電除塵用大功率高頻高壓電源igbt觸發(fā)互鎖保護(hù)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種大功率高頻高壓電源用IGBT觸發(fā)互鎖保護(hù)電路，尤其是一種電路簡(jiǎn)單、可靠性高且可降低運(yùn)行成本的電除塵用大功率高頻高壓電源IGBT觸發(fā)互鎖保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]電除塵器是在由高頻高壓電源所產(chǎn)生的高壓電場(chǎng)力的作用下，使帶電塵粒沉積在電極上，從而將塵粒從含塵氣體中分離出來(lái)的除塵裝置，已廣泛應(yīng)用于電力、冶金、建材、化工、石油、紡織、鍋爐、鋼鐵等行業(yè)?，F(xiàn)有高頻高壓電源的控制方法是由主控制器輸出信號(hào)至CPU，CPU輸出信號(hào)通過(guò)光電隔離后至高頻高壓電源專用觸發(fā)驅(qū)動(dòng)單元，繼而觸發(fā)驅(qū)動(dòng)高頻高壓電源IGBT。正常工作時(shí)，采用H橋方式的高頻高壓電源IGBT需要兩路不能同時(shí)有效的高電平觸發(fā)信號(hào)，然而，實(shí)際工作中會(huì)因?yàn)榍岸穗娐钒l(fā)生故障以及CPU死機(jī)而發(fā)生誤觸發(fā)的現(xiàn)象。特別是高頻高壓電源工作空間存在電磁波干擾，更容易使觸發(fā)信號(hào)發(fā)生變化而產(chǎn)生誤觸發(fā)。誤觸發(fā)信號(hào)可導(dǎo)致高頻高壓電源IGBT因同橋臂導(dǎo)通而炸毀，不僅影響電除塵器運(yùn)行的穩(wěn)定性，而且因IGBT價(jià)格昂貴，直接加大了產(chǎn)品的運(yùn)行成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種電路簡(jiǎn)單、可靠性高且可降低運(yùn)行成本的電除塵用大功率高頻高壓電源IGBT觸發(fā)互鎖保護(hù)電路。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:一種電除塵用大功率高頻高壓電源IGBT觸發(fā)互鎖保護(hù)電路，設(shè)有同相驅(qū)動(dòng)器Ul-l、Ul-2、Ul-3、Ul-4，同相驅(qū)動(dòng)器U1-1、U1_2的輸入端為IN_AD，同相驅(qū)動(dòng)器Ul-3、U1-4的輸入端為IN_BC ;
同相驅(qū)動(dòng)器Ul-1輸出與電阻Rl、R2相接，電阻Rl的另一端接正電壓，電阻R2的另一端與三極管Tl基極相接，三極管Tl的集電極與電阻R3及二極管Dl的陽(yáng)極相接，三極管Tl的發(fā)射極與二極管Dl的陰極相接后接正電壓；
同相驅(qū)動(dòng)器U1-2的輸出與電阻R4、R5及電容Cl相接，電阻R4的另一端接正電壓，電阻R5的另一端與三極管T2基極相接，電容Cl的另一端與三極管T2發(fā)射極相接后接地，三極管T2的集電極與電阻R3及二極管D2的陰極相接，二極管D2的陽(yáng)極接地，三極管T2的集電極還與三極管T3的集電極相接，三極管T3的集電極與電阻R14、R6相接，電阻R6的另一端為輸出端0UT_AD，
三極管T3的發(fā)射極接地，三極管T3的基極與電阻R13相接；
同相驅(qū)動(dòng)器U1-3輸出與電阻R7、R8相接，電阻R7的另一端接正電壓，電阻R8的另一端與三極管T4基極相接，三極管T4的集電極與電阻R9及二極管D3的陽(yáng)極相接，三極管T4的發(fā)射極與二極管D3的陰極相接后接正電壓；
同相驅(qū)動(dòng)器U1-4的輸出與電阻R10、R11及電容C2相接，電阻RlO的另一端接正電壓，電阻Rl I的另一端與三極管T5基極相接，電容C2的另一端與三極管T5發(fā)射極相接后接地，三極管T5的集電極與電阻R9及二極管D4的陰極相接，二極管D4的陽(yáng)極接地，三極管Τ5的集電極還與三極管Τ6的集電極相接，三極管Τ6的集電極與電阻R13、R12相接，電阻R12的另一端為輸出端OUT_BC，三極管T6的發(fā)射極接地，三極管T6的基極與電阻R14相接。
[0005]與輸出端0UT_AD相接有相串聯(lián)的電阻R15及發(fā)光二極管D5，發(fā)光二極管D5的陰極接地；與輸出端0UT_BC相接有相串聯(lián)的電阻R16及發(fā)光二極管D6，發(fā)光二極管D6的陰極接地。
[0006]本發(fā)明電路簡(jiǎn)單，無(wú)需人工調(diào)試，抗干擾能力強(qiáng)；可防止發(fā)生同時(shí)觸發(fā)IGBT有效的控制錯(cuò)誤，避免炸毀核心元件IGBT，提高了產(chǎn)品可靠性高且可降低運(yùn)行成本。
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]下面將結(jié)合【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。如圖1所示:設(shè)有同相驅(qū)動(dòng)器U1-1、U1-2、U1-3、U1_4，同相驅(qū)動(dòng)器Ul-l、Ul-2的輸入端為IN_AD，同相驅(qū)動(dòng)器U1-3、U1_4的輸入端為IN_BC ；
同相驅(qū)動(dòng)器Ul-1輸出與電阻Rl、R2相接，電阻Rl的另一端接正電壓，電阻R2的另一端與三極管Tl基極相接，三極管Tl的集電極與電阻R3及二極管Dl的陽(yáng)極相接，三極管Tl的發(fā)射極與二極管Dl的陰極相接后接正電壓15V ；
同相驅(qū)動(dòng)器U1-2的輸出與電阻R4、R5及電容Cl相接，電阻R4的另一端接正電壓，電阻R5的另一端與三極管T2基極相接，電容Cl的另一端與三極管T2發(fā)射極相接后接地，三極管T2的集電極與電阻R3及二極管D2的陰極相接，二極管D2的陽(yáng)極接地，三極管T2的集電極還與三極管T3的集電極相接，三極管T3的集電極與電阻R14、R6相接，電阻R6的另一端為輸出端0UT_AD，
三極管T3的發(fā)射極接地，三極管T3的基極與電阻R13相接；
同相驅(qū)動(dòng)器U1-3輸出與電阻R7、R8相接，電阻R7的另一端接正電壓，電阻R8的另一端與三極管T4基極相接，三極管T4的集電極與電阻R9及二極管D3的陽(yáng)極相接，三極管T4的發(fā)射極與二極管D3的陰極相接后接正電壓15V ；
同相驅(qū)動(dòng)器U1-4的輸出與電阻R10、R11及電容C2相接，電阻RlO的另一端接正電壓，電阻Rl I的另一端與三極管T5基極相接，電容C2的另一端與三極管T5發(fā)射極相接后接地，三極管T5的集電極與電阻R9及二極管D4的陰極相接，二極管D4的陽(yáng)極接地，三極管T5的集電極還與三極管T6的集電極相接，三極管T6的集電極與電阻R13、R12相接，電阻R12的另一端為輸出端0UT_BC，三極管T6的發(fā)射極接地，三極管T6的基極與電阻R14相接。
[0009]為了顯示工作狀態(tài)，可與輸出端0UT_AD相接相串聯(lián)的電阻R15及發(fā)光二極管D5，發(fā)光二極管D5的陰極接地；與輸出端0UT_BC相接相串聯(lián)的電阻R16及發(fā)光二極管D6，發(fā)光二極管D6的陰極接地。
[0010]工作原理:
使用時(shí)，將本發(fā)明實(shí)施例輸入端IN_AD、IN_BC與光電隔離的輸出端相接，將發(fā)明實(shí)施例輸出端0UT_AD、0UT_BC與采用H橋方式的高頻高壓電源的專用觸發(fā)驅(qū)動(dòng)單元的輸入端相接。
[0011]當(dāng)IN_AD為低，IN_BC為高時(shí)，同相驅(qū)動(dòng)器U1-1、U1_2輸出為低，同相驅(qū)動(dòng)器U1-3、U1-4輸出為高，三極管Tl導(dǎo)通，三極管T2截止，三極管T4截止、三極管T5導(dǎo)通，三極管Tl集電極為高點(diǎn)平，三極管T5集電極為低電平，電阻R3、R6、R9、R12為低阻值的電阻對(duì)電平影響可忽略，所以三極管T3的集電極為高電平，三極管T3的基極因三極管T5導(dǎo)通為低電平，三極管T3截止，同理三極管T6截止，0UT_AD為高電平，0UT_BC為低電平，0UT_AD對(duì)應(yīng)的一對(duì)IGBT處于開(kāi)通狀態(tài)，0UT_BC對(duì)應(yīng)的一對(duì)IGBT處于關(guān)斷狀態(tài)，IGBT工作狀態(tài)正常，發(fā)光二極管D5、D6會(huì)發(fā)亮提示觸發(fā)正常。
[0012]同理當(dāng)IN_AD為高，IN_BC為低時(shí)，三極管T3截止，三極管T6截止，0UT_AD為低電平，0UT_BC為高電平，0UT_AD對(duì)應(yīng)的一對(duì)IGBT關(guān)斷，0UT_BC對(duì)應(yīng)的一對(duì)IGBT開(kāi)通，IGBT工作狀態(tài)正常，發(fā)光二極管D5、D6會(huì)發(fā)亮提示觸發(fā)正常。
[0013]當(dāng)IN_AD為高，IN_BC為高時(shí)，三極管T2導(dǎo)通，三極管T5導(dǎo)通，0UT_AD為低電平，0UT_BC為低電平，兩路對(duì)應(yīng)的IGBT均為關(guān)斷狀態(tài)。
[0014]當(dāng)IN_AD為低，IN_BC為低時(shí)，即誤觸發(fā)發(fā)生時(shí)，同相驅(qū)動(dòng)器U1-1、U1-2、U1-3、U1_4輸出均為低，三極管Tl導(dǎo)通，三極管T2截止，三極管T3導(dǎo)通，三極管T4截止，瞬間三極管T3、T6的基極為高，三極管T3、T6均導(dǎo)通，將0UT_AD，0UT_BC強(qiáng)制拉低，阻斷了 IN_AD，IN_BC信號(hào)傳輸至輸0UT_AD，0UT_BC端，保證了 IGBT不觸發(fā)。若出現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間的誤觸發(fā)狀態(tài)時(shí)，三極管Tl發(fā)射極的+15V電源通過(guò)電阻R3對(duì)地短路，三極管T4發(fā)射極的+15V電源通過(guò)R9對(duì)地短路，兩個(gè)電阻為貼片電阻，功率很低，當(dāng)功率過(guò)大即毀斷，保護(hù)后端的兩對(duì)IGBT不會(huì)因同時(shí)導(dǎo)通而炸毀。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電除塵用大功率高頻高壓電源IGBT觸發(fā)互鎖保護(hù)電路，其特征在于: 設(shè)有同相驅(qū)動(dòng)器Ul-l、Ul-2、Ul-3、Ul-4，同相驅(qū)動(dòng)器U1-1、U1_2的輸入端為IN_AD，同相驅(qū)動(dòng)器Ul-3、U1-4的輸入端為IN_BC ; 同相驅(qū)動(dòng)器Ul-1輸出與電阻Rl、R2相接，電阻Rl的另一端接正電壓，電阻R2的另一端與三極管Tl基極相接，三極管Tl的集電極與電阻R3及二極管Dl的陽(yáng)極相接，三極管Tl的發(fā)射極與二極管Dl的陰極相接后接正電壓； 同相驅(qū)動(dòng)器U1-2的輸出與電阻R4、R5及電容Cl相接，電阻R4的另一端接正電壓，電阻R5的另一端與三極管T2基極相接，電容Cl的另一端與三極管T2發(fā)射極相接后接地，三極管T2的集電極與電阻R3及二極管D2的陰極相接，二極管D2的陽(yáng)極接地，三極管T2的集電極還與三極管T3的集電極相接，三極管T3的集電極與電阻R14、R6相接，電阻R6的另一端為輸出端OUT_AD， 三極管T3的發(fā)射極接地，三極管T3的基極與電阻R13相接； 同相驅(qū)動(dòng)器U1-3輸出與電阻R7、R8相接，電阻R7的另一端接正電壓，電阻R8的另一端與三極管T4基極相接，三極管T4的集電極與電阻R9及二極管D3的陽(yáng)極相接，三極管T4的發(fā)射極與二極管D3的陰極相接后接正電壓； 同相驅(qū)動(dòng)器U1-4的輸出與電阻R10、R11及電容C2相接，電阻RlO的另一端接正電壓，電阻Rl I的另一端與三極管T5基極相接，電容C2的另一端與三極管T5發(fā)射極相接后接地，三極管T5的集電極與電阻R9及二極管D4的陰極相接，二極管D4的陽(yáng)極接地，三極管T5的集電極還與三極管T6的集電極相接，三極管T6的集電極與電阻R13、R12相接，電阻R12的另一端為輸出端OUT_BC，三極管T6的發(fā)射極接地，三極管T6的基極與電阻R14相接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電除塵用大功率高頻高壓電源IGBT觸發(fā)互鎖保護(hù)電路，其特征在于:與輸出端OUT_AD相接有相串聯(lián)的電阻R15及發(fā)光二極管D5，發(fā)光二極管D5的陰極接地；與輸出端OUT_BC相接有相串聯(lián)的電阻R16及發(fā)光二極管D6，發(fā)光二極管D6的陰極接地。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種電除塵用大功率高頻高壓電源IGBT觸發(fā)互鎖保護(hù)電路，是由同相驅(qū)動(dòng)器U1-1、U1-2、U1-3、U1-4、電阻、電容、三極管等構(gòu)成。使用時(shí)，將本發(fā)明實(shí)施例輸入端IN_AD、IN_BC與光電隔離的輸出端相接，將發(fā)明實(shí)施例輸出端OUT_AD、OUT_BC與采用H橋方式的高頻高壓電源的專用觸發(fā)驅(qū)動(dòng)單元的輸入端相接。可防止發(fā)生同時(shí)觸發(fā)IGBT有效的控制錯(cuò)誤，避免炸毀核心元件IGBT，提高了產(chǎn)品可靠性高且可降低運(yùn)行成本，電路簡(jiǎn)單，無(wú)需人工調(diào)試，抗干擾能力強(qiáng)。
【IPC分類】H02M1/08, H02M1/38
【公開(kāi)號(hào)】CN105071640
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510496919
【發(fā)明人】李彥生, 侯彬彬, 孫衍麟, 李偉, 姚國(guó)元, 李剛, 朱君
【申請(qǐng)人】大連嘉禾工業(yè)控制技術(shù)股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年8月14日