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开关电源
变频器一般都是UC384X之类的芯片控制的开关电源,有5伏,3.3伏,±15伏,24伏等,这类开关电源的机理,实际上和变频器工作机理反而有点类似,也是把交流变成直流,通过开关管控制变压器,输出想要的电压值,再整流稳压后变成对应的直流电压。
一般常见问题是开关管烧了,场效应管而已,比如短路了或者开路了,直接可以测量到,如果是性能不良,也可以用万用判断得出来的。
还有就是UC384X之类的芯片坏了,直接没有工作,整体电源都没有输出,或者是震荡用的几个阻容坏了。
如果是输出电压不正常,比如偏高或者偏低,往往是反馈回路问题,一些阻容器件,或者光耦以及TL431之类的器件坏了造成的。
变压器本身烧了,也会碰到,只要铁芯还在的,重新根据匝数绕制就可以使用了。
IGBT的驱动和测量判断
IGBT是这样工作的,门极G和发射极E之间的电压大于的阀值电压时候,它就导通了。而当这个电压为零或者施加了反向电压时候,它会截止关电的,有点类似MOS之类的驱动,但是因为有结电容存在,它的导通是需要电流的,也就是驱动的功率会比MOS管大。如果驱动电路上的阻容老化,或者光耦出现问题了,会导致驱动IGBT能力不足,而引起过电流之类的报警。IGBT的正常的正向导通电压是12-15伏,截止电压一般是-5到-9伏。
而变频器属于桥式那种结构,下三个桥臂的IGBT因为射极E是接到直流母线的负极的,所以控制起来容易点。而上三个桥臂的IGBT,射极E是接到下三桥C极上,这样电压比较高,因此驱动起来比较麻烦,往往需要有隔离电源和光耦之类来控制实现。
考虑到寄生电容的影响,还有一些干扰问题,变频器的IGBT截止时候,都会在门极上施加了反向负电压,这也是变频器开关电源为什么要输出±15伏隔离电源的根本原因。如果这个电源工作不正常,IGBT导通也会出现问题的。
因为IGBT都有保护二极管,而它烧的时候,这个二极管往往都会烧掉,可以简单用万用表的二极管档或者*1电阻档来测量二极管通断。
如果要测量它的导通性能,可以在集电极C和发射极上分别加上万用表表笔的正负端,然后给门极一个触发电压(可以用手指去碰一下万用正表笔和门极),这时候表针会晃一下,停在某个位置,相当于导通了。再给门极一个复位0电压(手指碰万用表负表笔同时碰门极),这时候表针会复位。