SUNWIND TE-280 11kW变频器主电路/电源/驱动电路图说

    SUNWIND TE-280 11kW变频器主电路/电源/驱动电路图（点击查看大图）

    这是一张变频器的整机电路原理图，虽为小功率机型，但麻雀虽小，五脏俱全，变频器所应有的功能电路，本机器是全部具备的。将变频器主电路——三相整流输入电路和三相逆变输出电路、开关电源电路及驱动电路画到同一张上的电路图，这也是惟一的一张，尤其是将驱动IC与IGBT模块的直接连接电路，这给不习惯将分立原理图合并起来看（作原理分析）的读者提供了诺大的方便。

    因为小功率变频器，所以其三相整流桥为一个模块形式封装的集成器件，三相整流的脉变直流经充电电阻和充电继电器K1连接到直流回路的储能电容两端。整机控制供电和驱动电路的电源均是用开关电源电路提供的。充电继电器的线圈供电及散热风扇的供电是由开关电源+ 12V来提供的，此路供电也作为电源振荡芯片KA3842的反馈采样电压和上电起振后的供电电压，为开关管提供激励脉冲和调整开关管的导通和截止周期，达到稳压输出的目的。+12V电源还作为数字控制端子的控制电源；开关管采用场效应晶体管KA20，源极串联5Ω电阻将电流信号转变为电压信号，输入到KA3842的3脚，提供电流采样信号，开关管电流异常时，使输出电压降低或使开关电源停振，以保护开关管及负载电路的安全；SV稳压电路LM2940将5V稳压电源，提供CPU电路的供电；驱动电路的4路供电，也是经由开关电源输出的。

    6路由CPU主板来的逆变脉冲信号，输入到光耦器件TLP250的3脚，由输出侧两级电压互补型功率电路，输出正的激励电压和负的截止电压，经18Ω补偿电阻引入到IGBT逆变输出模块的触发端子上。三相逆变桥的3个下桥臂，因是共直流回路“地”的，因而三相下桥臂的驱动电路可共用一组电源供电。而三相上桥臂供电源的3个零电位点，恰是U、V、W3个输出端子，因不能“共地”，所以只能用3路相隔离的电源供电。驱动电路的供电为正负电源输出，正18V和负5V，提供IGBT的激励和截止电压。逆变输出电路为一块将6只IGBT封装于一体的模块电路。变频器的小功率机型，三相整流桥和三相逆变电路一般是采用模块电路的，更多的是将三相整流桥和三相逆变桥（变频器的主电路）整体集成于一个模块内的。对于“功力稍浅”的维修者，无论是三相整桥或三相逆变桥中的任一元件损坏，如一只整流二极管或一只IGBT，都只能更换整个模块了，这样一来，越是小功率的变频器，修理成本反而愈高；而对于“功力深厚”的维修者，是可以给损坏模块做一个“手术”的，将损坏部分的连接切断，实施局部修复，以较小的成本代价，完成对昂贵模块的修复。这在操作上有一定的难度。

    该机的保护电路——电流采样电路——相对简单些。在直流回路串入了一只KT100-P器件，为一只电子型电流互感器，所采集的电流信号为直流回路向逆变电路提供的电流值，这可以看成一个“总”的电流保护信号；在W相输出回路中又串人了一只电子型电流互感器，因输出三相是互成电流回路的，所以此电流信号是反映了两相电流输出情况的，可看成是输出电流保护信号。

    本图的驱动电路供电的形式代表了大部分变频器驱动电路供电的特点：正、负电源供电；4路相隔离的电源供电；正电源供电约为15～18V，负电源供电约为5～10V。

    变频器电路中，光耦器件及数字电路应用较多，也有一些我们平常不易见到专用芯片，如CPU芯片等，遇到生疏的电路器件，依据供电、连线及信号走向，静下心来分析一番，也是能“悟”出电路功用的。如果再勤于从书上、网上检阅资料，对于多数器件的原理，还是能够掌握的。