驅動(dòng)電路不良對逆變模塊的危害

      IGBT管子的導通內阻在正常電流范圍內，其管壓降在3V以?xún)�，當現異常過(guò)流時(shí)，管壓降急劇上升，管子面臨擊穿損壞的邊緣，實(shí)施速斷保護，這一任務(wù)由A316J向CPU發(fā)送OC信號來(lái)完成。   <<版權聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )，如有侵犯到你的權利請與我們聯(lián)系更正�！�

      在工作過(guò)程中有以下三種可導致A316J報OC信號：   <<版權聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )，如有侵犯到你的權利請與我們聯(lián)系更正�！�

1、負載異常導致運行電流過(guò)大（大于額定電流的3倍左右），使IGBT管子的管壓降大于7V；
2、IGBT管子有開(kāi)路性損壞；
3、驅動(dòng)電路不良，造成IGBT管子的欠激勵，輸出電流雖偏小，但因管子處于微導通和隨機關(guān)斷下，因而其管壓降大于動(dòng)作閥值，也會(huì )送出OC信號。   <<版權聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )，如有侵犯到你的權利請與我們聯(lián)系更正�！�

      在維修時(shí)，需判別A316J及脈沖回路的好壞時(shí)，（在并不明了IGBT管子的好壞的下，或IGBT管子尚未接入電路的下），可將A316J的14腳外接電阻與二極管串聯(lián)電路與A316J的16腳短接，解除掉OC報警和脈沖封鎖功能，利于檢測A316J本身及脈沖輸入、輸出電路的好壞。   <<版權聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )，如有侵犯到你的權利請與我們聯(lián)系更正�！�

      一例A316J驅動(dòng)不良的故障：   <<版權聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )，如有侵犯到你的權利請與我們聯(lián)系更正�！�

      接修一臺小功率變頻器，更換損壞IGBT模塊，上電試機，當頻率上升到20Hz及時(shí)，電機出現“咯噔”聲，并伴隨電機機體的抖動(dòng)，運行中時(shí)有報OC停機現象的發(fā)生。檢測輸出電壓，也有抖動(dòng)現象。判斷為IGBT模塊內某一只管子導通不好或性能不良或某一路驅動(dòng)電路不良。   <<版權聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )，如有侵犯到你的權利請與我們聯(lián)系更正�！�

      1、當挑開(kāi)W上臂驅動(dòng)A316J的6腳后，空載運行中不再跳OC故障。查A316J的14腳外圍元件，無(wú)異常，更換A316J后故障依舊；
      2、單獨更換W上臂IGBT管子試驗，故障依舊；
      3、故障還在A(yíng)316J外圍電路。拆下A316J供電電源的兩只100uF/25V電容，檢測容量只有幾微法了。又順便檢查了驅動(dòng)電源的電容，發(fā)現皆有失容或容量嚴重減小的現象。逆變模塊的損壞原因正在于此。   <<版權聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )，如有侵犯到你的權利請與我們聯(lián)系更正�！�

      驅動(dòng)電源的電容失效后，使電源的帶負載能力大為降低，表現為負載低速空載運行（小電流運行中）時(shí)，模塊內IGBT管子尚維持較小的導通壓降，電機還能“穩定運行”。當頻率上升或帶載運行時(shí)，驅動(dòng)電源的電容失效，驅動(dòng)能力下降使IGBT管子不能開(kāi)通，形成較大的導通電阻，出現三相嚴重不平衡而導致電機跳動(dòng)，并進(jìn)而因管壓降繼續增大，使A316J檢測電路輸出OC信號而保護停機。說(shuō)正的驅動(dòng)電壓的濾波電容失容，只會(huì )造成欠激勵，跳OC信號而停機；那么負的截止電壓的濾波電容的失容，則會(huì )帶來(lái)危險的后果！截止負壓的不足，易造成IGBT管子在開(kāi)通后不能有效截止，出現某相上、下臂兩只管子共通短路的，導致了逆變模塊的炸裂損壞！   <<版權聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )，如有侵犯到你的權利請與我們聯(lián)系更正�！�

      截止負壓的丟失為IGBT模塊損壞的第一殺手，上述原因當為第二殺手，直流回路儲能電容的失容，是IGBT模塊損壞的第三殺手。對逆變模塊損壞的機器，不能忽略對驅動(dòng)電源濾波電容的檢查，尤其是使用年限超過(guò)三年的機器�。▋H供參考）   <<版權聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )，如有侵犯到你的權利請與我們聯(lián)系更正�！�

      接手了3臺康沃CVF-G1型小功率機器，故障皆為開(kāi)關(guān)電源無(wú)輸出，無(wú)屏顯。該機開(kāi)關(guān)電源的IC為3844B，手頭無(wú)此型號的IC，況不3臺機器都是3844B損壞了吧？故先從其外圍電路查起。   <<版權聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )，如有侵犯到你的權利請與我們聯(lián)系更正�！�

開(kāi)關(guān)電源不外乎有以下幾條支路：   <<版權聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )，如有侵犯到你的權利請與我們聯(lián)系更正�！�

1、上電啟動(dòng)支路，往往由數只較大阻值的電阻串聯(lián)而成，上電時(shí)將500V直流引至3844B供電腳，提供開(kāi)關(guān)管的起振電壓；   <<版權聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )，如有侵犯到你的權利請與我們聯(lián)系更正�！�

2、正反饋和工作電源支路，由反饋繞組和整流濾波電路組成（有的機器由兩繞組供電支路組成，有的兼用。）；   <<版權聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )，如有侵犯到你的權利請與我們聯(lián)系更正�！�

3、穩壓支路，由次級5V供電支路，取一基準電壓，用光耦反饋到初級3844B的2腳，但該機型的電壓反饋是取自初級。   <<版權聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )，如有侵犯到你的權利請與我們聯(lián)系更正�！�

電路起振的條件是：   <<版權聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )，如有侵犯到你的權利請與我們聯(lián)系更正�！�

1、500V供電回路正常，500V直流經(jīng)主繞組加至開(kāi)關(guān)管漏極，開(kāi)關(guān)管源極經(jīng)小阻值電流采樣電阻形成供電回路；   <<版權聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )，如有侵犯到你的權利請與我們聯(lián)系更正�！�

2、上電啟動(dòng)支路正常，提供足夠幅度的起振電壓（電流）；   <<版權聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )，如有侵犯到你的權利請與我們聯(lián)系更正�！�

3、正反饋和工作電源支路正常，提供滿(mǎn)足幅度要求的正反饋電壓（電流）和工作電源；4、負載側無(wú)短路，負載側短路無(wú)法使反饋電壓建立起來(lái)足夠的幅度，故電路不能起振。電路可稱(chēng)之為振蕩回路。   <<版權聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )，如有侵犯到你的權利請與我們聯(lián)系更正�！�

為縮小故障，應采用將穩壓支路開(kāi)路，看電路能否起振。應施行降、調壓供電并將易受過(guò)電壓沖擊損壞的電路供電切斷，確保安全。若能起振，說(shuō)明滿(mǎn)足起振條件的4個(gè)支路大致正常，可進(jìn)而排查穩壓支路的故障元件。若仍不能起振，說(shuō)明故障在振蕩回路，可查找上述的四個(gè)支路。   <<版權聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )，如有侵犯到你的權利請與我們聯(lián)系更正�！�

依上述檢查次序，甲、乙、丙機開(kāi)關(guān)電源的故障都在振蕩電路。檢查甲機四個(gè)支路及3844B外圍元件都無(wú)異常，試將一塊3845B代換之，電源輸出正常，修復；乙機，換用3845B后仍不能起振，4個(gè)支路元件都無(wú)異常，試將上電啟動(dòng)支路的300k電阻并聯(lián)200k 電阻后，上電恢復正常；丙機也為3844B損壞，換新塊后故障排除。
只有乙機的故障稍微有趣，試分析如下：   <<版權聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )，如有侵犯到你的權利請與我們聯(lián)系更正�！�

表面看起來(lái)，乙機查不出一個(gè)壞件，致使維修陷入困境。但減小啟動(dòng)支路的電阻值后，則能正常工作。乙機的“異常之處”到底在哪里呢？是元器件性能的微弱變化導致電器參數的的變動(dòng)，如開(kāi)關(guān)管放大能力的些微降低、或開(kāi)關(guān)變壓器因輕度受潮使Q值變化、或3844B輸出內阻有所增大，或阻容元件有輕微變異，上述原因的查找與確認委實(shí)不易，是有一種，甚至有是數種原因參與其中。但上述多種原因只導致了一個(gè)后果：開(kāi)關(guān)管不能被有效啟動(dòng)，電路不能起振！的辦法是轉變掉現有，往促成開(kāi)關(guān)管起振的下力氣，在起動(dòng)支路并聯(lián)電阻是最省力也是最有效的一個(gè)方法。   <<版權聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )，如有侵犯到你的權利請與我們聯(lián)系更正�！�

順便說(shuō)明一下，該機的啟動(dòng)支出路電阻為300k，再加上環(huán)節的電阻，加到開(kāi)關(guān)管柵極的啟動(dòng)電流僅1mA多一點(diǎn)。雖然場(chǎng)效應管為電壓控制器件，理論上不吸取電流，但能使其導通的結電容充電電流，恰恰是使其導通的硬指標。從此一角度來(lái)講，場(chǎng)效應管仍為電流控制器件。當電路參數產(chǎn)生變動(dòng)后，原啟動(dòng)支路的供給電流不足以使開(kāi)關(guān)管導通乃至微導通，電路不能起振。將此啟動(dòng)電流值稍稍加大，電路便有起振。300k啟動(dòng)電阻有阻值偏大之嫌，我認為稍稍減小其阻值有利無(wú)弊。   <<版權聲明：本文由容源電子網(wǎng)（www_dziuu_com）整理提供，部分內容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )，如有侵犯到你的權利請與我們聯(lián)系更正�！�

因而高效率的修理方法不妨走以下的路子：檢查開(kāi)關(guān)管不壞，4個(gè)支路大致無(wú)異常，先在啟動(dòng)支路上并聯(lián)電阻試驗，無(wú)效后，再換用3844B，再無(wú)效，才下功夫細查電路。往往第一、二個(gè)步驟，故障就已經(jīng)排除了。
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