；橙、橙、棕为330,；而橙、橙、红则为3300，以此类推。“阻值误差百分算，

13、差多差少看四环”是指色环电阻的误差是用百分数来计算的，其误差多少要看第四环的颜色来确定。如颜色为金色，则该电阻的误差是5，无色环为20，银色环的则为10。上述三种误差适用于四环电阻，而五环电阻的误差是看第五道环，其中紫环的误差为o1，蓝环误差为02。绿环误差为O5，棕环误差为1，红环误差为2。维修术语收集阻抗：指含有电阻、电感和电容的电路里，对交流电所起的阻碍。电容三点式振荡器（也叫考兹振荡器）：自激振荡器的一种。由串联电容与电感回路及正反馈放大器组成。因振荡回路两串联电容的三个端点与振荡管三个管脚分别相接而得名。环路滤波器：具有以下两种作用的低通滤波器：在鉴相器的输出端衰减高频误差分量，以提

14、高抗干扰性能；在环路跳出锁定状态时，提高环路以短期存储，并迅速恢复信号。 微分电路：输出电压与输人电压成微分关系的电路，由电阻和电容组成。vco振荡器：在振荡电路中采用压控元件作为频率控制器件的振荡器，vco是压控振荡器的简称。最小移频键控（gmsk）：是一种使调制后的频谱主瓣窄、旁瓣衰落快，从而满足gsm系统要求的信道宽度为200khz的要求，节省频率资源的调制技术。pcm编码（又叫脉冲编码调制）：数字通信的编码方式之一。主要过程是将话音、图像等模拟信号每隔一定时间进行取样，使其离散化，同时将抽样值按分层单位四舍五人取整量化，同时将抽样值按一组二进制码来表示抽样脉冲的幅值。时分多扯tdma与

15、载频复用技术：gsm系统采用频分复用技术，整个工作频段分为 124对载频，其载频间隔为200khz，双工间隔为45mhz。上行频段（移动台到基站）为890mhzgl5mhz，下行频段（基站到移动台）为935mhz960mhz。在上、下行频段中序号为 n（n=l124）的载频对的频率可用 fu（n）=8900.2nmhz（上行）或 fd（n）9350.2nmhz=fu（n）45mhz（下行）。在每个射频信道，gsm系统采用了时分多址接人技术，每个载频按时间划分成tdma帧，其帧长为 46ms；每个 tdma帧分割为 8个时隙，时隙长为557 ps。因此在一个载频上可以有8台手机同时工作（一个手机

16、占用一个时隙）。gsm手机在接收发射时使用同样的时隙号，而接收的tdma帧开始时刻相对于发射的tdma帧开始时刻延迟了3个时隙的时间间隔，使时间的接收发射时隙分开，即tdma帧的交错，避免了gsm在同一时间同时接收发射引起的于扰，所以gsm手机没有采用价格昂贵的双工滤波器，从而也降低了成本。数字信号调制与解调技术：gsm系统为了满足移动通信对邻信道干扰的严格要求，采用高斯滤波最小移频键调制方式（gmsk），这种gmsk调制方式，调制速率为270833kbe，每个时分多址tdma帧占用一个时隙来发送脉冲簇，其脉冲簇的速率为3386kbo。 抗干扰、抗衰落技术：gsm系统采用循环冗余码对话音数据进

17、行保护，以提高检错和纠错的能力（即信道编码技术）。采用将一个语音帧内的456bit数据分散到相邻的8个时分多址tdma帧中，这样即便丢失一个时分多址tdma帧也可以通过信道编码将其恢复；采用自适应均衡技术解决多径衰落引起的时延扩展导致码元串扰；采用伪随机跳频序列（每秒跳频217次，即每帧跳一次频），解决同频干扰和频率选择性的衰落问题。语音的编译码技术：gsm系统采用带有长期限的规则脉冲激励线性预测编译码rpeltp方案，将话音划分为20ms一帧的话音块进行编码，产生260bit的话音帧（其编码速率为13kbo）来确保语音质量和提高频谱利用率。调制：调制就是将音频信号附加到高频振荡波上，用音频信

18、号来控制高频振荡的参数。解调：从已调波中取出音频调制信号的过程称为解调。振荡器：一种能将直流电转换为具有一定频率交流电信号输出的电路组合。振荡回路：指由集成总参数或分布参数的电抗元件组成的回路。锁相环（pll）：是一种实现相位自动锁定的控制系统。它一般有鉴相器、环路滤波器、压控振荡器等部件组成。da转换电路：亦称数字膜拟转换器，简称为数膜转换器。将数字量转换为其相应模拟量的电路。a/d转换电路：亦称模拟数字转换器，简称卞剥敛转换器。将模拟量或连续变化的量进行量化（离散化），转换为相应的数宇量的电路。微处理器：计算机系统中能够独立执行程序，完成对数据和指令进行加工和处理的部分。由数据处理部件，指

19、令处理部件，以及存储控制器组成。按执行功能的不同，可分为中央处理器，外围处理器和接口通信处理器等。 存储器：又称记忆装置。是微处理器中存放数据和各种程序的装置。是微处理器的一个重要组成部分，由存储单元集合体、地址寄存器、译码驱动电路。读出放大器以及时序控制电路等几部分组成。滤波：只传输信号中所需要的频谱而滤除其他频谱的一种频率选择技术。其基本形式是利用电感器和电容器的频率电抗特性，将电感、电容适当组合在电路中，组成滤波网络完成频率选择。实际的电感电容网络还可进行频带的传输和抑制。此外，还有应用压电晶体，压电陶瓷及机械振子等组成的谐振滤波器，以及各种有源滤波器。它们具有较强的选频性能，应用也越来

20、越广泛。 声表面滤波器：是在一块具有压电效应的材料基片上蒸发一层金属膜，然后经光刻，在两端各形成一对叉指形电极组成。当在发射换能器上加上信号电压后，就在输人叉指电极间形成一个电场使压电材料发生机械振动（即超声波）以超声波的形式向左右两边传播，向边缘一侧的能量由吸声材料所吸收。在接收端，由接收换能器将机械振动再转化为电信号，并由叉指形电极输出。变容二极管：又称可变电抗二极管。是一种利用pn结电容（或接触势垒电容儿与其反向偏置电压vr的依赖关系及原理制成的二极管。所用材料多为硅或砷化嫁单晶，并采用外延工艺技术。反偏电压愈大，则结电容愈小。变容二极管具有与衬底材料电阻率有关的串联电阻。主要参量是：零

21、偏结电容。零偏压优值、反向击穿电压、中心反向偏压、标称电容、电容变化范围（以皮法为单位）以及截止频率等，对于不同用途，应选用不同c和vr特性的变容m极管，如有专用于谐振电路调谐的电调变容二极管、适用于参放的参放变容二极管以及用于固体功率源中倍频、移相的功率阶跃变容二极管等。同相：指两个相同频率的交流电的相位差等于零或180度的偶数倍的相位关系。反相：指两个相同频率的交流电的相位差等于180度或180度的奇数倍的相位关系。正交：指相位差为7ta的两个相同频率的交流电间的相位关系。调谐：指改变振荡回路的电抗参量，使之与外加信号频率起谐振的过程。失谐：又叫失调。指某个谐振系统的固有频率与作用于该系统

22、的外部频率的偏差。频偏：濒率偏移的简称。指调频波的瞬时频率对于载波频率的最大偏离量。基波：又称一次谐波。指非简谐周期性振荡所含的与此周期对应的波长或频率分量。 谐波：指频率为基波频率n倍的正弦波，连同基波一起都是非简谐周期性振荡的频谱分量。信道：指通信系统中传输信息的媒体或通道。 编码：在发送端，为达到预定的目的，将原始信号按一定规则进行处理的过程。解码：指接收端用与编码相反的程序，将脉码调制信号转变为脉幅调制信号的过程。主要设备由一些逻辑电路与恒流源组成。分频：把频率较高的信号变为频率较低的信号的方法。倍频：把频率较低的信号变为频率较高的信号的方法。通常利用非线性电路从基波中产生一系列谐波，

23、再通过带通滤波器选择出所需倍数的谐波，从而实现倍频。混频：通过非线性器件将两个不同频率的电振荡变成新的频率的电振荡的过程变频器维修变频器维修是一项理论知识、实践经验与操作水平的结合的工作，其技术水平决定着变频器的维修质量。从事变频器维修的人员需要经常学习，了解变频器内部的电子元器件所具备的功能和特点，开拓知识面，将新学到的知识应用于实际工作中，不断提高维修技术水平。变频器维修检测常用方法一）静态测试1、测试整流电路找到变频器内部直流电源的P端和N端，将万用表调到电阻X10档，红表棒接到P，黑表棒分别依到R、S、T，正常时有几十欧的阻值，且基本平衡。相反将黑表棒接到P端，红表棒依次接到R、S、T

24、，有一个接近于无穷大的阻值。将红表棒接到N端，重复以上步骤，都应得到相同结果。如果有以下结果，可以判定电路已出现异常，A.阻值三相不平衡，说明整流桥有故障。B.红表棒接P端时，电阻无穷大，可以断定整流桥故障或启动电阻出现故障。2、测试逆变电路将红表棒接到P端，黑表棒分别接U、V、W上，应该有几十欧的阻值，且各相阻值基本相同，反相应该为无穷大。将黑表棒N端，重复以上步骤应得到相同结果，否则可确定逆变模块有故障。二）动态测试在表态测试结果正常以后，才可进行动态测试，即上电试机。在上电前后必须注意以下几点：1、上电之前，须确认输入电压是否有误，将380V电源接入220V级变频器之中会出现炸机（炸电容

25、、压敏电阻、模块等）。2、检查变频器各接播口是否已正确连接，连接是否有松动，连接异常有时可能会导致变频器出现故障，严重时会出炸机等情况。3、上电后检测故障显示内容，并初步断定故障及原因。4、如未显示故障，首先检查参数是否有异常，并将参数复归后，在空载（不接电机）情况下启动变频器，并测试U、V、W三相输出电压值。如出现缺相、三相不平衡等情况，则模块或驱动板等有故障。5、在输出电压正常（无缺相、三相平衡）的情况下，负载测试，尽量是满负载测试。三）故障判断1、整流模块损坏通常是由于电网电压或内部短路引起。在排除内部短路情况下，更换整流桥。在现场处理故障时，应重点检查用户电网情况，如电网电压，有无电焊

26、机等对电网有污染的设备等。2、逆变模块损坏通常是由于电机或电缆损坏及驱动电路故障引起。在修复驱动电路之后，测驱动波形良好状态下，更换模块。在现场服务中更换驱动板之后，须注意检查马达及连接电缆。在确定无任何故障下，才能运行变频器。3、上电无显示通常是由于开关电源损坏或软充电电路损坏使直流电路无直流电引起，如启动电阻损坏，操作面板损坏同样会产生这种状况。4、显示过电压或欠电压通常由于输入缺相，电路老化及电路板受潮引起。解决方法是找出其电压检测电路及检测点，更换损坏的器件。5、显示过电流或接地短路通常是由于电流检测电路损坏。如霍尔元件、运放电路等。6、电源与驱动板启动显示过电流通常是由于驱动电路或逆

27、变模块损坏引起。7、空载输出电压正常，带载后显示过载或过电流通常是由于参数设置不当或驱动电路老化，模块损坏引起。变频器故障监测划分1、状态故障监测：直流过/久压、直流过流、交流过流、速度偏差过大、接地故障、缺相等。2、硬件故障检测：电流板故障、触发板故障、IGBT故障、脉冲发生器故障等。3、系统故障监测：Watchdog故障、系统参数异常、时钟故障等。4、通讯故障监测：TIMEOUT、OVERRUN等。5、电源故障监测：当控制电源过高/过低时报警。在变频器日常维护过程中,经常遇到各种各样的问题,如外围线路问题,参数设定不良或机械故障。如果是变频器出现故障，如何去判断是哪一部分问题，在这里略作介

28、绍。 一、静态测试 1、测试整流电路 找到变频器内部直流电源的P端和N端，将万用表调到电阻X10档，红表棒接到P，黑表棒分别依到R、S、T，应该有大约几十欧的阻值，且基本平衡。相反将黑表棒接到端，红表棒依次接到R、S、T，有一个接近于无穷大的阻值。将红表棒接到N端，重复 以上步骤，都应得到相同结果。如果有以下结果，可以判定电路已出现异常，A.阻值三相不平衡，可以说明整流桥故障。B.红表棒接P端时，电阻无穷大，可以断定整流桥故障或起动电阻出现故障。 2、测试逆变电路 将红表棒接到P端,黑表棒分别接U、V、W上，应该有几十欧的阻值，且各相阻值基本相同，反相应该为无穷大。将黑表棒接到N端，重复以上步

29、骤应得到相同结果，否则可确定逆变模块故障 二、动态测试 在静态测试结果正常以后，才可进行动态测试，即上电试机。在上电前后必须注意以下几点: 1、上电之前，须确认输入电压是否有误，将380V电源接入220V级变频器之中会出现炸机（炸电容、压敏电阻、模块等）。 2、检查变频器各接播口是否已正确连接,连接是否有松动,连接异常有时可能导致变频器出现故障,严重时会出现炸机等情况。 3、上电后检测故障显示内容,并初步断定故障及原因。 4、如未显示故障,首先检查参数是否有异常,并将参数复归后,进行空载(不接电机)情况下启动变频器,并测试U、V、W三相输出电压值。如出现缺相、三相不平衡等情况，则模块或驱动板等

30、有故障 5、在输出电压正常（无缺相、三相平衡）的情况下，带载测试。测试时，最好是满负载测试。 三、故障判断 1、整流模块损坏 一般是由于电网电压或内部短路引起。在排除内部短路情况下，更换整流桥。在现场处理故障时，应重点检查用户电网情况，如电网电压，有无电焊机等对电网有污染的设备等。 2、逆变模块损坏 一般是由于电机或电缆损坏及驱动电路故障引起。在修复驱动电路之后，测驱动波形良好状态下，更换模块。在现场服务中更换驱动板之后，还必须注意检查马达及连接电缆。在确定无任何故障下，运行变频器。 3、上电无显示 一般是由于开关电源损坏或软充电电路损坏使直流电路无直流电引起，如启动电阻损坏，也有可能是面板损

31、坏。 4、上电后显示过电压或欠电压 一般由于输入缺相，电路老化及电路板受潮引起。找出其电压检测电路及检测点，更换损坏的器件。 5、上电后显示过电流或接地短路 一般是由于电流检测电路损坏。如霍尔元件、运放等。 6、启动显示过电流 一般是由于驱动电路或逆变模块损坏引起。 7、空载输出电压正常,带载后显示过载或过电流该种情况一般是由于参数设置不当或驱动电路老化,模块损伤引起变频器的控制电路及几种常见故障分析1、引言 随着变频器在工业生产中日益广泛的应用，了解变频器的结构，主要器件的电气特性和一些常用参数的作用及其常见故障对于实际工作越来越重要。2、变频器控制电路 给异步电动机供电（电压、频率可调）的

32、主电路提供控制信号的网络，称为控制回路，控制电路由频率，电压的运算电路，主电路的电压，电流检测电路，电动机的速度检测电路，将运算电路的控制信号进行放大的驱动电路，以及逆变器和电动机的保护电路等组成。无速度检测电路为开环控；在控制电路增加了速度检测电路，即增加速度指令，可以对异步电动机的速度进行更精确的闭环控制。（1）运算电路将外部的速度，转矩等指令同检测电路的电流，电压信号进行比较运算，决定逆变器的输出电压、频率。（2）电压、电流检测电路为与主回路电位隔离检测电压，电流等。（3）驱动电路为驱动主电路器件的电路，它与控制电路隔离，控制主电路器件的导通与关断。（4）I/O电路使变频更好地人机交互，

33、其具有多信号（比如运行多段速度运行等）的输入，还有各种内部参数（比如电流，频率，保护动作驱动等）的输入。（5）速度检测电路将装在异步电动机轴上的速度检测器（TG、PLG等）的信号设为速度信号，送入运算回路，根据指令和运算可使电动机按指令速度运转。（6）保护电路检测主电路的电压、电流等。当发生过载或过电压等异常时，为了防止逆变器和异步电动机损坏，使逆变器停止工作或抑制电压，电流值。逆变器控制电路中的保护电路，可分为逆变器保护和异步电动机保护两种，保护功能如下：(1）逆变器保护瞬时过电流保护，用于逆变电流负载侧短路等，流过逆变电器回件的电流达到异常值（超过容许值）时，瞬时停止逆变器运转，切断电流，

34、变流器的输出电流达到异常值，也得同样停止逆变器运转。过载保护，逆变器输出电流超过额定值，且持续流通超过规定时间，为防止逆变器器件、电线等损坏，要停止运转，恰当的保护需要反时限特性，采用热继电器或电子热保护，过载是由于负载的GD2（惯性）过大或因负载过大使电动机堵转而产生。再生过电压保护，应用逆变器使电动机快速减速时，由于再生功率使直流电路电压升高，有时超过容许值，可以采取停止逆变器运转或停止快速的方法，防止过电压。瞬时停电保护，对于毫秒级内的瞬时断电，控制电路工作正常。但瞬时停电如果达数10ms以上时，通常不仅控制电路误动作，主电路也不供电，所以检测出后使逆变器停止运转。接地过电流保护，逆变器

35、负载接地时，为了保护逆变器，要有接地过电流保护功能。但为了保证人身安全，需要装设漏电保护断路器。冷却风机异常，有冷却风机的装置，当风机异常时装置内温度将上升，因此采用风机热继电器或器件散热片温度传感器，检测出异常后停止逆变电器工作。（2）异步电动机的保护过载保护，过载检测装置与逆变器保护共用，但考虑低速运转的过热时，在异步电动机内埋入温度检出器，或者利用装在逆变器内的电子热保护来检出过热。动作过频时，应考虑减轻电动机负荷，增加电动机及逆变器的容量等。超速保护，逆变器的输出频率或者异步电动机的速度超过规定值时，停止逆变器运转（3）其他保护防止失速过电流，加速时，如果异步电动机跟踪迟缓，则过电流保

36、护电路动作，运转就不能继续进行（失速）。所以，在负载电流减小之前要进行控制，抑制频率上升或使频率下降。对于恒速运转中的过电流，有时也进行同样的控制。防止失速再生过电压，减速时产生的再生能量使主电路直流电压上升，为防止再生过电压电路保护动作，在直流电压下降之前要进行控制，抑制频率下降，防止不能运转（失速）。3、变频器控制回路的抗干扰措施 由于主回路的非线性（进行开关动作），变频器本身就是谐波干扰源，而其周边控制回路却是小能量，弱信号回路，极易遭受其他装置产生的干扰，造成变频器自身和周边设备无法正常工作。因此，变频器在安装使用时，必须对控制回路采取抗干扰措施。（1）变频器的基本控制回路一般而言，同

37、外部进行信号交流的基本回笼路有模拟与数字两种：420MA电流信号回路（模拟）；15V/05V电压信号回路（模拟）。开关信号回路，变频器的开停指令，正反转指令等（数字）。外部控制，指令信号通过上述基本回路导入变频器，同时干扰源也在其回路上产生干扰电势，以控制电缆为媒介侵入变频器。（2）干扰的基本类型及抗干扰措施静电耦合干扰，指控制电缆与周围电气回路的静电容耦合在电缆中产生的电势。当加大与干扰源电缆的距离，达到导体直径40倍以上时，干扰程度就会不太明显，也可在两电缆间设置屏敝导体，再将屏蔽导体接地。静电感应干扰，指周围电气回路产生的磁通变化在电缆中感应出的电势。其强度取决于干扰源电缆产生的磁通大小

38、、控制电缆形成的闭环面积和干扰源电缆与控制电缆间的相对角度。可将控制电缆与主回路电缆或其他动力电缆分离铺设。分离距离通常应在30cm以上（最少不低于10cm）。分离困难时，将控制电缆穿过铁管铺设，也可将控制导体绞合，绞合间距越小，铺设的路线越短，抗干扰效果越好。电波干扰，指控制电缆成为天线，由外来电波在电缆中产生电势。抗干扰措施同，必要时将变频器放入铁箱内进行电波屏蔽，屏蔽用的铁箱务必接地。接触不良干扰，指变频器控制电缆的电接点及继电器触点接触不良，电阻发生变化在电缆中产生的干扰，对此，采用并联触点或提高电器件等级来解决。对于电缆连接点应定期做拧紧加固处理。接地干扰，指机体接地或信号接地，对于

39、弱电压，电流回路，任何不合理的接地均可诱发各种意想不到的干扰，比如设置两个以上接地点，接地处会产生电位差，产生干扰。可将速度给定的控制电缆取一点接地，接地线不作为信号的通路使用，电缆的接地在变频器侧进行，使用专设的接地端子，不与其他接地端子共用。（3）其他注意事项装有变频器的控制柜，应尽量远离大容量变压器和电动机。其控制电缆线路也应避开这些漏磁通大的设备。弱电压电流控制电缆不要接近易产生电弧的电器件。控制电缆建议采用1.25mm2或2mm2屏蔽绞合绝缘电缆。屏蔽电缆的屏蔽要连接到电缆导体同样长。电缆在端子箱中连接时，屏蔽端子要互相连接。4、变频器的常见故障分析（1）变频器充电起动电路故障，通用

40、变频器一般为用压型变频器，采用交直交工作方式。当变频器刚上电时，由于直流侧的平波电容容量非常大，充电电流很大，通常采用一个起动电阻来限制充电电流，常见的两种变频起动电路如图2所示。充电完成后，控制电路通过继电器的触点或昌闸管将电阻短路。起动电路故障一般表现为起动电阻烧坏，变频器报警显示为直流线线电压故障。一般，变频器的设计时，为了减小变频器的体积而选择较小起动电阻，其值多为1050，功率为1050W；当变频器的交流输入电源频繁接通，或者旁路触器的触点接触不良时，都会导致起动电阻烧坏。因此在替换电阻的同时，必须找出原因，如果故障是由输入侧电源频率开始引起的，必须消除这种现象才能将变频器投入使用，

41、如果故障只由旁路触元件引起，则必须更换这些器件。（2）变频器无故障显示，却不能高速运行，经检查变频器参数设置正确，调速输入信号正常，经上电运行测试，变频器直流母线电压只有450V左右（正常应在580V-600V），再测输入侧，发现缺了一相。故障原因是输入侧的一个空气开关一相接触不良造成的。造成变频器输入缺相不报警，仍能在低频段工作，是因为多数变频器的母线电压下限为400V，只有当母线电压降至400V以下时，变频器才报告故障。而当两相输入时，直流母线电压为380V1.2=452V400V。当变频器不运行时，由于平波电容的作用，直流电压也可达到正常值，新型的变频器都采用PWM控制技术，调压调频的工

42、作在逆变桥完成，所以在低频段输入缺相时仍可以正常工作，但因输入电压，输出电压低，造成异步电动机转速低频率上不去。（3）变频器显示过流，出现这种显示时，首先检查加速时间参数是否太短，力矩提升参数是否太大，然后检查负载是否太重。如果没有这些现象，可以断开输出侧的电流互感器和直流侧的霍尔电流检测点，复位后运行，看是否出现过流现象。如果是，很可能是IPM模块出现故障，因为IPM模块内含有过压过流，欠压，过载、过热，缺相、短路等保护功能，而这些故障信号都是经模块控制引脚的输出Fn引脚传送到控制器的。微控制器接收到故障信息后，一方面封锁脉冲输出，另一方面将故障信息显示在面板上。应更换IPM模块。（4）变频

43、器显示过压故障，变频器出现过压故障，一般是雷雨天气，由于雷电串入变频器的电源中，使变频器直流侧的电压检测器动作而跳闸，这种情形，通常只需断开变频器电源1分钟左右再上电即可，另一种情况是变频器驱动大惯性负载，而出现过电压现象。这种情况下，一是将减速时间参数加长或增大制动电阻（制动单元）；二是将变频器的停止方式设置为自由停车方式。（5）电机发热，变频器显示过载，对于已经投入运行的变频器，必须检查负载状况，对于新安装的变频器出现这种故障，很可能是V/F曲线设置不当或电机参数设置有问题，此时必须正确设置好各种参数，另外，电机在低频的工作时散热性能变差，也会出现这种情况，这时就需加装散热装置。5、结束语

44、 采用变频器作为异步电动机驱动器，尽管其可靠性很高，但是如果使用不当或偶然事件，也会造成变频器的损坏，要想在生产过程中，使用好变频器，熟悉变频器的结构原理，了解常见故障，对于技术人员尤为重要在无任何电路原理图的情况下,要对一块陌生的且较复杂的故障电路板进行维修,以往的所谓“检修经验”就难以应付了.尽管电子技术的硬件功底深厚的维修人员,并对维修工作充满了信心.但如果方法不当,工作起来照样事倍功半.那么,怎样做才能更好地提高维修效率呢?这就是下面要讨论的几个原则,供同行参考.使维修工作有条不紊,按顺序有步骤地进行.原则一:先看后量对待修的电路板,首先应对其进行目测.必要时还要借助于放大镜观察.主要看：1.是否有断线和短路处;尤其是电路板上的印制板连接线是否存在断裂,粘连等现象;2.有关元器件如电阻,电容,电感,二极管,三极管等是否存在断开现象;3.是否有人修理过?动过哪些元器件?是否存在虚焊,漏焊,插反插错等问题.排除上