CN204669210U - 一种电弧喷涂电源的脉冲驱动电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电弧喷涂电源的脉冲驱动电路，包括PWM脉冲发生器、第一放大晶体管V1、第二放大晶体管V2、第一高频变压器T1、第二高频变压器T2；PWM脉冲发生器的输入端用于连接电压控制信号，PWM脉冲发生器的2个输出端通过第一放大晶体管V1和第二放大晶体管V2分别连接到电弧喷涂电源主电路中逆变电路的IGBT。本实用新型的驱动电路采用的是脉冲隔离驱动电路，其隔离性能良好，对高频信号的响应速度快，其开通延时和关断延时时间较短，且其结构简单，可靠性高，性价比高，具有很好的推广应用的前景。

Description

一种电弧喷涂电源的脉冲驱动电路

技术领域

本实用新型涉及驱动电路，尤其涉及一种电弧喷涂电源的脉冲隔离驱动电路。

背景技术

驱动电路是位于主电路和控制电路之间，用来对控制电路的信号进行放大的中间电路，即放大控制电路的信号使其能够驱动功率晶体管，在实际的应用中，我们对电力电子开关器件如IGBT、MOSFET等功率管的驱动采用多种多样的驱动方式，主要分为非隔离驱动电路和隔离驱动电路，非隔离驱动电路主要应用于比较常见的小功率电路和单管源极公地的简单结构电路，隔离驱动电路则被广泛地应用于各种场合的功率器件的驱动，隔离驱动一般有：脉冲变压器式隔离驱动和光电隔离器，现有的电弧喷涂电源的IGBT驱动模块中的脉冲传递，一般采用光电耦合器作为隔离驱动，但是光电耦合器存在一定的时间延迟，尤其是对于输入脉冲信号的上升、下降沿的延时时间之间的相差较大，因而不宜使用在高频电路中，因此急需一种快速性好、线路结构简单、使用方便的隔离驱动电路。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种电弧喷涂电源的脉冲隔离驱动电路，其快速性好、价格便宜、线路简单、隔离性能好，而且具有电路保护功能。

本实用新型采用如下技术方案：

一种电弧喷涂电源的脉冲驱动电路，包括PWM脉冲发生器、第一放大晶体管V1、第二放大晶体管V2、第一高频变压器T1、第二高频变压器T2；所述PWM脉冲发生器的输入端用于连接电压控制信号，PWM脉冲发生器的2个输出端分别通过第一电阻R1和第二电阻R2与第一放大晶体管V1和第二放大晶体管V2的栅极连接；所述第一放大晶体管V1和第二放大晶体管V2的源极均接地，第一放大晶体管V1的漏极通过第一高频变压器T1的初级线圈与第三二极管D3的负极连接，第三二极管D3的正极接直流电源，第二放大晶体管V2的漏极通过第二高频变压器T2的初级线圈与第四二极管D4的负极连接，第四二极管D4的正极接直流电源；第一高频变压器T1的次级线圈的两端与串连的第三电阻R3和第四电阻R4并联，第三电阻R3和第四电阻R4的中间节点用于连接电弧喷涂电源主电路中逆变电路的IGBT；所述第二高频变压器T2的次级线圈的两端与串连的第五电阻R5和第六电阻R6并联，第五电阻R5和第六电阻R6的中间节点用于连接电弧喷涂电源主电路中逆变电路的IGBT。

优选地，所述电弧喷涂电源的脉冲驱动电路还包括保护电路，所述保护电路用于采集电弧喷涂电源的输出电流和输出电压，所述保护电路的输出端分别第一二极管D1和第二二极管D2与PWM脉冲发生器2个输出端连接。

优选地，所述PWM脉冲器为TL494固定频率脉宽调制器。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的驱动电路隔离性能良好，对高频信号的延时较小，其开通延时和关断延时时间较短，且其结构简单，可靠性高，性价比优良，具有很好的推广应用的前景。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例的电路图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

如图1所示，本实用新型的一种电弧喷涂电源的脉冲驱动电路，包括PWM脉冲发生器、第一放大晶体管V1、第二放大晶体管V2、第一高频变压器T1、第二高频变压器T2。在本实用新型中，PWM脉冲发生器采用的是TL494固定频率脉宽调制器，是一个固定频率的脉冲宽度调制电路，内置了线性锯齿波振荡器，振荡频率可以通过外部的一个电阻R7和一个电容C1进行调节。

所述的PWM脉冲发生器的输入端用于连接电压控制信号Uc，电压控制信号与PWM脉冲发生器内部产生的锯齿波进行比较，进而由PWM脉冲发生器输出符合要求的PWM脉冲列，电压控制信号是根据采集到的电弧喷枪的实际输出电压值与系统预设输出电压值之间作比较的结果，对PWM脉冲发生器的输出脉冲的占空比进行控制，使得本实用新型能够根据电压反馈信号及时调节电源的输出信号值。

PWM脉冲发生器的2个输出端输出两路信号，并通过第一放大晶体管V1、第一高频变压器T1、第二放大晶体管V2、第二高频变压器T2，将两路输出信号用来驱动电弧喷涂电源中的逆变电路中的IGBT，实现脉冲隔离驱动的功能，具体为：PWM脉冲发生器的2个输出端分别通过第一电阻R1和第二电阻R2与第一放大晶体管V1和第二放大晶体管V2的栅极连接；所述第一放大晶体管V1和第二放大晶体管V2的源极均接地，第一放大晶体管V1的漏极通过第一高频变压器T1的初级线圈与第三二极管D3的负极连接，第三二极管D3的正极接直流电源，第二放大晶体管V2的漏极通过第二高频变压器T2的初级线圈与第四二极管D4的负极连接，第四二极管D4的正极接直流电源；第一高频变压器T1的次级线圈的两端与串连的第三电阻R3和第四电阻R4并联，第三电阻R3和第四电阻R4的中间节点用于连接电弧喷涂电源主电路中逆变电路的IGBT；所述第二高频变压器T2的次级线圈的两端与串连的第五电阻R5和第六电阻R6并联，第五电阻R5和第六电阻R6的中间节点用于连接电弧喷涂电源主电路中逆变电路的IGBT，第四电阻R4和第六电阻R6用于防止干扰，从而不会产生震荡。

本实用新型中的PWM脉冲发生器设置在推免工作模式，两路推免PWM脉冲列经放大晶体管V1和放大晶体管V2放大后，再通过高频脉冲变压器T1和T2进行隔离，最后接入到主回路中逆变电路的IGBT，从而使得主电路中能够输出正负交替的高频交流电压。

所述电弧喷涂电源的脉冲驱动电路还包括保护电路，所述保护电路用于采集电弧喷涂电源的输出电流和输出电压，所述保护电路的输出端分别通过第一二极管D1和第二二极管D2与PWM脉冲发生器2个输出端连接，保护电路的这种设计具有快速性和有效性。

综上所述，本实用新型的脉冲驱动电路性能良好，对高频信号的延时较小，其开通延时和关断延时时间较短，且其结构简单，可靠性高，抗干扰性强，性价比高，具有很好的推广应用的前景。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界。

Claims (3)

1.一种电弧喷涂电源的脉冲驱动电路，其特征在于：包括PWM脉冲发生器、第一放大晶体管V1、第二放大晶体管V2、第一高频变压器T1、第二高频变压器T2；所述PWM脉冲发生器的输入端用于连接电压控制信号，PWM脉冲发生器的2个输出端分别通过第一电阻R1和第二电阻R2与第一放大晶体管V1和第二放大晶体管V2的栅极连接；所述第一放大晶体管V1和第二放大晶体管V2的源极均接地，第一放大晶体管V1的漏极通过第一高频变压器T1的初级线圈与第三二极管D3的负极连接，第三二极管D3的正极接直流电源，第二放大晶体管V2的漏极通过第二高频变压器T2的初级线圈与第四二极管D4的负极连接，第四二极管D4的正极接直流电源；第一高频变压器T1的次级线圈的两端与串连的第三电阻R3和第四电阻R4并联，第三电阻R3和第四电阻R4的中间节点用于连接电弧喷涂电源主电路中逆变电路的IGBT；所述第二高频变压器T2的次级线圈的两端与串连的第五电阻R5和第六电阻R6并联，第五电阻R5和第六电阻R6的中间节点用于连接电弧喷涂电源主电路中逆变电路的IGBT。

2.根据权利要求1所述的一种电弧喷涂电源的脉冲驱动电路，其特征在于：所述电弧喷涂电源的脉冲隔离驱动电路还包括保护电路，所述保护电路用于采集电弧喷涂电源的输出电流和输出电压，所述保护电路的输出端分别通过第一二极管D1和第二二极管D2与PWM脉冲发生器2个输出端连接。

3.根据权利要求1所述的一种电弧喷涂电源的脉冲驱动电路，其特征在于：所述PWM脉冲器为TL494固定频率脉宽调制器。