變頻器和逆變器在我們的生活中越來越常見了，比如家用空調(diào)現(xiàn)在很多都是智能變頻空調(diào)，再比如很多有車一族都會隨車配備一臺500W或者600W的車載逆變器，這些離我們生活很近的家用電器的背后都有逆變器和變頻器的身影，今天我要給大家介紹的是逆變器和變頻器電路中非常常見的一些電子模塊以及他們的常見用法。

M57962驅(qū)動模塊

M57962驅(qū)動模塊，它的內(nèi)部集成了退飽和、檢測和保護單元，當發(fā)生過電流對能快速響應(yīng)，但慢速關(guān)斷IGBT，并向外部電路給出故障信號。它輸出的正驅(qū)動電壓為+15V，負驅(qū)動電壓為-10V。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)方框圖如下圖所示，它由光電耦合器、接口電路、檢測電路、定時復位電路以及門極關(guān)斷電路組成。

M57962L是N溝道大功率IGBT模塊的驅(qū)動電路，能驅(qū)動600V/400A和1200V/400A的IGBT。M57962L具有以下幾個特點：

(1) 動態(tài)驅(qū)動能力強,能為 IGBT 柵極提供具有陡峭前后沿的驅(qū)動脈沖。當 IGBT 在硬開關(guān)方式下工作時,會在開通及關(guān)斷過程中產(chǎn)生較大的開關(guān)損耗。

(2) 能向 IGBT 提供適當?shù)恼驏艍海话闳。?5V為最佳。

(3) 能向 IGBT 提供足夠的反向柵壓，這樣可以使IGBT迅速可靠的關(guān)斷，達到預期的效果。

(4) 有足夠的輸入輸出電隔離能力。

(5) 具有柵極電壓限幅電路,保護柵極不被擊穿。IGBT 柵極極限電壓一般為±20V ,驅(qū)動信號超出此范圍就可能破壞柵極。

(6) 輸入輸出信號傳輸無延時。這一方面能夠減少系統(tǒng)響應(yīng)滯后,另一方面能提高保護的快速性。

(7) 在出現(xiàn)短路、過流的情況下,能迅速發(fā)出過流保護信號,供控制電路進行處理。

圖 2 M57962構(gòu)成的應(yīng)用電路

用M57962構(gòu)成的驅(qū)動電路具有成本低，穩(wěn)定可靠的特點因此出現(xiàn)故障后檢修也幾位方便。

EXB840驅(qū)動模塊

EXB840驅(qū)動模塊，它是又日本富士電機早期推出的產(chǎn)品功能與M57962系列相似，在大多數(shù)應(yīng)用中都可以互相代換。所有基于EXB840系列的驅(qū)動方案都可以用M57959/M57962直接替換，目前這種模塊已經(jīng)停產(chǎn)，市面上能夠買到的已經(jīng)基本上都是國產(chǎn)替代的了。

圖 5 EXB840構(gòu)成的典型應(yīng)用電路

采用EXB840的驅(qū)動電路常見于比較早期的電力電子設(shè)備中，它具有以下特點：

1）EXB840 工作原理如圖5，當EXB840的14腳和15腳有10mA的電流流過1us以后IGBT正常開通，VCE下降至3V左右，6腳電壓被 鉗制在8V左右，由于VS1穩(wěn)壓值是13V，所以不會被擊穿，V3不導通，E點的電位約為20V，二極管VD截止，不影響V4和V5正常工作。當 14腳和15腳無電流流過，則V1和V2導通，V2的導通使V4截止、V5導通，IGBT柵極電荷通過V5迅速放電，引腳3電位下降至0V，是 IGBT柵極----門極間承受5V左右的負偏壓，IGBT可靠關(guān)斷，同時VCE的迅速上升使引腳6“懸空”。C2的放電使得B點電位為0V，則V S1仍然不導通，后續(xù)電路不動作，IGBT正常關(guān)斷。

2）如有過流發(fā)生，IGBT的V CE過大使得VD2截止，使得VS1擊穿，V3導通，C4通過R7放電，D點電位下降，從而使IGBT的柵一射間的電壓UGE降低 ，完成慢關(guān)斷，實現(xiàn)對IGBT的保護。由EXB840實現(xiàn)過流保護的過程可知，EXB840判定過電流的主要依據(jù)是6腳的電壓，6腳的電壓不僅與VCE 有關(guān)，還和二極管VD2的導通電壓Vd有關(guān)。