IR2132驅(qū)動器及其在三相逆變器中的應(yīng)用

作者：時間：2010-09-20 來源：網(wǎng)絡(luò)

加入技術(shù)交流群
- 掃碼加入
  和技術(shù)大咖面對面交流
  海量資料庫查詢

正常工作時，輸入的6路驅(qū)動信號經(jīng)輸入信號處理器處理后變?yōu)?路輸出脈沖，驅(qū)動下橋臂功率管的信號L1～L3經(jīng)輸出驅(qū)動器功放后，直接送往被驅(qū)動功率器件。而驅(qū)動上橋臂功率管的信號H1～H3先經(jīng)集成于IR 2132內(nèi)部的3個脈沖處理器和電平移位器中的自舉電路進(jìn)行電位變換，變?yōu)?路電位懸浮的驅(qū)動脈沖，再經(jīng)對應(yīng)的3路輸出鎖存器鎖存并經(jīng)嚴(yán)格的驅(qū)動脈沖與否檢驗之后，送到輸出驅(qū)動器進(jìn)行功放后才加到被驅(qū)動的功率管。一旦外電流發(fā)生過流或直通，即電流檢測單元送來的信號高于0．5 V時，則IR 2132內(nèi)部的電流比較器迅速翻轉(zhuǎn)，促使故障邏輯單元輸出低電平，一則封鎖3路輸入脈沖信號處理器的輸出，使IR 2132的輸出全為低電平，保護(hù)功率管；同時IR2132的FAULT腳給出故障指示。同樣，若發(fā)生IR2132的工作電源欠壓，則欠壓檢測器迅速翻轉(zhuǎn)，也會進(jìn)行類似動作。發(fā)生故障后，IR2132內(nèi)的故障邏輯單元的輸出將保持故障閉鎖狀態(tài)。直到故障清除后，在信號輸入端LINl～LIN3同時被輸入高電平，才可以解除故障閉鎖狀態(tài)。
IR2132驅(qū)動上橋臂功率管的自舉電源電壓不足時，則該電路的驅(qū)動信號檢測器迅速動作，封鎖該路輸出，避免功率器件因驅(qū)動信號不足而損壞。當(dāng)逆變器同一橋臂上2個功率器件的輸入信號同時為高電平，則IR2132輸出的2路門極驅(qū)動信號全為低電平，從而可靠地避免橋臂直通現(xiàn)象發(fā)生。

3 采用IR2132的逆變器電路結(jié)構(gòu)
3．1 控制電路
采用了一種新型的預(yù)制相位PWM波的數(shù)字控制方案，逆變器6個開關(guān)管的開關(guān)狀態(tài)同某一調(diào)制比的SPWM脈沖相對應(yīng)，其出發(fā)點(diǎn)是由一片EP-ROM來存儲這6個開關(guān)管的開關(guān)狀態(tài)，預(yù)置于EPROM內(nèi)的由多種方式產(chǎn)生，常見的是先計算出來，對應(yīng)于不同的基波頻率，按一定規(guī)律算出相對應(yīng)的脈寬，再轉(zhuǎn)換成數(shù)值，存儲在EPROM內(nèi)，EPROM的輸出與IR2132的HINl～HIN3，LINl～LIN3相連接。同一橋臂開關(guān)管之間相位互差120°，同橋臂上下開關(guān)互補(bǔ)導(dǎo)通且有死區(qū)。其SPWM波生成電路原理如圖3所示。

本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/187785.htm

3．2 驅(qū)動電路
采用IR2132芯片驅(qū)動逆變器功率管時，其基本主電路不需改變，仍可用典型的三相電壓型逆變電路，為便于表示，圖4中畫出了IR2132驅(qū)動中1個橋臂的電路示意圖。圖中C1是自舉電容，為上橋臂功率管驅(qū)動的懸浮電源存儲能量，VD1的作用是防止上橋臂導(dǎo)通時的直流電壓母線電壓加到IR2132的電源上而使器件損壞，因此VD1應(yīng)有足夠的反向耐壓，當(dāng)然由于VD1與C1串聯(lián)，為了滿足主電路功率管開關(guān)頻率的要求，VD1應(yīng)選快速恢復(fù)二極管。R1和R2是IGBT的門極驅(qū)動電阻，一般可采用10到幾十歐姆。R3和R4組成過流檢測電路，其中R3是過流取樣電阻，R4是作為分壓用的可調(diào)電阻。IR2132的HINl～HIN3，LINl～LIN3作為功率管的輸入驅(qū)動信號與SPWM波生成電路的EPROM連接。其容量取決于被驅(qū)動功率器件的開關(guān)頻率、占空比以及充電回路電阻，必須保證電容充電到足夠的電壓，而放電時其兩端電壓不低于欠電壓保護(hù)動作值，當(dāng)被驅(qū)動的開關(guān)頻率大于5 kHz時，該電容值不小于0．1μF，且以瓷片電容為好。