富士5000P11 90kW变频器驱动电路图说明

    富士5000P1190kW变频器驱动电路图（点击查看大图）

    也许由于选用了3倍以上容量的输出模块，并有三相输出电压检测电路的缘故，本机设计人员对输出电路的抗过载能力有着一定的自信。在6路驱动电路中，只选用了一种型号的驱动IC-PC923，通常与之成对配合使用的PC929没有在驱动电路中出现。这也说明，该机的驱动电路，本身没有对IGBT模块管压降的检测，没有过载与短路保护电路，这一任务由三相电流互感及后续电路独立承担了吗？或许三相输出电压的检测电路也承担对IGBT的保护？它们的保护动作速度有那么及时吗？胜任对模块异常状态下的及时保护吗？我们先把这个问题暂且按下不说，看来充裕的功率余量，确是保障模块运行安全的一大条件。

    驱动电路的供电由6路隔离和独立的，由开关电源变压器T2 6个二次绕组来的，经整流、滤波、稳压电路处理成正、负两路电源供电。光耦器件将输入、输出侧的电路隔离起来，用光信号代替了电流/电压信号的传输。如同变压器的一次、二次绕组，用磁的联系取代了电气的联系，而光耦器件，是用光的联系取代了电的联系。这样一来，光耦合器的输入侧和输出侧，需要相互隔离的电源来供电。光耦合器输出侧的电源（驱动电源）是直接与主电路——逆变输出电路相联系的，驱动供电，驱动输出电路3个上臂IGBT模块的供电，自然是与三相输出端U、V、W有直接联系的。而驱动输出电路3个下臂IGBT模块的供电，则是与直流回路的负供电端有直接联系的。而光耦合器的输入侧电源是与CPU脉冲输出电路相联系的。常由+5V电源再处理一下，或是进一步稳压，或是经一个有恒流特性的供电电路，再作为驱动IC输入侧的供电。本电路也是如此，由A点来的，即是由+5V的CPU主板供电，经后稳压或恒流电路处理而成的，驱动IC输入侧的供电。6路IC因输入信号回路是共电源的，所以都是用A点经二极管和引入的+5V的供电。

    大功率变频器的大功率模块，用PC923不能直接驱动，常加以后续功率放大电路，该机器采用了KD、LD个头稍大的贴片式对管——构成互补式电压跟随放大器，将放大了逆变脉冲电流直接驱动IGBT模块。本电路能提供几安培的峰值驱动电流（灌电流）和截止电流（拉电流），足以保障大功率模块可靠地开通和截止。有了这样一个功率驱动环节，同时也多出了一个故障环节——功率对管损坏后——尤其是输出负压的下管开路后，常易造成逆变模块的损坏！在实际检修中经常发现，当模块击穿炸裂时，驱动电路的功率管T7～T19是首当其冲的，哪一相逆变模块损坏后，该相对应的驱动电路的功率对管肯定被“殃及池鱼”，模块触发端子并联的电阻，如R156、R163等，也多是炸裂或开路，由功率对管到触发端子串联的抑制由触发引线电感产生寄生振荡的小阻值功率电阻，如R144、R145等，也大部分呈阻值变大或开路现象。因功率对管起到了模块损坏冲击的第一重屏障作用，这类电路驱动IC的损坏率大为下降，这却是缺点中的优点了。

    驱动电路的结构非常简单，但简单电路的故障检修却不一定同样简单。逆变模块的损坏，可能是由驱动电路异常引起，也可能是外电路负载异常引起，但逆变模块的损坏，却一定会连带驱动电路也一并受损。更换模块前，必须先彻底检查驱动电路。驱动电路正常，由CPU主板来的6路脉冲信号也正常，才具备了修复模块损坏故障的可能。

    驱动IC，是一个结构稍微特殊的光耦合器，经年累月的工作后，输入侧发光二极管的光效率下降，输出侧晶体管的导通内阻增大等，均有可能使电路呈现一个静态工作点正常，但不能正常工作的状态，也许由此会出现我们常说的“疑难故障”。