松下DV-55116A变频器主电路图说

图七十九  松下DV-55116A变频器主电路图

    拆去变频器外壳，将一个大块的电路板拿开，剩下的就是上图——安装于铝质散热器上的——变频器主电路。所有的中、大功率变频器，拆除两块或一块控制电路板后，都会剩下这些的。变频器的主电路由三相整流模块、直流储能电路和三相逆变模块所构成，可一眼看出这是电压型的交一直一交转换的变频器主电路。以上电子器件，也就是在电子领域才被命名不久的电力电子器件，表明了一直生存于弱电领域的电子器件已无可争议地在强电领域占有了一席之地。电力电子器件已被广泛地应用到大量的电工电器产品上。电工师傅们现在和以后所接触的，已不仅仅是按钮指示灯、继电器和接触器了。

    本机器属于早期的日本松下电器电工产品，是不是第一代变频器产品，不太清楚，但有一点“古老”的意思了。从维修角度来看，一些配件已不易淘得。但从电路的参考角度来看，越是早期的产品，甚至越是初期的产品——初次开发的产品，越是具有设计上的参考价值。初期设计者要面面俱到地考虑到各个电路环节，小心翼翼地尽可能地完善电路结构，宁愿不惜成本投入以提升产品的质量档次，宁愿电路稍嫌烦琐以保障电路的保护性能。因为当时可供参考的成熟电路模式太少，一些后期才专为开发的集成器件尚未出现，产品在运行中会有何种不测尚不可预料，只有在电路的保护方面做足功夫，心头才稍感踏实。这一切在主电路中体现不多——主电路只能干篇一律，不可能有什么太多的变化，但在后续的控制电路中表现良多。

    后来者也许会对电路的某些枝节发出“不必要，太繁琐”的评价，而设身处地为初期设计者着想，而又是只有如此设计才算是一种不荒唐的负得起责任的设计啊。

    设计者的初衷在主电路上还是有所体现的。三相电源输入电路，压敏电阻、噪波抑制电容和辉光放电器等，凡是有可能利用上的电压保护元件都被派上了用场，辉光放电器在近期的变频器产品中已很少见到踪影了。输入380V工频电源，又经380V／220V变压器降压和隔离，得到开关电源电路的输入电源。开关电源电路的供电，也可由CN5端子引入直流电路的530V直流，但本机电路采用的是隔离的交流220V供电。电路上已预留了两种供电的切换焊盘，见后图。本机自置制动开关和制动电阻，不需外接，其动作由直流电路的电压检测电路控制。

    由于驱动电路采用普通型驱动光耦器件TLP557，内部不含IGBT管压降检测电路，那么对三相逆变模块的保护是由哪些电路来完成的呢？检测直流母线电流来实现对逆变模块的保护，是最为原始最为直接和最为有效的方法之一，为本机器所采用。两只30mΩ30W的电阻串入逆变模块的直流正、负供电端，担任对逆变模块直流供电电流（也即输出电流）的采样任务，模块的工作电流变化，实时地在采样电阻两端形成电压信号，经后续电路输送至CPU。采用两只采样电阻，对直流正、负母线电流进行采样，显而易见，比采用一只电流采样电阻，提高了保护速度和动作的可靠性——在输出的正或负的半个周波时间内，即有可能完成保护动作。

    有了正、负直流母线的电流采样，在三相输出回路只用了～只电流互感器采集U相输出的电流信号，经后续模拟放大器和数模转换电路送人CPU，以参与输出控制和故障报警等用。

    散热风扇由开关电路提供的直流24V供电。在开关电源电路建立工作电压后，风扇即得电运转；逆变模块的温度由触点型温度传感来检测，为常闭触点型，当模块温升到达一定值（如75℃）时，传感器触点开断，变频器自动停机保护。