一种开关磁阻电机驱动器IGBT驱动电路制造技术

本实用新型专利技术涉及一种开关磁阻电机驱动器IGBT驱动电路，包括开关磁阻电机驱动器、IGBT驱动及保护电路，开关磁阻电机驱动器内开关电源次级绕组输出端联接有DC‑DC电源转换电路，并通过DC‑DC电源转换电路供电连接于IGBT驱动及保护电路，所述DC‑DC电源转换电路包括高频变压器、整流二极管、第四滤波电容、第五滤波电容、分压电阻、稳压管、第二滤波电容、第三滤波电容、第六滤波电容、第七滤波电容以及HS+16V输出端、HS‑GND端、HS‑8.2V输出端，DC‑DC电源转换电路的HS+16V输出端、HS‑8.2V输出端分别与所述IGBT驱动及保护电路的HS+16V输入端、HS‑8.2V输入端电性连接。

【技术实现步骤摘要】
一种开关磁阻电机驱动器IGBT驱动电路
本技术涉及一种开关磁阻电机驱动系统，特别是一种开关磁阻电机驱动器IGBT驱动电路。
技术介绍
从1979年MOS栅功率开关器件作为IGBT的概念提出，经过90年代IGBT的快速发展，现在这项技术已相当成熟，至使IGBT被应用于诸如开关磁阻电机驱动器、交流伺服控制器、交流变频器等诸多领域。全球IGBT驱动模块长期由瑞士CONCEPT、德国西门康等少数供应商垄断，近年来国内也出现了少数企业推出了自己的IGBT驱动模块，但是这些模块价格动辄好几百，对于7.5Kw以及以下功率开关磁阻电机驱动器从体积、电路结构、成本等方面考虑，不适宜使用上述模块。针对上述不足，我司开发了应用于7.5Kw、5.5Kw、3Kw开关磁阻电机驱动器的IGBT驱动电路，经过长期现场使用考验，证明本驱动电路运行性能可靠、体积、成本均占明显优势。现有技术中需要专用电源、模块尺寸体积固定，不利用功率相对比较小、体积要求严格、要求驱动嵌入到一块PCB上的应用场合。
技术实现思路
本技术的目的就是为了解决
技术介绍
中的不足之处，提供一种开关磁阻电机驱动器IGBT驱动电路。为达到上述目的，本技术采用如下技术方案：一种开关磁阻电机驱动器IGBT驱动电路，包括开关磁阻电机驱动器、IGBT驱动及保护电路，开关磁阻电机驱动器内开关电源次级绕组输出端联接有DC-DC电源转换电路，并通过DC-DC电源转换电路供电连接于IGBT驱动及保护电路，所述DC-DC电源转换电路包括高频变压器、整流二极管、第四滤波电容、第五滤波电容、分压电阻、稳压管、第二滤波电容、第三滤波电容、第六滤波电容、第七滤波电容以及HS+16V输出端、HS-GND端、HS-8.2V输出端，高频变压器的a脚与开关电源次级绕组的HF-26V端电性连接，高频变压器的b脚与开关电源次级绕组的HF-GND端电性连接,高频变压器的c脚与整流二极管的正极端电性连接，整流二极管的负极端与高频变压器的d脚之间分别并接有第四滤波电容、第五滤波电容，分压电阻的一端与稳压管的负极端电性连接，分压电阻的另一端与整流二极管的负极端电性连接，稳压管的正极端与高频变压器的d脚电性连接，第二滤波电容、第六滤波电容串接后的两端以及第三滤波电容、第七滤波电容串接后的两端分别电性连接于整流二极管的正极端与高频变压器的d脚之间，HS-GND端分别电性连接于分压电阻与稳压管之间、第二滤波电容与第六滤波电容之间以及第三滤波电容与第七滤波电容之间，HS+16V输出端与整流二极管的负极端电性连接，HS-8.2V输出端与高频变压器的d脚电性连接。对于本技术的一种优化，DC-DC电源转换电路的HS+16V输出端、HS-8.2V输出端分别与所述IGBT驱动及保护电路的HS+16V输入端、HS-8.2V输入端电性连接。本技术与
技术介绍
相比，具有1)电路中使用反激式开关电源方式和产品开关电源无缝对接，实现DC-DC转换，简化了电源电路结构，提高电路可靠性、方便后期维护，实现整个开关磁阻电机控制器使用同一个开关电源，无需另外专门提供专用电源。附图说明图1是开关磁阻电机驱动器与DC-DC电源转换电路联接示意图。图2是IGBT驱动及保护电路示意图。具体实施方式实施例1：参照图1和2。一种开关磁阻电机驱动器IGBT驱动电路，包括开关磁阻电机驱动器1、IGBT驱动及保护电路3，开关磁阻电机驱动器1内开关电源次级绕组T1输出端联接有DC-DC电源转换电路2，并通过DC-DC电源转换电路2供电连接于IGBT驱动及保护电路3，所述DC-DC电源转换电路2包括高频变压器T2、整流二极管D2、第四滤波电容C4、第五滤波电容C5、分压电阻R2、稳压管D3、第二滤波电容C2、第三滤波电容C3、第六滤波电容C6、第七滤波电容C7以及HS+16V输出端、HS-GND端、HS-8.2V输出端，高频变压器T2的a脚与开关电源次级绕组T1的HF-26V端电性连接，高频变压器T2的b脚与开关电源次级绕组T1的HF-GND端电性连接,高频变压器T2的c脚与整流二极管D2的正极端电性连接，整流二极管D2的负极端与高频变压器T2的d脚之间分别并接有第四滤波电容C4、第五滤波电容C5，分压电阻R2的一端与稳压管D3的负极端电性连接，分压电阻R2的另一端与整流二极管D2的负极端电性连接，稳压管D3的正极端与高频变压器T2的d脚电性连接，第二滤波电容C2、第六滤波电容C6串接后的两端以及第三滤波电容C3、第七滤波电容C7串接后的两端分别电性连接于整流二极管D2的正极端与高频变压器T2的d脚之间，HS-GND端分别电性连接于分压电阻R2与稳压管D3之间、第二滤波电容C2与第六滤波电容C6之间以及第三滤波电容C3与第七滤波电容C7之间，HS+16V输出端与整流二极管D2的负极端电性连接，HS-8.2V输出端与高频变压器T2的d脚电性连接。DC-DC电源转换电路的HS+16V输出端、HS-8.2V输出端分别与所述IGBT驱动及保护电路的HS+16V输入端、HS-8.2V输入端电性连接。DC-DC电源转换电路2利用开关磁阻电机驱动器1内开关电源次级绕组输出的高频脉冲电压通过高频变压器T2在次级感应出高频脉冲电压，通过整流二极管D2整流，第四滤波电容C4、第五滤波电容C5滤波后得到24V直流电压。此DC24V电源通过高性能、低串联等效电阻(ESR)的第四滤波电容C4后能有效降低纹波电压。再通过分压电阻R2、稳压管D3组成的分压电路，得到﹢16V、﹣8.2V的两组电源，作为IGBT驱动及保护电路的正负电源。开关电源次级绕组T1的HF-26V端与HF-GND端之间可并联5路DC-DC电源转换电路，可同时连接5路IGBT驱动及保护电路。驱动部分采用集成电路A316J实现IGBT的驱动、欠压保护、欠饱和保护，创新点是在集成电路A316J的输出端加入了一级功率放大电路，提高了电路的驱动能力，并且在分别在第一三极管Q3、第二三极管Q4的发射极串接了第一二极管D4、第二二极管D7。第一二极管D4的作用是：如果没有第一二极管D4，当集成电路A316J输出高电平驱动电压，使功率放大电路的第一三极管Q3导通也输出高电平，在此状态下集成电路A316J切换输出状态，由输出高电平切换为输出低电平，此时加到第一三极管Q3基极的电压为-8.2V，而功率放大器输出端因IGBT关断过程中弥勒效应造成的弥勒电容关系，关断瞬间电压还是﹢16V，电压无法突变，致使加到第一三极管Q3的Veb为﹢24V，而此三极管允许的Veb最大为5V，远远超出允许范围。有了第二二极管D4，由于第二二极管D4的反向电压可以很高，便提高了电路的可靠性。第三二极管D7的作用类似第二二极管D4，只是状态刚好相反。这样的电路设计使得IGBT驱动电路和其电源均嵌入到产品功率板上，节省了产品内部空间，缩小体积，非常适合对体积及成本要求严格的场合。需要理解到的是：本实施例虽然对本技术作了比较详细的说明，但是这些说明，只是对本技术的简单说明，而不是对本技术的限制，任何不超出本技术实质精神内的专利技术创造，均落入本技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种开关磁阻电机驱动器IGBT驱动电路，包括开关磁阻电机驱动器(1)、IGBT驱动及保护电路(3)，其特征在于开关磁阻电机驱动器(1)内开关电源次级绕组(T1)输出端联接有DC‑DC电源转换电路(2)，并通过DC‑DC电源转换电路(2)供电连接于IGBT驱动及保护电路(3)，所述DC‑DC电源转换电路(2)包括高频变压器(T2)、整流二极管(D2)、第四滤波电容(C4)、第五滤波电容(C5)、分压电阻(R2)、稳压管(D3)、第二滤波电容(C2)、第三滤波电容(C3)、第六滤波电容(C6)、第七滤波电容(C7)以及HS+16V输出端、HS‑GND端、HS‑8.2V输出端，高频变压器(T2)的a脚与开关电源次级绕组(T1)的HF‑26V端电性连接，高频变压器(T2)的b脚与开关电源次级绕组(T1)的HF‑GND端电性连接,高频变压器(T2)的c脚与整流二极管(D2)的正极端电性连接，整流二极管(D2)的负极端与高频变压器(T2)的d脚之间分别并接有第四滤波电容(C4)、第五滤波电容(C5)，分压电阻(R2)的一端与稳压管(D3)的负极端电性连接，分压电阻(R2)的另一端与整流二极管(D2)的负极端电性连接，稳压管(D3)的正极端与高频变压器(T2)的d脚电性连接，第二滤波电容(C2)、第六滤波电容(C6)串接后的两端以及第三滤波电容(C3)、第七滤波电容(C7)串接后的两端分别电性连接于整流二极管(D2)的正极端与高频变压器(T2)的d脚之间，HS‑GND端分别电性连接于分压电阻(R2)与稳压管(D3)之间、第二滤波电容(C2)与第六滤波电容(C6)之间以及第三滤波电容(C3)与第七滤波电容(C7)之间，HS+16V输出端与整流二极管(D2)的负极端电性连接，HS‑8.2V输出端与高频变压器(T2)的d脚电性连接。...

【技术特征摘要】
1.一种开关磁阻电机驱动器IGBT驱动电路，包括开关磁阻电机驱动器(1)、IGBT驱动及保护电路(3)，其特征在于开关磁阻电机驱动器(1)内开关电源次级绕组(T1)输出端联接有DC-DC电源转换电路(2)，并通过DC-DC电源转换电路(2)供电连接于IGBT驱动及保护电路(3)，所述DC-DC电源转换电路(2)包括高频变压器(T2)、整流二极管(D2)、第四滤波电容(C4)、第五滤波电容(C5)、分压电阻(R2)、稳压管(D3)、第二滤波电容(C2)、第三滤波电容(C3)、第六滤波电容(C6)、第七滤波电容(C7)以及HS+16V输出端、HS-GND端、HS-8.2V输出端，高频变压器(T2)的a脚与开关电源次级绕组(T1)的HF-26V端电性连接，高频变压器(T2)的b脚与开关电源次级绕组(T1)的HF-GND端电性连接,高频变压器(T2)的c脚与整流二极管(D2)的正极端电性连接，整流二极管(D2)的负极端与高频变压器(T2)的d脚之间分别并接有第四滤波电容(C4)、第...

【专利技术属性】
技术研发人员：张想平，邹绍洪，方巍，邱佳静，岳剑锋，
申请(专利权)人：浙江中自机电控制技术有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33