車(chē)載正弦逆變電源設計

　　1.3 過(guò)電流保護

　　過(guò)電流保護采用電流互感器作為電流檢測元件,其具有足夠快的響應速度,能夠在IGBT允許的過(guò)流時(shí)間內將其關(guān)斷,起到保護作用。

　　如圖1所示,過(guò)流保護信號取自CT2,經(jīng)分壓、濾波后加至電壓比較器的同相輸入端,如圖4所示。當同相輸入端過(guò)電流檢測信號比反相輸入端參考電平高時(shí),比較器輸出高電平,使D2從原來(lái)的反向偏置狀態(tài)轉變?yōu)檎驅?并把同相端電位提升為高電平,使電壓比較器一直穩定輸出高電平。同時(shí),該過(guò)電流信號還送到SG3525的腳10。當SG3525的腳10為高電平時(shí),其腳11及腳14上輸出的脈寬調制脈沖就會(huì )立即消失而成為零。

　　圖4 過(guò)電流保護電路

　　1.4 驅動(dòng)電路的設計

　　驅動(dòng)電路的設計既要考慮在功率管需要導通時(shí),能迅速地建立起驅動(dòng)電壓,又要考慮在需要關(guān)斷時(shí),能迅速地泄放功率管柵極電容上的電荷,拉低驅動(dòng)電壓。具體驅動(dòng)電路如圖5所示

　　圖5 驅動(dòng)電路

　　其工作原理是：

　　1）當光耦原邊有控制電路的驅動(dòng)脈沖電流流過(guò)時(shí),光耦導通,使Q1的基極電位迅速上升,導致D2導通,功率管的柵極電壓上升,使功率管導通;

　　2）當光耦原邊無(wú)控制電路的驅動(dòng)脈沖電流流過(guò)時(shí),光耦不導通,使Q1的基極電位拉低,而功率管柵極上的電壓還為高,所以導致Q1導通,功率管的柵極電荷通過(guò)Q1及電阻R3迅速泄放,使功率管迅速可靠地關(guān)斷。

　　當然,對于功率管的保護同樣重要,所以在功率管源極和漏極之間要加一個(gè)緩沖電路避免功率管被過(guò)高的正、反向電壓所損壞。

　　2 實(shí)驗結果

　　根據以上分析,對實(shí)驗樣機進(jìn)行了實(shí)驗,其額定輸出功率為500W,濾波器參數取L=3mH,C=2.2霧,樣機帶負載運行時(shí),測得其輸出電壓波形如圖6所示。

　　圖6逆變器的輸出波形

　　3 結語(yǔ)

　　樣機輸出電壓波形質(zhì)量良好,輸出電壓穩定性強,幅值基本不受負載變化影響,效果較好。實(shí)驗表明,本文提出的系統方案是切實(shí)可行的