本帖最后由 馬麗 于 2020-9-25 08:41 編輯
正弦波大功率IGBT模塊控制驅(qū)動(dòng)板,實(shí)際上是逆變器的后級(jí)DC轉(zhuǎn)AC部分,把前級(jí)的高壓直流轉(zhuǎn)變成交流220V輸出的裝置。 現(xiàn)在市場上,拆機(jī)大功率的IGBT太多了,功率大價(jià)格便宜,我想利用這些好的資源,制作一款大功率正弦波逆變器,要想利用好這些大功率IGBT做逆變器,正弦波控制板要注意兩點(diǎn),工作時(shí)的死區(qū)時(shí)間和工作時(shí)的開關(guān)頻率,這兩點(diǎn)很致命。本控制板死區(qū)時(shí)間250ns為基準(zhǔn)檔位,一直到10us任意可控制,可以適應(yīng)于不同大小的IGBT模塊使用,本板控制為2.0us,再就是載波頻率SPWM為16.000KHz,控制板帶50Hz/60Hz切換,帶開關(guān)機(jī)控制等,板子尺寸:15*6.5cm 先上原理圖:
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本控制板的穩(wěn)壓方式,采用的是正弦峰值穩(wěn)壓,電壓瞬時(shí)值反饋和有效值反饋結(jié)構(gòu)的,雙閉環(huán)控制方式。外環(huán)電壓有效值反饋,使系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)時(shí)盡可能實(shí)現(xiàn)輸出無靜差,內(nèi)環(huán)采用瞬時(shí)值反饋,保證系統(tǒng)獲得優(yōu)良的動(dòng)態(tài)性能,二者各司其職,共同協(xié)作。本人為何選擇正弦峰值穩(wěn)壓,是因?yàn)闀簯B(tài)閉環(huán)響應(yīng)速度快,對(duì)母線電壓的變化和輸出負(fù)載的變化,瞬態(tài)響應(yīng)均快,控制環(huán)線路簡單,控制環(huán)易于控制。另外瞬時(shí)峰值的電壓,是內(nèi)在固有的逐個(gè)峰值波一一控制。 正弦波大功率IGBT模塊控制驅(qū)動(dòng)板,驅(qū)動(dòng)是參照了650KW的SPWM大功率驅(qū)動(dòng),一模一樣照搬,本人有幸碰到,大家請看圖
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這IGBT驅(qū)動(dòng)功率夠大,每一路采用4只450A的IGBT并聯(lián)使用,驅(qū)動(dòng)能力已達(dá)到2000A以上。 言歸正傳,上傳本控制板接線說明
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部分說明: 1. 50/60Hz切換,此功能是后面添加的,U5的3腳接5V是60Hz輸出,此腳懸空為50Hz 2. 開機(jī)/關(guān)機(jī),CN2的6腳懸空為開機(jī),接地為關(guān)機(jī),次功能為UPS市電/逆變切換所用 3. 功率調(diào)節(jié),是調(diào)節(jié)輸出功率的最大值,最大值時(shí),正弦波的頂部與底部會(huì)出現(xiàn)直線,說明已經(jīng)在限制輸出功率了 CN1:供電與控制 1. VFB為輸出電壓反饋信號(hào),穩(wěn)定輸出電壓的作用 2. GND供電負(fù)極 3. IFB輸出電流反饋信號(hào),控制總電流大小 4. SD保護(hù)輸出,控制前級(jí)升壓開關(guān),正常工作0V,保護(hù)5V輸出 5. 供電,15至30V單電源供電
CN2:燒寫與顯示 用于程序燒錄,另外可以直接接上LCD128*64顯示屏,直接顯示參數(shù) 1. 時(shí)鐘線 2. 數(shù)據(jù)線 3. GND供電負(fù)極 4. +5V輸出,為顯示屏和燒寫器提供5V電源 5. vpp 6. 開關(guān),懸空控制板為開,接地控制板為關(guān)
配套輸出電路圖
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模塊外形
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IGBT接線圖
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實(shí)物焊接
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顯示屏的接線圖
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首先焊接了兩塊板,焊好準(zhǔn)備接線調(diào)試了
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顯示屏點(diǎn)亮了
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15V輸入測試電流0.31A
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24V輸入測試電流0.20A
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30V輸入測試電流0.15A
接下來測試功率管的G.S波形,從左到右依次如下圖
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現(xiàn)在測試SPWM的死區(qū)波形
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死區(qū)時(shí)間2us,與我們設(shè)計(jì)的一樣
下一步接上輸出供電和輸出LC濾波網(wǎng)絡(luò)測試
線路已接好
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母線供電與驅(qū)動(dòng)電源一樣24V試機(jī)
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2020-9-25 08:39 上傳
正弦波出來了!
下面就開始準(zhǔn)備360V直流電源,輸入看看帶載和輸出波形如何。 今天終于又焊接好了一塊板,接上母線高壓360V看圖片
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