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引言 Plug N DriveTM系列模塊在一個單獨的隔離的封裝內提供了一個非常緊湊的、高性能的AC電機驅動器，設計非常簡單。它們使用了NPT IGBTs以及配套的超快恢復二極管來減小EMI。除了IGBT功率開關外，模塊還包含了一個6輸出的驅動器芯片與IGBT匹配，在最小的噪聲和最大的可靠性下進行最有效的功率轉換。它集成了門級驅動器和自舉二極管以及為驅動內部電路的單極性電源。簡化了模塊的使用，并且大大降低了成本。 過流保護和過溫保護 圖1 過流過溫保護 Plug N Drive TM系列模塊的過流過溫電路示于圖1。 Vcc的濾波電容C直接加在Vcc引腳和Vss腳之間，可以防止噪聲引起Itrip電路（芯片中用于過流、過溫保護的比較器）的誤動作。 過流保護 S的柵接過流保護信號（該信號是通過低側功率管串聯感應電阻后將電流信號轉換為電壓信號的）。正常情況下S導通，Itrip引腳的電壓Vtrip只反映過溫信號。當過流時，S關斷，有電流i從VCC引腳通過電阻R1、R2和二極管D1流向VSS，Vtrip上升，比較器翻轉，輸出保護。 過溫保護 過溫保護采用的是外接熱敏電阻NTC。當溫度升高時，電阻NTC的阻值下降，Itrip引腳電壓Vtrip上升，當Vtrip > 4.3V（對IR21365而言）時，比較器翻轉，輸出保護。 低壓電源的獲得 圖2 低壓電源框圖 門級驅動器（IR2136S）所需的低壓電源由外電路提供。低壓電源電路可以安插在圖2中的A端或B端。 如果低壓電源電路安插在A端，則電路屬于AC—DC轉換器。 AC—DC有三種解決方案： 圖（3a）是傳統的AD—DC方法，變壓器T的電壓傳輸比決定了輸出直流電壓。缺點是輸出電壓不可控制。 圖（3c）效率最高。由于是高頻PWM調制，因此變壓器的體積大大減小。 如果低壓電源電路安插在B端，則電路屬于DC—DC轉換器。 DC—DC有三種解決方案（圖4）： 圖（4a）是一個線性穩壓器提供15V偏置電壓。但是它和圖（3b）一樣有較大功耗。 圖（4b）是降壓型轉換器。 圖（4c）是反液型轉換器。它采用高頻PWM調制，變壓器的體積小，而且功耗很小。 應用電路： 圖5 應用電路 在圖5中，控制器的主要作用是產生IR2136S所需的輸入方波信號，它一般采用5V或3.3V邏輯電路。 在半橋輸出的低側管和地之間串聯一個小電阻，就將功率管的電流信號轉化為電壓信號，將這個電壓信號作為過流信號輸入到控制器。因為有三組半橋輸出，所以一共有三個過流信號輸入到控制器。控制器將這三個過流信號做或運算之后產生一個總的過流保護信號作為S的柵壓。 總語 通過分析，本文著重闡述了Plug N DriveTM系列模塊內置的過溫保護、過流保護和模塊內部芯片所需的低壓電源的獲得，并且給出了幾種備選的低壓電源電路，最后給出了該模塊的應用電路。 |
