通用变频器常见的驱动电路形式及分析
主要通过对通用变频器驱动电路的分析，了解*些驱动电路的常见形式及发展趋势，满足解决现场实际问题的需要。
1 引言
交流变频调速技术是现代电力传动技术重要发展方向，随着电力电子技术，微电子技术和现代控制理论在交流调速系统中的应用，变频交流调速已逐渐取代了过去的滑差调速，变*调速，直流调速等调速系统，越来越广泛的应用于工业生产和日常生活的许多*域。
随着变频调速器的广泛应用，许多工程技术人员对它也有了相当的了解，*般通用型变频器大致包括以下几个部分：1整流电路，2直流中间电路，3逆变电路，4控制电路。而产生可调电压和可调频率的逆变电路，又应该是变频器各组成部分的核*技术。
2 驱动电路
逆变电路主要包括：逆变模块和驱动电路。由于受到加工工艺，封装技术，大功率晶体管元器件等因数的影响，目前逆变模块主要由日本(东芝、三菱、三社、富士、三肯)及欧*(西门子,西门康,摩托罗拉、IR)等少数厂*能够生产。
驱动电路作为逆变电路的*部分，对变频器的三相输出有着巨大的影响。驱动电路的设计*般有这样几种方式(1)分立插脚式元件组成的驱动电路；(2)光耦驱动电路；(3)厚膜驱动电路；(4)*用集成块驱动电路等几种。
(1) 分立插脚式元件的驱动电路
分立插脚式元件组成的驱动电路在80年代的日本和台湾变频器上被广泛使用，主要包括日本(富士：G2、G5、三肯：SVS、SVF、MF、春日、三菱Z系列K系列等)台湾(欧林、普传、台安)等*系列变频器。随着大规模集成电路的发展及贴片工艺的出现,这类设计电路复杂，集成化程度低的驱动电路已逐渐被淘汰。
(2) 光耦驱动电路
光耦驱动电路是现代变频器设计时被广泛采用的*种驱动电路，由于线路简单，可靠性高，开关性能好，被欧*及日本的多*变频器厂商采用。由于驱动光耦的型号很多，所以选用的余地也很大。驱动光耦选用较多的主要由东芝的TLP系列，夏普的PC系列,惠普的HCPL系列等。以东芝TLP系列光耦为例。驱动IGBT模块主要采用的是TLP250，TLP251两个型号的驱动光耦。对于小电流(15A)左右的模块*般采用TLP251。外围再辅佐以驱动电源和限流电阻等就构成了*简单的驱动电路。而对于中等电流(50A)左右的模块*般采用TLP250型号的光耦。而对于更大电流的模块，在设计驱动电路时*般采取在光耦驱动后面再增加**放大电路，达到安全驱动IGBT模块的目的。
(3) 厚膜驱动电路
厚膜驱动电路是在阻容元件和半导体技术的基础上发展起来的*种混合集成电路。它是利用厚膜技术在陶瓷基片上制作模式元件和连接导线，将驱动电路的各元件集成在*块陶瓷基片上，使之成为*个整体部件。使用驱动厚膜对于设计布线带来了很大的方便,提高了整机的可靠性和批量生产的*致性，同时也加强了技术的保密性。现在的驱动厚膜往往也集成了很多保护电路，*测电路。应该说驱动厚膜的技术含量也越来越高。
(4) *用集成块驱动电路
现在还出现了*用的集成块驱动电路，主要由IR的IR2111，IR2112，IR2113等，其它还有三菱的EXB系列驱动厚膜。三菱的M57956，M57959等驱动厚膜。
此外，现在的*些欧*变频器在设计上采用了高频隔离变压器加入了驱动电路中(如丹佛斯VLT系列变频器)。应该说通过*些高频的变压器对驱动电路的电源及信号的隔离，增强了驱动电路的可靠性，同时也有效地防止了强电部分的电路出现故障时对弱电电路的损坏。在实际的维修中我们也感觉到这种驱动电路故障率很低，大功率模块也*少出现问题。
在我们平时的日常生产使用中，大功率模块损坏是*种常见的故障现象。
3 故障现象分析
损坏的原因可能是多种多样的。马达短路，对地绝缘不好，电机堵转，外部电源电压过高都有可能造成变频器大功率模块的损坏，我们在实际维修中更换大功率模块时*定要确定驱动电路的正常工作。否这更换后很容易引起大功率模块的再次损坏。另外我们也要了解GTR模块和IGBT模块驱动电路的区别，两种功率模块前者为电流驱动，后者则是电压驱动。
随着电子元器件，大规模集成电路的发展，驱动电路也在不断向着高集成化方向发展，而且功能在不断扩大，性能也在不断提高。同时也对我们这些从事变频维修行业的人提出了更高的要求，以上只是本人在变频维修中的*些*得,同时也希望从事这行业的人多多沟通交流
(欢迎来电咨询 郑州中鑫自动化设备有限公司 网址：www.hnzkwx.com 电话：0371-60133978 手机：13837132021 )
1 引言
交流变频调速技术是现代电力传动技术重要发展方向，随着电力电子技术，微电子技术和现代控制理论在交流调速系统中的应用，变频交流调速已逐渐取代了过去的滑差调速，变*调速，直流调速等调速系统，越来越广泛的应用于工业生产和日常生活的许多*域。
随着变频调速器的广泛应用，许多工程技术人员对它也有了相当的了解，*般通用型变频器大致包括以下几个部分：1整流电路，2直流中间电路，3逆变电路，4控制电路。而产生可调电压和可调频率的逆变电路，又应该是变频器各组成部分的核*技术。
2 驱动电路
逆变电路主要包括：逆变模块和驱动电路。由于受到加工工艺，封装技术，大功率晶体管元器件等因数的影响，目前逆变模块主要由日本(东芝、三菱、三社、富士、三肯)及欧*(西门子,西门康,摩托罗拉、IR)等少数厂*能够生产。
驱动电路作为逆变电路的*部分，对变频器的三相输出有着巨大的影响。驱动电路的设计*般有这样几种方式(1)分立插脚式元件组成的驱动电路；(2)光耦驱动电路；(3)厚膜驱动电路；(4)*用集成块驱动电路等几种。
(1) 分立插脚式元件的驱动电路
分立插脚式元件组成的驱动电路在80年代的日本和台湾变频器上被广泛使用，主要包括日本(富士：G2、G5、三肯：SVS、SVF、MF、春日、三菱Z系列K系列等)台湾(欧林、普传、台安)等*系列变频器。随着大规模集成电路的发展及贴片工艺的出现,这类设计电路复杂，集成化程度低的驱动电路已逐渐被淘汰。
(2) 光耦驱动电路
光耦驱动电路是现代变频器设计时被广泛采用的*种驱动电路，由于线路简单，可靠性高，开关性能好，被欧*及日本的多*变频器厂商采用。由于驱动光耦的型号很多，所以选用的余地也很大。驱动光耦选用较多的主要由东芝的TLP系列，夏普的PC系列,惠普的HCPL系列等。以东芝TLP系列光耦为例。驱动IGBT模块主要采用的是TLP250，TLP251两个型号的驱动光耦。对于小电流(15A)左右的模块*般采用TLP251。外围再辅佐以驱动电源和限流电阻等就构成了*简单的驱动电路。而对于中等电流(50A)左右的模块*般采用TLP250型号的光耦。而对于更大电流的模块，在设计驱动电路时*般采取在光耦驱动后面再增加**放大电路，达到安全驱动IGBT模块的目的。
(3) 厚膜驱动电路
厚膜驱动电路是在阻容元件和半导体技术的基础上发展起来的*种混合集成电路。它是利用厚膜技术在陶瓷基片上制作模式元件和连接导线，将驱动电路的各元件集成在*块陶瓷基片上，使之成为*个整体部件。使用驱动厚膜对于设计布线带来了很大的方便,提高了整机的可靠性和批量生产的*致性，同时也加强了技术的保密性。现在的驱动厚膜往往也集成了很多保护电路，*测电路。应该说驱动厚膜的技术含量也越来越高。
(4) *用集成块驱动电路
现在还出现了*用的集成块驱动电路，主要由IR的IR2111，IR2112，IR2113等，其它还有三菱的EXB系列驱动厚膜。三菱的M57956，M57959等驱动厚膜。
此外，现在的*些欧*变频器在设计上采用了高频隔离变压器加入了驱动电路中(如丹佛斯VLT系列变频器)。应该说通过*些高频的变压器对驱动电路的电源及信号的隔离，增强了驱动电路的可靠性，同时也有效地防止了强电部分的电路出现故障时对弱电电路的损坏。在实际的维修中我们也感觉到这种驱动电路故障率很低，大功率模块也*少出现问题。
在我们平时的日常生产使用中，大功率模块损坏是*种常见的故障现象。
3 故障现象分析
损坏的原因可能是多种多样的。马达短路，对地绝缘不好，电机堵转，外部电源电压过高都有可能造成变频器大功率模块的损坏，我们在实际维修中更换大功率模块时*定要确定驱动电路的正常工作。否这更换后很容易引起大功率模块的再次损坏。另外我们也要了解GTR模块和IGBT模块驱动电路的区别，两种功率模块前者为电流驱动，后者则是电压驱动。
随着电子元器件，大规模集成电路的发展，驱动电路也在不断向着高集成化方向发展，而且功能在不断扩大，性能也在不断提高。同时也对我们这些从事变频维修行业的人提出了更高的要求，以上只是本人在变频维修中的*些*得,同时也希望从事这行业的人多多沟通交流
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