CN207588712U - 一种可靠的igbt驱动用的高隔离电源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种可靠的IGBT驱动用的高隔离电源。其包括无极性电容C1、电阻R1、单稳态/无稳态集成电路U1构成的高频对称脉冲发生电路；电阻R2、R3、三极管Q1、Q2、Q3、Q3构成的放大电路；本实用新型结构简单，设计合理，非常方便的组成独立的一路或多路输出,每路输出都是互相隔离的。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种隔离型DC/DC电源，属于IGBT驱动上的一个部件，主要用于中低压大功率变频器中。
背景技术
IGBT驱动器的直流电源是变频器中的一个重要组成部分，主要负责为变频器中的IGBT的驱动提供可靠的隔离电源，现有的大功率变频器驱动电源大部分都是由同一个变压器里的不同绕组提供,有其不可克服的缺点,虽然绕组之间是隔离的,但由于变压器的体积和骨架的原因,使得各绕组之间的隔离很难做好,各绕组隔离耐压及抗干扰能力较差，在使用过程中很容易发生故障.另外还有小部分的大功率变频器的驱动器的电源是各自独立隔离的,但他们的结构复杂,而且都是和专用驱动模块做在一起,价格昂贵,而且更换维护很不方便。
实用新型内容
本实用新型为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种可靠的IGBT驱动用的高隔离电源，其中，具体技术方案为：
包括无极性电容C1、电阻R1、单稳态/无稳态集成电路U1构成的高频对称脉冲发生电路；电阻R2、电阻R3、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、三极管Q4构成的放大电路；电阻R4、电阻R5、MOS管M1、MOS管M2、高频变压器T1组成的推挽电路；快恢复整流桥D1、电解电容C2、电解电容C3、无极性电容C4、无极性电容C5组成的全桥整流滤波电路；电阻R6、稳压二极管DW1构成的分压电路作为输出电压提供给驱动模块；高频变压器T1用高频环形磁芯绕制。
上述的可靠的IGBT驱动用的高隔离电源,其中：所述的无极性电容C1 和/或电阻R1的参数可变,无极性电容C1、电阻R1和U1构成高频对称脉冲发生电路,U1的管脚1和无极性电容C1的一端相连,U1的管脚2和电阻R1的一端相连,U1的管脚3和无极性电容C1、电阻R1的另一端相连，U1的管脚 11和电阻R2的一端相连,U1的管脚10和电阻R3的一端相连,U1的管脚7、8、 9、12并在一起后接电源的GND，U1的管脚4、5、6、14并在一起后接电源 VCC。
上述的可靠的IGBT驱动用的高隔离电源,其中：电阻R2的另一端与 Q1、Q2的基极并接在一起,电阻R3的另一端与Q3、Q4的基极并接在一起。
上述的可靠的IGBT驱动用的高隔离电源,其中：Q1的集电极和电源 VCC相连,Q1的发射极和Q2的发射极相连并与电阻R5的一端相连,Q1、Q2 及电阻R2构成M1的驱动放大电路。
上述的可靠的IGBT驱动用的高隔离电源,其中：Q3的集电极和电源 VCC相连,Q3的发射极和Q4的发射极相连并与电阻R4的一端相连,Q3、Q4 及电阻R3构成M2的驱动放大电路。
上述的可靠的IGBT驱动用的高隔离电源,其中：电阻R4的另一端与M2 的栅极相连,电阻R5的另一端与M1的栅极相连。
上述的可靠的IGBT驱动用的高隔离电源,其中：M1的漏极与高频变压器T1的1端相连,源极与GND相连,M2的漏极与高频变压器T1的3端相连,源极与GND相连,M1、M2及T1构成推挽电路。
上述的可靠的IGBT驱动用的高隔离电源,其中：D1的1脚和T1的4端相连,D1的3脚和T1的5端相连。
上述的可靠的IGBT驱动用的高隔离电源,其中：电容C2的正极和D1的2端、无极性电容C4的一端相连,电容C2的负极和无极性电容C4、无极性电容C5、C3的负端相连,C3的负端和D1的4端及无极性电容C5的另一端相连。
上述的可靠的IGBT驱动用的高隔离电源,其中：电阻R6的一端与电容C2的正端相连,作为驱动电源的VC1端,电阻R6的一端与电容C2的负端及稳压二极管DW1的负端相连,作为驱动电源的V01端,稳压二极管DW1 的正端与电容C3的负端相连,作为驱动电源的VE1。
本实用新型相对于现有技术具有如下有益效果：
本实用新型结构简单，设计合理，非常方便的组成独立的一路或多路输出,每路输出都是互相隔离的,如果需要多路输出,只需要增加多路图1 中的虚线框内的电路即可,扩容非常方便,输出电压和功率可通过变压器及外围电路的参数调节,可以适应不同功率的要求,各路电源的输出之间绝缘耐压高,抗干扰能力强，驱动能力大,非常适合中低压大功率变频器中 IGBT的驱动电源。
附图说明
图1为本实用新型一种可靠的IGBT驱动用的高隔离电源实施例的电路图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。
图1为本实用新型一种可靠的IGBT驱动用的高隔离电源实施例的电路图。
参照图1,本实施例的隔离电源电路包括无极性电容C1、电阻R1、单稳态/无稳态集成电路U1构成的高频对称脉冲发生电路；电阻R2、R3、三极管Q1、Q2、Q3、Q4构成的放大电路；电阻R4、R5、MOS管M1、M2、高频变压器T1组成的推挽电路；快恢复整流桥D1、电解电容C2、C3、无极性电容C4、C5组成的全桥整流滤波电路；电阻R6、稳压二极管DW1构成的分压电路作为输出电压提供给驱动模块。其具体电路如下:U1的管脚1 和无极性电容C1的一端相连,U1的管脚2和电阻R1的一端相连,U1的管脚3和无极性电容C1、电阻R1的另一端相连。U1的管脚11和电阻R2 的一端相连,U1的管脚10和电阻R3的一端相连,U1的管脚7、8、9、12 并在一起后接电源的GND。U1的管脚4、5、6、14并在一起后接电源VCC。电阻R2的另一端与Q1、Q2的基极并接在一起,电阻R3的另一端与Q3、 Q4的基极并接在一起,Q1的集电极和电源VCC相连,Q1的发射极和Q2的发射极相连并与电阻R5的一端相连,Q1、Q2及电阻R2构成M1的驱动放大电路。Q3的集电极和电源VCC相连,Q3的发射极和Q4的发射极相连并与电阻R4的一端相连,Q3、Q4及电阻R3构成。
M2的驱动放大电路。电阻R4的另一端与M2的栅极相连,电阻R5的另一端与M1的栅极相连。M1的漏极与高频变压器T1的1端相连,源极与 GND相连,M2的漏极与高频变压器T1的3端相连,源极与GND相连,M1、 M2及T1构成推挽电路。D1的1脚和T1的4端相连,D1的3脚和T1的5 端相连。电容C2、C3、无极性电容C4、无极性电容C5构成滤波电路,电容C2的正极和D1的2端、无极性电容C4的一端相连,电容C2的负极和无极性电容C4、无极性电容C5、C3的负端相连,C3的负端和D1的4端及无极性电容C5的另一端相连。电阻R6、稳压二极管DW1构成分压电路, 电阻R6的一端与电容C2的正端相连,作为驱动电源的VC1端,电阻R6的一端与电容C2的负端及稳压二极管DW1的负端相连,作为驱动电源的V01 端,稳压二极管DW1的正端与电容C3的负端相连,作为驱动电源的VE1。
本实施例中,U1可选用CC4047或CD4047,也可选用HCF4047。
虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本实用新型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本实用新型的保护范围当以权利要求书所界定的为准。
Claims (9)
1.一种可靠的IGBT驱动用的高隔离电源，其特征在于:包括无极性电容C1、电阻R1、单稳态/无稳态集成电路U1构成的高频对称脉冲发生电路；电阻R2、电阻R3、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、三极管Q4构成的放大电路；电阻R4、电阻R5、MOS管M1、MOS管M2、高频变压器T1组成的推挽电路；快恢复整流桥D1、电解电容C2、电解电容C3、无极性电容C4、无极性电容C5组成的全桥整流滤波电路；电阻R6、稳压二极管DW1构成的分压电路作为输出电压提供给驱动模块；高频变压器T1用高频环形磁芯绕制；
所述的无极性电容C1和/或电阻R1的参数可变,无极性电容C1、电阻R1和U1构成高频对称脉冲发生电路,U1的管脚1和无极性电容C1的一端相连,U1的管脚2和电阻R1的一端相连,U1的管脚3和无极性电容C1、电阻R1的另一端相连，U1的管脚11和电阻R2的一端相连,U1的管脚10和电阻R3的一端相连,U1的管脚7、8、9、12并在一起后接电源的GND，U1的管脚4、5、6、14并在一起后接电源VCC。
2.根据权利要求1所述的可靠的IGBT驱动用的高隔离电源,其特征在于：电阻R2的另一端与Q1、Q2的基极并接在一起,电阻R3的另一端与Q3、Q4的基极并接在一起。
3.根据权利要求1所述的可靠的IGBT驱动用的高隔离电源,其特征在于：Q1的集电极和电源VCC相连,Q1的发射极和Q2的发射极相连并与电阻R5的一端相连,Q1、Q2及电阻R2构成M1的驱动放大电路。
4.根据权利要求1所述的可靠的IGBT驱动用的高隔离电源,其特征在于：Q3的集电极和电源VCC相连,Q3的发射极和Q4的发射极相连并与电阻R4的一端相连,Q3、Q4及电阻R3构成M2的驱动放大电路。
5.根据权利要求1所述的可靠的IGBT驱动用的高隔离电源,其特征在于：电阻R4的另一端与M2的栅极相连,电阻R5的另一端与M1的栅极相连。
6.根据权利要求1所述的可靠的IGBT驱动用的高隔离电源,其特征在于：M1的漏极与高频变压器T1的1端相连,源极与GND相连,M2的漏极与高频变压器T1的3端相连,源极与GND相连,M1、M2及T1构成推挽电路。
7.根据权利要求1所述的可靠的IGBT驱动用的高隔离电源,其特征在于:D1的1脚和T1的4端相连,D1的3脚和T1的5端相连。
8.根据权利要求1所述的可靠的IGBT驱动用的高隔离电源,其特征在于：电容C2的正极和D1的2端、无极性电容C4的一端相连,电容C2的负极和无极性电容C4、无极性电容C5、C3的负端相连,C3的负端和D1的4端及无极性电容C5的另一端相连。
9.根据权利要求1所述的可靠的IGBT驱动用的高隔离电源,其特征在于：电阻R6的一端与电容C2的正端相连,作为驱动电源的VC1端,电阻R6的一端与电容C2的负端及稳压二极管DW1的负端相连,作为驱动电源的V01端,稳压二极管DW1的正端与电容C3的负端相连,作为驱动电源的VE1。
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