[实用新型]一种200KW以上变频器的门极驱动系统

说明书

本申请公开了一种200KW以上变频器的门极驱动系统，包括电源板、模块驱动板、IGBT驱动模块；电源板包括上臂信号输入端V+、下臂信号输入端V‑、与上臂信号输入端V+相连的上臂ACPL‑330J高速光耦PC4、与下臂信号输入端V‑相连的下臂ACPL‑330J高速光耦PC5，上臂信号输入端V+与上臂ACPL‑330J高速光耦PC4的CATHODE脚连接，下臂信号输入端V‑与下臂ACPL‑330J高速光耦PC5的CATHODE脚连接；模块驱动板包括与上臂ACPL‑330J高速光耦PC4相连的上臂IGBT驱动电路、与下臂ACPL‑330J高速光耦PC5的输出端相连的下臂IGBT驱动电路、安装于上臂IGBT驱动电路和下臂IGBT驱动电路输出端上的推挽电路，模块驱动板上安装有两个门极电阻。本申请的一种200KW以上变频器的门极驱动系统，电路结构简单且可靠性较高。

技术领域

本申请涉及清洗装置技术领域，具体是一种200KW以上变频器的门极驱动系统。

背景技术

IGBT驱动模块驱动是变频器装置的重要组成部分，输入连接到控制板的PWM信号输出端，输出连接到IGBT驱动模块的门极和发射极，一般我们利用高速光耦组成的电路将控制电路传输的数字PWM信号进行隔离传输和电平转换以及功率放大，用来对IGBT开通和关断动作的控制，最终实现变频器的功率变换功能，可以说驱动电路设计的好坏可以影响整个装置的稳定和可靠性。

不同的功率段采用的驱动方式不一样，由于光耦合器对输出脉冲宽度没有制约，因此这种驱动电路适用于如PWM控制等脉冲宽度在大范围内变化的用途。一台变频器上共有U，V，W三组驱动输出，如图1所示的模块内部连接图，每组驱动又分成上下臂驱动，即U+，U-，V+，V-，W+，W-共六路驱动，每路驱动我们需要采用光耦驱动外加推挽输出的方式。现有技术中，一般对200KW及以上的大功率IGBT驱动，电源板采用上臂用ACPL-330J光耦、下臂用HCPL-3120光耦再通过推挽输出的驱动方式，开通和关断都采用同一个门极电阻，通过排线连接模块驱动板上，另外，在IGBT驱动模块并联的时候，也是采用一块驱动板的方式进行驱动，这样就需要在电源板上利用双重推挽输出更大电流来驱动负载，电路结构复杂且可靠性较差。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种200KW以上变频器的门极驱动系统，电路结构简单且可靠性较高。

为实现上述目的，本申请提供了一种200KW以上变频器的门极驱动系统，包括电源板、与所述电源板通过排线相连的模块驱动板、安装有所述模块驱动板的IGBT驱动模块；所述电源板包括上臂信号输入端V+、下臂信号输入端V-、与所述上臂信号输入端V+相连的上臂ACPL-330J高速光耦PC4、与所述下臂信号输入端V-相连的下臂ACPL-330J高速光耦PC5，所述上臂信号输入端V+与所述上臂ACPL-330J高速光耦PC4的CATHODE脚连接，所述下臂信号输入端V-与所述下臂ACPL-330J高速光耦PC5的CATHODE脚连接；所述模块驱动板包括与所述上臂ACPL-330J高速光耦PC4相连的上臂IGBT驱动电路、与所述下臂ACPL-330J高速光耦PC5的输出端相连的下臂IGBT驱动电路、安装于所述上臂IGBT驱动电路和所述下臂IGBT驱动电路输出端上的推挽电路，所述模块驱动板上安装有两个门极电阻。

基于上述结构，系统的上、下臂都采用ACPL-330J高速光耦的驱动电路，使输入信号与元件绝缘，从而使PWM信号传输的更加快速和准确，同时，自带的电流检测保护功能让模块驱动更加安全。通过在模块驱动板上安装2个门极电阻，能够分别设定开通和关断的特性。每个IGBT驱动模块上安装一个模块驱动板，由于推挽电路放在驱动板上，实现了单推挽输出，且在IGBT驱动模块并联后，提高了驱动信号相互之间的一致性和驱动能力。电路结构简单，可靠性高。

作为优选，所述上臂ACPL-330J高速光耦PC4的11脚通过电阻器R38与所述上臂IGBT驱动电路的上臂栅极驱动连接端V+_G相连，所述下臂ACPL-330J高速光耦PC5的11脚通过电阻器R45与所述下臂IGBT驱动电路的下臂栅极驱动连接端V-_G相连，所述电阻器R38、所述电阻器R45为10Ω。