CN108365744A - 变频器的igbt驱动电路 - Google Patents

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CN108365744A CN201810006306.6A CN201810006306A CN108365744A CN 108365744 A CN108365744 A CN 108365744A CN 201810006306 A CN201810006306 A CN 201810006306A CN 108365744 A CN108365744 A CN 108365744A
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陈伟孟
林建东
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    • H02M1/007—Plural converter units in cascade

Abstract

一种变频器的IGBT驱动电路，包括一级电压转换电路、信号控制电路、二级电压转换电路和光耦触发电路，所述一级电压转换电路的输出端分别与控制信号电路的输入端和二级电压转换电路相连接，所述控制信号电路的输出端与二级电压转换电路的输入端相连接用于交替输出高低互补的高低电平信号，所述二级电压转换电路的输出端与光耦触发电路相连接用于根据高低电平信号将直流工作电压转化为交替电压信号，所述光耦触发电路的输出端与变频器的IGBT模块相连接。本发明的IGBT驱动电路具有两级DC‑DC电压转换，从而将各路驱动电信号之间相对隔离，提高了IGBT模块和变频器的稳定性。

Description

变频器的IGBT驱动电路
技术领域
本发明涉及电子信息、微电子、电力电子领域，特别是一种变频器的IGBT驱动电路。
背景技术
变频器是把工频电源(50Hz/60Hz)变换成各种频率的交替电源，以实现电机的变速运行设备。变频器可降低电力线路电压波动减少对电网的冲击，避免了峰谷差值过大问题、可控制电机的启动电流，降低了电机的维护成本。
目前市场上的变频器/逆变器的六路IGBT驱动电路的电压基本采用单次DC-DC电压转化，并且六路IGBT驱动电路的电压仅由一个高频变压器提供，这就导致各绕组间虽然经过绝缘处理但还是存在有漏电电流，使得IGBT驱动电路在驱动IGBT模块运行时相互干扰，严重时甚至会造成IGBT模块失效。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种两级电压转换、各路驱动电信号之间双重隔离、稳定可靠的变频器的IGBT驱动电路。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种变频器的IGBT驱动电路，包括一级电压转换电路2、信号控制电路3、二级电压转换电路4和光耦触发电路5，所述一级电压转换电路2的输入端与PN直流电源1相连接用于将PN直流电源1的电压转换为直流工作电压，一级电压转换电路2的输出端分别与控制信号电路3的输入端和二级电压转换电路4相连接，所述控制信号电路3的输出端与二级电压转换电路4的输入端相连接用于交替输出高低互补的高低电平信号，所述二级电压转换电路4的输出端与光耦触发电路5相连接用于根据高低电平信号将直流工作电压转化为交替电压信号，所述光耦触发电路5的输出端与变频器的IGBT模块6相连接。
优选的，所述的二级电压转换电路4包括抽头变压器TR1和抽头变压器TR2，所述抽头变压器TR1的一次绕组和抽头变压器TR2的一次绕组分别与信号控制电路3相连接使得抽头变压器TR1和抽头变压器TR2并联设置，抽头变压器TR1的二次绕组和抽头变压器TR2的二次绕组分别与光耦触发电路5相连接。
优选的，所述的二级电压转换电路4还包括桥式整流二极管ZL1、桥式整流二极管ZL2、桥式整流二极管ZL3、桥式整流二极管ZL4、极性电容E2、极性电容E3、极性电容E4、极性电容E5，所述抽头变压器TR1包括串联设置的绕组T2和绕组T3，所述绕组T2的一次绕组的两端分别与MOS管Q1的漏极和直流工作电压相连接，所述绕组T3的一次绕组的两端分别与MOS管Q4的漏极和直流工作电压相连接，绕组T2的二次绕组与桥式整流二极管ZL1的输入端相连接，所述桥式整流二极管ZL1的输出端分别为VPGND端和负VP端，绕组T3的二次绕组与桥式整流二极管ZL2的输入端相连接，所述桥式整流二极管ZL2的输出端分别为VPGND端和正VP端，并且桥式整流二极管ZL2的VPGND端与桥式整流二极管ZL1的VPGND端相连接，所述极性电容E2的正极和负极分别与桥式整流二极管ZL1的VPGND端和负VP端相连接，所述极性电容E3的正极和负极分别与桥式整流二极管ZL2的正VP端和VPGND端相连接，所述抽头变压器TR2的结构与抽头变压器TR1的结构相同。
优选的，所述的信号控制电路3包括芯片U1、MOS管Q1和MOS管Q4，所述的芯片U1分别与一级电压转换电路2和MOS管Q1以及MOS管Q4相连接。
优选的，所述芯片U1的第一引脚分别与电阻R3和电阻R6的一端相连接，所述电阻R3的另一端与一级电压转换电路2的变压器T1的二次绕组相连接并通直流工作电压，所述电阻R6的另一端接地，芯片U1的第二引脚通过电阻R1与芯片U1的第十六引脚相连接，芯片U1的第六引脚与电阻R8串联后接地，芯片U1的第七引脚串联电阻R10后与芯片U1的第五引脚并联，芯片U1的第七引脚芯片U1的第五引脚并联后与电容C4的一端相连接，所述电容C4的另一端接地，芯片U1的第八引脚与电容C5串联后接地，芯片U1的第九引脚与电容C6串联后接地，芯片U1的第十引脚接地，芯片U1的第十一引脚串联电阻R11后与MOS管Q4的栅极相连接，芯片U1的第十二引脚接地，芯片U1的第十三引脚与一级电压转换电路2的变压器T1的二次绕组相连接并通直流工作电压，并且在芯片U1的第十二引脚与芯片U1的第十三引脚之间并联有电容C2，芯片U1的第十四引脚串联电阻R4后与MOS管Q1的栅极相连接，芯片U1的第十五引脚与一级电压转换电路2的变压器T1的二次绕组相连接并通直流工作电压，所述MOS管Q1的源极接地，MOS管Q1的漏极与二级电压转换电路4相连接，所述MOS管Q4的源极接地，MOS管Q4的漏极与二级电压转换电路4相连接，并且在MOS管Q1的漏极与MOS管Q4的漏极之间串联有电容C3和电阻R7。
优选的，所述的光耦触发电路5包括光耦PC1和光耦PC2，所述光耦PC1和光耦PC2的输入端与变频器的单片机相连接，光耦PC1和光耦PC2的输出端分别与IGBT模块6和二级电压转换电路4相连接用于驱动IGBT模块6。
优选的，所述的PN直流电源1包括P+极输入端和N-极输入端，所述的P+极输入端和N-极输入端分别与一级电压转换电路2相连接，并且在N-极输入端与一级电压转换电路2之间设有用于调节一级电压转换电路2输出端电压的电压调节电路7。
优选的，所述的一级电压转换电路2包括变压器T1、电阻R2、电阻R5、电容C1、二极管D1、二极管D2、二极管D3和极性电容E1，所述变压器T1的一次绕组的正极与PN直流电源1的P+极输入端相连接，变压器T1的一次绕组的负极通过电压调节电路7与PN直流电源1的N-极输入端相连接，所述的电阻R2和电阻R5串联设置并且串联后的两端分别与变压器T1的一次绕组的正极和二极管D2的负极相连接，所述二极管D2的正极与二极管D3的负极相连接，所述二极管D3的正极与变压器T1的一次绕组的负极相连接，所述电容C1的两端分别与二极管D2的负极和变压器T1的一次绕组的正极相连接，变压器T1的二次绕组的正极与二极管D1的正极相连接，所述的二极管D1的负极与一级电压转换电路2相连接，变压器T1的二次绕组的负极接地，所述极性电容E1的正极与二极管D1的负极相连接且负极接地。
优选的，所述的IGBT模块6包括与三相异步电动机的U相绕组、V相绕组和W相绕组对应设置的U相IGBT模块、V相IGBT模块和W相IGBT模块，所述的IGBT驱动电路包括与U相IGBT模块相连接的U相IGBT驱动电路、与V相IGBT模块相连接的V相IGBT驱动电路和与W相IGBT模块相连接的W相IGBT驱动电路。
优选的，所述的V相IGBT模块包括MOS管Q3和MOS管Q5，其中MOS管Q3为V相上桥臂MOS管，MOS管Q5为V相下桥臂MOS管，所述MOS管Q3的栅极与光耦触发电路5的光耦PC1相连接，MOS管Q3的漏极与PN直流电源1的P+极输入端相连接，MOS管Q3的源极与二级电压转换电路4的VPGND端相连接并通过电阻R13与MOS管Q3的栅极相连接，所述MOS管Q5的栅极与光耦触发电路5的光耦PC2相连接，MOS管Q5的源极分别与二级电压转换电路4的VDGND端和PN直流电源1的N-极输入端相连接，并且MOS管Q5的源极通过电阻R15与MOS管Q5的栅极相连接，MOS管Q5的漏极与MOS管Q3的源极相连接并通过网络点OUT_V与变频器的输出端子相连接
本发明的变频器的IGBT驱动电路通过在PN直流电源与IGBT模块之间设置一级电压转换电路和二级电压转换电路，通过一级电压转换电路将PN直流电源转换为直流工作电压，通过信号控制电路和二级电压转换电路将直流工作电压转换为用于驱动IGBT模块的交替电压信号，使得本变频器的IGBT驱动电路具有两级DC-DC电压转换，从而将各路驱动电信号之间相对隔离，大大提高了IGBT模块和变频器的稳定性。此外，本发明通过设置一级电压转换电路，将PN直流电源分别与U相IGBT驱动电路、V相IGBT驱动电路和W相IGBT驱动电路形成双重隔离，通过设置二级电压转换电路，将U相IGBT驱动电路、V相IGBT驱动电路和W相IGBT驱动电路之间也形成双重隔离，从而减少了各路IGBT驱动电压之间的干扰，并提高了驱动电信号的稳定性。
附图说明
图1是本发明的功能结构方框图；
图2是本发明的一级电压转换电路的原理图；
图3是本发明的二级电压转换电路和信号控制电路的原理图；
图4是本发明的光耦触发电路和V相IGBT模块的原理图。
具体实施方式
以下结合附图1至4给出本发明的实施例，进一步说明本发明的变频器的IGBT驱动电路具体实施方式。本发明的变频器的IGBT驱动电路不限于以下实施例的描述。
如图1所示，本发明的变频器的IGBT驱动电路包括一级电压转换电路2、信号控制电路3、二级电压转换电路4和光耦触发电路5，所述一级电压转换电路2的输入端与PN直流电源1相连接用于将PN直流电源1的电压转换为+15V的直流工作电压，一级电压转换电路2的输出端分别与控制信号电路3的输入端和二级电压转换电路4相连接用于提供电能，所述控制信号电路3的输出端与二级电压转换电路4的输入端相连接用于交替输出高低互补的高低电平信号，所述二级电压转换电路4的输出端与光耦触发电路5相连接用于根据高低电平信号将直流工作电压转化为交替电压信号，所述光耦触发电路5的输出端与变频器的IGBT模块6相连接用于根据交替电压信号驱动IGBT模块6。本发明通过在PN直流电源1与IGBT模块6之间设置一级电压转换电路2和二级电压转换电路4，通过一级电压转换电路2将PN直流电源1即市电电源转换为+15V的直流工作电压，通过信号控制电路和二级电压转换电路4将+15V的直流工作电压转换为用于驱动IGBT模块6的交替电压信号，使得本变频器的IGBT驱动电路具有两级DC-DC电压转换，从而将各路驱动电信号之间相对隔离，大大提高了IGBT模块6和变频器的稳定性。
具体的，变频器包括单片机、IGBT模块6和用于驱动IGBT模块6的IGBT驱动电路，变频器通过IGBT驱动电路控制IGBT模块6的开断从而调整变频器的输出端子的电压和频率，并根据所接的三相异步电动机的实际需要来提供电源电压，其中IGBT模块6包括与三相异步电动机的U相绕组、V相绕组和W相绕组对应设置的U相IGBT模块、V相IGBT模块和W相IGBT模块，所述的IGBT驱动电路包括与U相IGBT模块相连接的U相IGBT驱动电路、与V相IGBT模块相连接的V相IGBT驱动电路和与W相IGBT模块相连接的W相IGBT驱动电路。
以V相IGBT模块和V相IGBT驱动电路为例，如图1和2所示，所述的PN直流电源1包括P+极输入端和N-极输入端，所述的P+极输入端和N-极输入端分别与一级电压转换电路2相连接用于提供市电电源，并且在N-极输入端与一级电压转换电路2之间设有用于调节一级电压转换电路2输出端电压的电压调节电路7。具体的，所述的一级电压转换电路2包括变压器T1、电阻R2、电阻R5、电容C1、二极管D1、二极管D2、二极管D3和极性电容E1，所述变压器T1的一次绕组的正极与PN直流电源1的P+极输入端相连接，变压器T1的一次绕组的负极通过电压调节电路7与PN直流电源1的N-极输入端相连接，所述的电阻R2和电阻R5串联设置并分别与变压器T1的一次绕组的正极和二极管D2的负极相连接，所述二极管D2的正极与二极管D3的负极相连接，所述二极管D3的正极与变压器T1的一次绕组的负极相连接，所述电容C1的两端分别与二极管D2的负极和变压器T1的一次绕组的正极相连接，变压器T1的二次绕组的正极与二极管D1的正极相连接，所述的二极管D1的负极与一级电压转换电路2相连接并输出+15V的直流工作电压，变压器T1的二次绕组的负极接地，所述极性电容E1的正极与二极管D1的负极相连接且负极接地。所述的电压调节电路7包括MOS管Q2和电阻R9，所述MOS管Q2的漏极与变压器T1的二次绕组的负极相连接，MOS管Q2的源极与PN直流电源1的N-极输入端相连接，MOS管Q2的栅极通过网络点G与变频器的控制芯片相连接用于控制MOS管Q2的通断，所述的控制芯片可以采用开关电源控制芯片UC3844。
如图3所示，所述的信号控制电路3包括芯片U1、MOS管Q1和MOS管Q4，所述的芯片U1分别与一级电压转换电路2和MOS管Q1以及MOS管Q4相连接，用于将一级电压转换电路2输出端的+15V的直流工作电压转换为两组输出互补且交替的高低电平信号从而控制MOS管Q1和MOS管Q4的通断。
具体的，所述芯片U1的第一引脚分别与电阻R3和电阻R6的一端相连接，所述电阻R3的另一端与一级电压转换电路2的变压器T1的二次绕组相连接并通+15V的直流工作电压，所述电阻R6的另一端接地，芯片U1的第二引脚通过电阻R1与芯片U1的第十六引脚相连接，芯片U1的第三引脚和芯片U1的第四引脚悬空，芯片U1的第六引脚与电阻R8串联后接地，芯片U1的第七引脚串联电阻R10后与芯片U1的第五引脚并联，芯片U1的第七引脚芯片U1的第五引脚并联后与电容C4的一端相连接，所述电容C4的另一端接地，芯片U1的第八引脚与电容C5串联后接地，芯片U1的第九引脚与电容C6串联后接地，芯片U1的第十引脚接地，芯片U1的第十一引脚串联电阻R11后与MOS管Q4的栅极相连接，芯片U1的第十二引脚接地，芯片U1的第十三引脚与一级电压转换电路2的变压器T1的二次绕组相连接并通+15V的直流工作电压，并且在芯片U1的第十二引脚与芯片U1的第十三引脚之间并联有电容C2，芯片U1的第十四引脚串联电阻R4后与MOS管Q1的栅极相连接，芯片U1的第十五引脚与一级电压转换电路2的变压器T1的二次绕组相连接并通+15V的直流工作电压，所述MOS管Q1的源极接地，MOS管Q1的漏极与二级电压转换电路4相连接，所述MOS管Q4的源极接地，MOS管Q4的漏极与二级电压转换电路4相连接，并且在MOS管Q1的漏极与MOS管Q4的漏极之间串联有电容C3和电阻R7。
所述的芯片U1可采用采用SG2517、SG2525、SG2527、SG3517、SG3527或SG3525，其中优选为SG3525，所述的SG3525是一种性能优良、功能齐全和通用性强的单片集成PWM控制芯片，它简单可靠及使用方便灵活，输出驱动为推拉输出形式，增加了驱动能力，其内部含有欠压锁定电路、软启动控制电路、PWM锁存器，有过流保护功能，频率可调，同时能限制最大占空比。在本发明中，SG3525的占空比为最大值49％，SG3525的死区时间由电阻R8、电阻R3、电容C4和电容C9决定，SG3525的输出波形幅值由SG3525的第十三引脚的电压决定，SG3525的高电平持续时间由电容C4和电阻R10决定。
所述的二级电压转换电路4包括抽头变压器TR1和抽头变压器TR2，所述抽头变压器TR1的一次绕组和抽头变压器TR2的一次绕组分别与信号控制电路3相连接使得抽头变压器TR1和抽头变压器TR2并联设置，抽头变压器TR1的二次绕组和抽头变压器TR2的二次绕组分别与光耦触发电路5相连接用于输出正负交替的IGBT模块6的驱动电压。
具体的，所述的二级电压转换电路4还包括桥式整流二极管ZL1、桥式整流二极管ZL2、桥式整流二极管ZL3、桥式整流二极管ZL4、极性电容E2、极性电容E3、极性电容E4、极性电容E5，所述抽头变压器TR1包括串联设置的绕组T2和绕组T3，所述绕组T2的一次绕组的两端分别与MOS管Q1的漏极和+15V的直流工作电压相连接，所述绕组T3的一次绕组的两端分别与MOS管Q4的漏极和+15V的直流工作电压相连接，绕组T2的二次绕组与桥式整流二极管ZL1的输入端相连接，所述桥式整流二极管ZL1的输出端分别为VPGND端和负VP端，所述的VPGND端接地且负VP端输出交替电压信号，绕组T3的二次绕组与桥式整流二极管ZL2的输入端相连接，所述桥式整流二极管ZL2的输出端分别为VPGND端和正VP端，所述的VPGND端接地且正VP端输出交替电压信号，并且桥式整流二极管ZL2的VPGND端与桥式整流二极管ZL1的VPGND端相连接，所述极性电容E2的正极和负极分别与桥式整流二极管ZL1的VPGND端和负VP端相连接，所述极性电容E3的正极和负极分别与桥式整流二极管ZL2的正VP端和VPGND端相连接；所述抽头变压器TR2包括串联设置的绕组T4和绕组T5，所述绕组T4的一次绕组的两端分别与MOS管Q1的漏极和+15V的直流工作电压相连接，所述绕组T5的一次绕组的两端分别与MOS管Q4的漏极和+15V的直流工作电压相连接，绕组T4的二次绕组与桥式整流二极管ZL3的输入端相连接，所述桥式整流二极管ZL3的输出端分别为VDGND端和负VD端，所述的VDGND端接地且负VD端输出交替电压信号，绕组T5的二次绕组与桥式整流二极管ZL4的输入端相连接，所述桥式整流二极管ZL4的输出端分别为VPGND端和正VD端，所述的VPGND端接地且正VD端输出交替电压信号，并且桥式整流二极管ZL4的VPGND端与桥式整流二极管ZL3的VDGND端相连接，所述极性电容E4的正极和负极分别与桥式整流二极管ZL3的VDGND端和负VD端相连接，所述极性电容E5的正极和负极分别与桥式整流二极管ZL4的正VD端和VPGND端相连接。
如图4所示，所述的光耦触发电路5包括光耦PC1和光耦PC2，所述光耦PC1和光耦PC2的输入端与变频器的单片机相连接并受PWM控制信号控制，光耦PC1和光耦PC2的输出端分别与IGBT模块6和二级电压转换电路4相连接用于根据二级电压转换电路4的交流信号和单片机的触发信号驱动IGBT模块6。具体的，光耦PC1的第二引脚通过网络点DV+与单片机相连接，光耦PC1的第三引脚通过网络点DV-与单片机相连接，光耦PC1的第五引脚与二级电压转换电路4的负VP端相连接，光耦PC1的第六引脚与光耦PC1的第七引脚并联后通过电阻R12与IGBT模块6相连接，光耦PC1的第八引脚与二级电压转换电路4的正VP端相连接；光耦PC2的第二引脚通过网络点DV-与单片机相连接，光耦PC2的第三引脚通过网络点DV+与单片机相连接，光耦PC2的第五引脚与二级电压转换电路4的负VD端相连接，光耦PC2的第六引脚与光耦PC2的第七引脚并联后通过电阻R14与IGBT模块6相连接，光耦PC2的第八引脚与二级电压转换电路4的正VD端相连接。
所述的V相IGBT模块包括MOS管Q3和MOS管Q5，其中MOS管Q3为V相上桥臂MOS管，MOS管Q5为V相下桥臂MOS管，所述MOS管Q3的栅极与光耦触发电路5的光耦PC1相连接，MOS管Q3的漏极与PN直流电源1的P+极输入端相连接，MOS管Q3的源极与二级电压转换电路4的VPGND端相连接并通过电阻R13与MOS管Q3的栅极相连接，所述MOS管Q5的栅极与光耦触发电路5的光耦PC2相连接，MOS管Q5的源极分别与二级电压转换电路4的VDGND端和PN直流电源1的N-极输入端相连接，并且MOS管Q5的源极通过电阻R15与MOS管Q5的栅极相连接，MOS管Q5的漏极与MOS管Q3的源极相连接并通过网络点OUT_V与变频器的输出端子相连接。所述的U相IGBT模块、U相IGBT驱动电路、W相IGBT模块和W相IGBT驱动电路与V相IGBT模块和V相IGBT驱动电路的结构相同，在此不再赘述。本发明通过设置一级电压转换电路2，将PN直流电源1即市电电源分别与U相IGBT驱动电路、V相IGBT驱动电路和W相IGBT驱动电路形成双重隔离，通过设置二级电压转换电路4，将U相IGBT驱动电路、V相IGBT驱动电路和W相IGBT驱动电路之间也形成双重隔离，从而减少了各路IGBT驱动电压之间的干扰，并提高了驱动电信号的稳定性。
工作时，所述的PN直流电源1的PN直流电通过一级电压转换电路2的变压器T1输出电压为+15V的直流工作电压，直流工作电压的直流电为信号控制电路3的芯片U1供电电源，所述芯片U1的第十一引脚和芯片U1的第十四引脚交替输出互补的高低电平信号，用于控制信号控制电路3的MOS管Q1和MOS管Q4的通断，使二级电压转换电路4的抽头变压器TR1和抽头变压器TR2输出正负交替的方波，并通过桥式整流二极管后最终得到IGBT模块6的V相IGBT模块的驱动电压。具体的，当芯片U1的第十四引脚输出高电平时，芯片U1的第十一引脚输出低电平，MOS管Q1导通，MOS管Q4关闭，+15V的直流工作电压、TR1-T2/TR2-T2变压器、MOS管Q1、GND构成回路，抽头变压器TR1和抽头变压器TR2的原边绕组电流方向是从MOS管Q4的漏极流向MOS管Q1的漏极，根据同名端定义，抽头变压器TR1和抽头变压器TR2的两路副边绕组电压为左正右负；当芯片U1的第十四引脚输出低电平时，芯片U1的第十一引脚输出高电平，MOS管Q1关闭，MOS管Q4导通，+15V的直流工作电压、TR1-T3/TR2-T3变压器、MOS管Q4、GND构成回路，抽头变压器TR1和抽头变压器TR2的原边绕组电流方向是从MOS管Q1的漏极流向MOS管Q4的漏极，根据同名端定义，抽头变压器TR1和抽头变压器TR2的两路副边绕组电压为左负右正。这样在一个周期内，抽头变压器TR1和抽头变压器TR2的两路副边绕组电压为交流方波，分别经过桥式整流二极管ZL1、桥式整流二极管ZL2、桥式整流二极管ZL3和桥式整流二极管ZL4后变成直流电压。正负电压通过桥式整流二极管后最终输出两组互不干扰的IGBT驱动电压，所述光耦PC1和光耦PC2的输出电压在+15V和-10V之间切换用于驱动V相IGBT模块。所述的U相IGBT驱动电路和W相IGBT驱动电路与V相IGBT驱动电路的原理相同，在此不再赘述。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种变频器的IGBT驱动电路，其特征在于：包括一级电压转换电路(2)、信号控制电路(3)、二级电压转换电路(4)和光耦触发电路(5)，所述一级电压转换电路(2)的输入端与PN直流电源(1)相连接用于将PN直流电源(1)压转换为直流工作电压，一级电压转换电路(2)的输出端分别与控制信号电路(3)的输入端和二级电压转换电路(4)相连接，所述控制信号电路(3)的输出端与二级电压转换电路(4)的输入端相连接用于交替输出高低互补的高低电平信号，所述二级电压转换电路(4)的输出端与光耦触发电路(5)相连接用于根据高低电平信号将直流工作电压转化为交替电压信号，所述光耦触发电路(5)的输出端与变频器的IGBT模块(6)相连接。
2.根据权利要求1所述的变频器的IGBT驱动电路，其特征在于：所述的二级电压转换电路(4)包括抽头变压器TR1和抽头变压器TR2，所述抽头变压器TR1的一次绕组和抽头变压器TR2的一次绕组分别与信号控制电路(3)相连接使得抽头变压器TR1和抽头变压器TR2并联设置，抽头变压器TR1的二次绕组和抽头变压器TR2的二次绕组分别与光耦触发电路(5)相连接。
3.根据权利要求2所述的变频器的IGBT驱动电路，其特征在于：所述的二级电压转换电路(4)还包括桥式整流二极管ZL1、桥式整流二极管ZL2、桥式整流二极管ZL3、桥式整流二极管ZL4、极性电容E2、极性电容E3、极性电容E4、极性电容E5，所述抽头变压器TR1包括串联设置的绕组T2和绕组T3，所述绕组T2的一次绕组的两端分别与MOS管Q1的漏极和直流工作电压相连接，所述绕组T3的一次绕组的两端分别与MOS管Q4的漏极和直流工作电压相连接，绕组T2的二次绕组与桥式整流二极管ZL1的输入端相连接，所述桥式整流二极管ZL1的输出端分别为VPGND端和负VP端，绕组T3的二次绕组与桥式整流二极管ZL2的输入端相连接，所述桥式整流二极管ZL2的输出端分别为VPGND端和正VP端，并且桥式整流二极管ZL2的VPGND端与桥式整流二极管ZL1的VPGND端相连接，所述极性电容E2的正极和负极分别与桥式整流二极管ZL1的VPGND端和负VP端相连接，所述极性电容E3的正极和负极分别与桥式整流二极管ZL2的正VP端和VPGND端相连接；
所述抽头变压器TR2的结构与抽头变压器TR1的结构相同。
4.根据权利要求1所述的变频器的IGBT驱动电路，其特征在于：所述的信号控制电路(3)包括芯片U1、MOS管Q1和MOS管Q4，所述的芯片U1分别与一级电压转换电路(2)和MOS管Q1以及MOS管Q4相连接。
5.根据权利要求4所述的变频器的IGBT驱动电路，其特征在于：所述芯片U1的第一引脚分别与电阻R3和电阻R6的一端相连接，所述电阻R3的另一端与一级电压转换电路(2)的变压器T1的二次绕组相连接并通直流工作电压，所述电阻R6的另一端接地，芯片U1的第二引脚通过电阻R1与芯片U1的第十六引脚相连接，芯片U1的第六引脚与电阻R8串联后接地，芯片U1的第七引脚串联电阻R10后与芯片U1的第五引脚并联，芯片U1的第七引脚芯片U1的第五引脚并联后与电容C4的一端相连接，所述电容C4的另一端接地，芯片U1的第八引脚与电容C5串联后接地，芯片U1的第九引脚与电容C6串联后接地，芯片U1的第十引脚接地，芯片U1的第十一引脚串联电阻R11后与MOS管Q4的栅极相连接，芯片U1的第十二引脚接地，芯片U1的第十三引脚与一级电压转换电路(2)的变压器T1的二次绕组相连接并通直流工作电压，并且在芯片U1的第十二引脚与芯片U1的第十三引脚之间并联有电容C2，芯片U1的第十四引脚串联电阻R4后与MOS管Q1的栅极相连接，芯片U1的第十五引脚与一级电压转换电路(2)的变压器T1的二次绕组相连接并通直流工作电压，所述MOS管Q1的源极接地，MOS管Q1的漏极与二级电压转换电路(4)相连接，所述MOS管Q4的源极接地，MOS管Q4的漏极与二级电压转换电路(4)相连接，并且在MOS管Q1的漏极与MOS管Q4的漏极之间串联有电容C3和电阻R7。
6.根据权利要求1所述的变频器的IGBT驱动电路，其特征在于：所述的光耦触发电路(5)包括光耦PC1和光耦PC2，所述光耦PC1和光耦PC2的输入端与变频器的单片机相连接，光耦PC1和光耦PC2的输出端分别与IGBT模块(6)和二级电压转换电路(4)相连接用于驱动IGBT模块(6)。
7.根据权利要求1所述的变频器的IGBT驱动电路，其特征在于：所述的PN直流电源(1)包括P+极输入端和N-极输入端，所述的P+极输入端和N-极输入端分别与一级电压转换电路(2)相连接，并且在N-极输入端与一级电压转换电路(2)之间设有用于调节一级电压转换电路(2)输出端电压的电压调节电路(7)。
8.根据权利要求7所述的变频器的IGBT驱动电路，其特征在于：所述的一级电压转换电路(2)包括变压器T1、电阻R2、电阻R5、电容C1、二极管D1、二极管D2、二极管D3和极性电容E1，所述变压器T1的一次绕组的正极与PN直流电源(1)的P+极输入端相连接，变压器T1的一次绕组的负极通过电压调节电路(7)与PN直流电源(1)的N-极输入端相连接，所述的电阻R2和电阻R5串联设置并且串联后的两端分别与变压器T1的一次绕组的正极和二极管D2的负极相连接，所述二极管D2的正极与二极管D3的负极相连接，所述二极管D3的正极与变压器T1的一次绕组的负极相连接，所述电容C1的两端分别与二极管D2的负极和变压器T1的一次绕组的正极相连接，变压器T1的二次绕组的正极与二极管D1的正极相连接，所述的二极管D1的负极与一级电压转换电路(2)相连接，变压器T1的二次绕组的负极接地，所述极性电容E1的正极与二极管D1的负极相连接且负极接地。
9.根据权利要求1所述的变频器的IGBT驱动电路，其特征在于：所述的IGBT模块(6)包括与三相异步电动机的U相绕组、V相绕组和W相绕组对应设置的U相IGBT模块、V相IGBT模块和W相IGBT模块，所述的IGBT驱动电路包括与U相IGBT模块相连接的U相L GBT驱动电路、与V相IGBT模块相连接的V相IGBT驱动电路和与W相IGBT模块相连接的W相IGBT驱动电路。
10.根据权利要求9所述的变频器的IGBT驱动电路，其特征在于：所述的V相IGBT模块包括MOS管Q3和MOS管Q5，其中MOS管Q3为V相上桥臂MOS管，MOS管Q5为V相下桥臂MOS管，所述MOS管Q3的栅极与光耦触发电路(5)的光耦PC1相连接，MOS管Q3的漏极与PN直流电源(1)的P+极输入端相连接，MOS管Q3的源极与二级电压转换电路(4)的VPGND端相连接并通过电阻R13与MOS管Q3的栅极相连接，所述MOS管Q5的栅极与光耦触发电路(5)的光耦PC2相连接，MOS管Q5的源极分别与二级电压转换电路(4)的VDGND端和PN直流电源(1)的N-极输入端相连接，并且MOS管Q5的源极通过电阻R15与MOS管Q5的栅极相连接，MOS管Q5的漏极与MOS管Q3的源极相连接并通过网络点OUT_V与变频器的输出端子相连接。
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