專利名稱:一種雙通道大功率igbt智能驅動模塊的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種驅動模塊,具體地是一種雙通道大功率IGBT智能驅動模塊。
技術背景隨著電力電子技術和大功率IGBT模塊的發展,大功率工業變頻器已經廣泛運用于各種工業調速和大功率電力變換設備。而大功率IGBT模塊和與其配套使用的智能驅動已成為了現代大功率變頻器的硬件核心。隨著石油資源的枯竭以及全球溫室效應的日趨嚴重,低碳經濟已成為全球共識,工業節能減排成為了各國政府工作的重點。由于電機負載占據了工業能耗的絕大部分,因此大功率變頻器的大力推廣運用已經成為了工業節能的重要手段。大功率IGBT模塊和與其配套使用的智能驅動模塊作為大功率變頻器的硬件核心,其重要性不言而喻。但由于我國電力電子技術研發和產業相對落后,目前該類產品都被國外少數企業所壟斷。目前國內既不能生產大容量的IGBT模塊,也不能生產大功率IGBT 智能驅動模塊,嚴重制約了我國的工業現代化進程和工業節能水平。本實用新型涉及的一種雙通道大功率IGBT智能驅動模塊可以完全替代同類進口產品,且部分技術指標超越了進口產品。經初步的文獻檢索,未見與本實用新型相同的公開報道。一種雙通道大功率IGBT 智能驅動模塊用于驅動大功率IGBT模塊可靠的開通和關斷。可廣泛運用于各種大容量工業變頻器和其它大功率電力變換設備。
發明內容本實用新型的目的在于克服現有技術之不足,提供一種功能完善,滿足大容量工業變頻器需求的雙通道大功率IGBT智能模塊。實現本實用新型的電路工作原理和結構為一種雙通道大功率IGBT智能驅動模塊,由兩個IGBT驅動電路,一個電源變換電路,一個防直通電路及排針構成。兩個IGBT驅動電路(1、2)與電源變換電路(3)聯接,防直通電路⑷聯接著兩個IGBT驅動電路(1、2) 以及電源變換電路(3),各引出電路線和排針相連。其中兩個IGBT驅動電路(1、2)由兩個集成塊U3和U4,八個電阻R8、R9, R10, R11,
Rl2、尺13、尺14、尺15,十個電各器。20、。21、。22、。23、。24、。25、。26、。27、。28、。29、,十·~ 個二極菅 Vl5、乂16、
V17> V18, V20, V21, V23、V24, V25, V26, V28, V29,四個二極管 V19、V22, V27, V30 相互聯接構成。電源變換電路(3)由二個集成塊Ui、U2,一個電阻R1,十九個電容器Ci、C2、C3> C4、 C5、C6 Λ C7 Λ C8 Λ C9 Λ C10 Λ Cn、C12 Λ Cl3、Cl4、Cl5、Cl6、Cl7、Cl8、C19J 十個·~ 極菅 V1 Λ V2 Λ V3 Λ V4 Λ V5 Λ V6 Λ V7 Λ V8、V9, V10,2個變壓器 \、T2相互聯接構成。防直通電路(4)由六個電阻R2、R3> R4、R5> R6> R7,兩個三極管vn、V12,兩個三極管 v13、V14相互聯接構成。兩個IGBT驅動電路(1、2),電源變換電路(3),防直通電路,其聯接接頭有VCC2A、VCC2B、VE2A、VE2B、VEE2A、VEE2B、PWMA, PWMB, PWMl、PWM2、VCCl、+15V、SOl、S02、 DESATB, OUTA, OUTB并與排針相聯。兩個IGBT驅動電路用于大功率IGBT模塊的柵極驅動,并適時檢測IGBT的工作狀態,具有欠壓保護以及IGBT過流保護功能。防直通電路用于防止IGBT模塊直通損壞。電源變換電路用于為2個IGBT驅動電路提供隔離電源。本實用新型的有益效果是電源變換電路結構簡單,轉換效率高。2個IGBT驅動電路以IGBT專用智能驅動芯片IED020 I 12-FA為核心,具備隔離驅動以及過流保護、欠壓保護等功能。要實用新型性能優越,可靠性高,穩定性能好,工作溫度范圍寬(_25°C至 +105°C )。
圖1是本實用新型的電路原理結構示意圖;圖2是本實用新型的運用范例參數圖。
具體實施方式
下面結合本實用新型的附圖,進一步詳細說明具體實施方式
。實施例2 X 5W大容量工業變頻器用雙通道大功率IGBT智能驅動模塊。由兩個IGBT驅動電路1和2與1個電源變換電路3聯接,防直通電路2聯接著兩個IGBT驅動電路1和2與電源變換電路3,各電路引出線和排針連接。模塊額定輸入電壓 直流15V ;額定輸出功率2X5W ;最大驅動電流30A ;使用溫度為_25°C至+105°C。模塊的電路原理、參數如圖2所示。圖中U1選用IR2085,U2選用78L05,U3> U4選用 IGBT 智能驅動芯片 IED020 I 12-FA,V2 選用 IRF7313,V3> V5, V7, V19, V22、V27、V30> V9 選用 SK3B,V17, V18, V25, V26 選用 MJD44HH11,V20, V21、V28, V29 選用 MJD45HH11,T1 和 T2 選用 EFD13 高頻變壓器。其它器件參照圖2。使用表明本實用新型功能完善,性能優越,可靠性高,穩定性能好,工作溫度范圍覓ο
權利要求1.一種雙通道大功率IGBT智能驅動模塊,由兩個IGBT驅動電路,一個電源變換電路, 一個防直通電路及排針構成,其特征是兩個IGBT驅動電路(1、幻與電源變換電路(3)聯接,防直通電路(4)聯接著兩個IGBT驅動電路(1、幻以及電源變換電路(3),各引出電路線和排針相連。
2.根據權利要求1所述的一種雙通道大功率IGBT智能驅動模塊,其特征是兩個IGBT 驅動電路(1、2)由兩個集成塊U3和U4,八個電阻&、&、R10> Rn、R12、R13> R14> R15,十個電容器 。2〇、C2I、C22、C23、C24、C25、C26Λ C27Λ C28Λ C29Λ ,十·~ 個二極菅 ν15Λ V16λ ν17Λ ν 8Λ V2Q、V21、V23、V24、V25、 V26> V28, V29,四個二極管V19、V22, V27, V30相互聯接構成。
3.根據權利要求1所述的一種雙通道大功率IGBT智能驅動模塊,其特征是電源變換電路(3)由二個集成塊UpU2, 一個電阻R1,十九個電容器C” C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10, Cnλ C12λ C13、C14、C15、C16、C17、C18、C19J 十個二極管 W V3, V4, V5,\、V7, V8, V9, V10,2 個變壓器T1、T2相互聯接構成。
4.根據權利要求1所述的一種雙通道大功率IGBT智能驅動模塊,其特征是防直通電路(4)由六個電阻R2> R3> R4> R5> R6、R7,兩個三極管V11, V12,兩個三極管V13、V14相互聯接構成。
5.根據權利要求1或2或3或4所述的一種雙通道大功率IGBT智能驅動模塊,其特征是兩個IGBT驅動電路(1、2),電源變換電路(3),防直通電路G),其聯接接頭有VCC2A、 VCC2B、VE2A、VE2B、VEE2A、VEE2B、PWMA、PWMB, PWMl、PWM2、VCCl、+15V、SOl、S02、DESATB, OUTA,OUTB并與排針相聯。
專利摘要本實用新型涉及一種雙通道大功率IGBT智能驅動模塊,屬于電子器件產品。主要解決工業變頻器的技術問題。技術方案主要由兩個IGBT驅動電路1和2與電源變換電路3聯接,防直通電路4聯接著兩個IGBT驅動電路1和2以及電源變換電路3,各電路引出線和排針連接。本實用新型產品可用于工業變頻器心及其它大功率電力變換設備。
文檔編號H02M1/32GK202034895SQ20102022849
公開日2011年11月9日 申請日期2010年6月18日 優先權日2010年6月18日
發明者余世科 申請人:昆明佩斯邁克科技有限公司