一种高速变频器驱动板检测电路的制作方法

本实用新型涉及变频器检测领域，特别涉及一种高速变频器驱动板检测电路。

背景技术：

高速变频器在应用中，因实际工况或者电路拓扑的需求，往往需要对其内的IGBT模块的VCE电压在高压运行前进行检测，以确定IGBT模块的运行是否正常，避免因IGBT模块损坏导致高压运行出现危险性事故。

IGBT即绝缘栅双极型晶体管，是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件。拿一个N沟道增强型绝缘栅双极晶体管举例，N+区称为源区，附于其上的电极称为源极。N+区称为漏区。器件的控制区为栅区，附于其上的电极称为栅极。沟道在紧靠栅区边界形成。在漏、源之间的P型区(包括P+和P一区)(沟道在该区域形成)，称为亚沟道区(Subchannelregion)。而在漏区另一侧的P+区称为漏注入区(Draininjector)，它是IGBT特有的功能区，与漏区和亚沟道区一起形成PNP双极晶体管，起发射极的作用，向漏极注入空穴，进行导电调制，以降低器件的通态电压。附于漏注入区上的电极称为漏极。IGBT的开关作用是通过加正向栅极电压形成沟道，给PNP晶体管提供基极电流，使IGBT导通。反之，加反向门极电压消除沟道，切断基极电流，使IGBT关断。IGBT的驱动方法和MOSFET基本相同，只需控制输入极N一沟道MOSFET，所以具有高输入阻抗特性。当MOSFET的沟道形成后，从P+基极注入到N一层的空穴(少子)，对N一层进行电导调制，减小N一层的电阻，使IGBT在高电压时，也具有低的通态电压。

由于IGBT兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。IGBT具有易于驱动、峰值电流容量大、自关断、开关频率高(10-40kHz)的特点，广泛应用于小体积、高效率的变频电源、电机调速、开关电源、牵引传动等领域，是目前发展最为迅速的新一代电力电子器件。IGBT的驱动和保护是其应用中的关键技术。

然而，现在市场上现有的变频器，仅在高压运行时对IGBT模块的驱动波形和IGBT模块开路进行检测，难以在高压运行前预防性的检测IGBT模块的开路。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种一种高速变频器驱动板检测电路，具有能够检测IGBT模块是否开路的效果。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种高速变频器驱动板检测电路，包括

电源电路，连接电网用于输出15V和5V的工作电压；

振荡器，用于输出脉冲信号；

输入电路，耦接振荡器，用于接收高频脉冲信号并输出第一脉冲信号和与第一脉冲信号波形相反的第二脉冲信号；

驱动板，耦接于电源电路和输入电路，用于控制IGBT工作，该驱动板响应于工作电压启动，并受控于第一脉冲信号和第二脉冲信号工作；

检测电路，用于检测IGBT的端电压，并输出检测信号，当所述IGBT开路时，所述检测电路输出报警信号；

报警装置，耦接于检测电路响应于报警信号工作。

通过采用上述技术方案，该检测装置可以在变频器启动之前对IGBT进行检测，一般IGBT都是受控于驱动板控制的，相当于电脑中的电脑主板和CPU的关系，驱动板接收到外界信号时通过计算后给IGBT发出信号来控制IGBT工作，驱动板需要5V和15V两路工作电压，而驱动板的工作用电完全可以通过本电路来实现，输入电路用于将脉冲信号产生两路相反的信号到驱动板，这样既可满足变频器在不启动时，可以使IGBT处于工作状态，在通过检测电路来检测IGBT是否导通有电流流过，从而起到判断IGBT是否开路。

作为本实用新型的改进，所述电源电路包括两个并联设置的AC/DC电源模块，分别用于输出15V工作电压和5V工作电压。

通过采用上述技术方案，由于该电源电路连接市电，需要将交流电源转化为直流电源在将直流电源转换为低压的驱动板工作电压。

作为本实用新型的改进，所述振荡器为高频振荡器。

通过采用上述技术方案，采用高频振荡器能够较快的检测出IGBT是否开路。

作为本实用新型的改进，所述输入电路包括耦接于所述振荡器的放大电路和并联耦接于放大电路输出端的第一通路和第二通路，所述第一通路连接驱动板的R脚，所述第二通路经过一非门电路连接驱动板的L脚。

作为本实用新型的改进，检测电路包括设置在所述IGBT集电极的非门电路，所述非门电路的输出端耦接报警装置。

通过采用上述技术方案，当IGBT处于开路时，IGBT的集电极不会存在有电能时，此时非门电路会输出高电平信号及报警信号，当报警装置接收到报警信号时，报警装置被触发报警。

作为本实用新型的改进，所述报警装置包括蜂鸣器。

通过采用上述技术方案，将报警装置设置为蜂鸣器，通过蜂鸣器发出声音从而起到报警效果。

作为本实用新型的改进，所述蜂鸣器串接一语音芯片。

通过采用上述技术方案，为了使报警效果更佳，在蜂鸣器处串联设置一语音芯片，可以预先在语音芯片内录入一些声音比如‘IGBT开路’等。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：该检测装置可以在变频器启动之前对IGBT进行检测，一般IGBT都是受控于驱动板控制的，相当于电脑中的电脑主板和CPU的关系，驱动板接收到外界信号时通过计算后给IGBT发出信号来控制IGBT工作，驱动板需要5V和15V两路工作电压，而驱动板的工作用电完全可以通过本电路来实现，输入电路用于将脉冲信号产生两路相反的信号到驱动板，这样既可满足变频器在不启动时，可以使IGBT处于工作状态，在通过检测电路来检测IGBT是否导通有电流流过，从而起到判断IGBT是否开路。

附图说明

图1是电源电路接线图；

图2是振荡器和输入电路接线图；

图3是驱动板和检测电路接线图；

图4是另一实施例的报警装置接线图。

图中，1、电源电路；2、振荡器；3、放大电路；4、输入电路；5、报警装置。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1至图3所示，一种高速变频器驱动板检测电路，包括电源电路1、振荡器2、输入电路4、驱动板、检测电路以及报警装置5。

其中，参照图1，电源电路1连接市电，包括熔断器FU和两个AC/DC电源模块，熔断器FU用于过压保护，电源模块设置为两个用于输出给驱动板供电的两种工作电压15V和5V，并分别设置两个LED灯，用来检测是否有电能输出，电源模块选用伟仕天成公司设计的WOA 50W系列一体化ACDC电源既可，具有能够输出5V和15V的功能。

参照图2所示，振荡器2具有能够输出脉冲信号的作用，可以采用高频振荡器2从而增加脉冲信号的频率，在经过输入电路4将脉冲信号分为波形相反的第一脉冲信号和第二脉冲信号，输入电路4包括放大电路3和耦接于放大电路3且并联设置的第一通路和第二通路；其中放大电路3为NPN三极管组成的发大电路，从而将振荡器2输出的脉冲信号方便，便于后续的处理，第一通路相当于一根当先直接连接驱动板的L脚，第二通路包括串接的非门电路D1，用于将高电平信号变为低电平，和将低电平信号变为高电平信号，并连接驱动板的R脚。

参照图3所示，驱动板的输入端耦接两个电源和两个相反的信号，并控制IGBT工作，驱动板的内部电路为常用的电路，未做任何改进，并在IGBT的集电极连接一检测电路，检测电路包括非门电路D2；当驱动板开始工作时，会去东莞IGBT工作，当IGBT开路时，非门电路D2的输入端输入低电平，则非门电路D2输出高电平信号，此时NPN三极管VT2导通，则蜂鸣器工作，在另一个实施例中，参照图4所示，NPN三极管VT2和蜂鸣器之间还串接一语音芯片NVC。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。