CN218041217U - 一种伺服驱动器中的电信号处理模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种伺服驱动器中的电信号处理模块，其包括整流模块、桥式逆变模块、继电器、储能电容、二极管、IGBT制动管、既充当充电电阻又充当制动电阻的双功用电阻，整流模块的正输出端与继电器的第一端连接，继电器的第二端分别与储能电容的一端、二极管的阴极端、桥式逆变模块的正输入端连接，二极管的阳极端与IGBT制动管的集电极连接，储能电容的另一端、IGBT制动管的发射极、桥式逆变模块的负输入端分别与整流模块的负输出端连接，整流模块的正输出端与双功用电阻的一端连接，二极管的阳极端与IGBT制动管的集电极的公共连接端与双功用电阻的另一端连接；优点是减少了元器件，使得电路结构更为简单、铜排连接更为简单，降低了成本。

Description

一种伺服驱动器中的电信号处理模块

技术领域

本实用新型涉及伺服驱动控制领域，尤其是涉及一种伺服驱动器中的电信号处理模块。

背景技术

采用伺服电机的设备通常利用伺服驱动器对伺服电机进行控制。目前，在伺服驱动器的设计中，伺服驱动器中的电信号处理模块通常采用“交-直-交”拓扑结构，如图1所示，其主要包括整流模块11、储能电容C、桥式逆变模块12，整流模块11对三相交流电R、S、T进行整流处理，整流成直流母线电压DC+/N，直流母线电压DC+/N经过储能电容C滤波后再经过桥式逆变模块12，桥式逆变模块12将直流母线电压DC+/N逆变成提供给伺服电机的三相电压U、V、W。伺服驱动器上三相交流电时，为防止储能电容C瞬时充电电流过大，需接充电电阻R1限流缓慢上电，P处的电压由充电电阻R1充至DC+，当直流母线得电且稳定后，继电器KA立即吸合，将充电电阻R1旁路；制动动作时，P处的能量通过制动电阻R2和IGBT(InsulatedGate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)制动管U1泄放。这种伺服驱动器需接充电电阻R1和制动电阻R2，电信号处理模块的电路结构复杂度还有待改进。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种伺服驱动器中的电信号处理模块，其减少了元器件，使得电路结构更为简单，进而使得铜排连接更为简单，降低了成本。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种伺服驱动器中的电信号处理模块，包括用于将三相交流电整流成直流电的整流模块、用于将直流电逆变成三相电压的桥式逆变模块，以及继电器、储能电容、二极管、IGBT制动管，所述的整流模块的正输出端与所述的继电器的第一端连接，所述的继电器的第二端分别与所述的储能电容的一端、所述的二极管的阴极端、所述的桥式逆变模块的正输入端连接，所述的二极管的阳极端与所述的IGBT制动管的集电极连接，所述的储能电容的另一端、所述的IGBT制动管的发射极、所述的桥式逆变模块的负输入端分别与所述的整流模块的负输出端连接，其特征在于：该电信号处理模块还包括既充当充电电阻又充当制动电阻的双功用电阻，所述的整流模块的正输出端与所述的继电器的第一端连接的公共连接端与所述的双功用电阻的一端连接，所述的二极管的阳极端与所述的IGBT制动管的集电极连接的公共连接端与所述的双功用电阻的另一端连接。

所述的继电器的第二端与所述的储能电容的一端连接的公共连接端处的电压由所述的双功用电阻和所述的二极管充至所述的整流模块的正输出端与所述的继电器的第一端连接的公共连接端处时所述的继电器吸合导通，所述的双功用电阻完成充电功能；所述的整流模块的正输出端与所述的继电器的第一端连接的公共连接端处的电压达到制动阈值时所述的IGBT制动管导通，所述的继电器的第二端与所述的储能电容的一端连接的公共连接端处的能量通过所述的双功用电阻和所述的IGBT制动管泄放。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

通过改变原电信号处理模块中的部分元器件的连接结构，省去原充电电阻，并使得原制动电阻用于充电回路，利用该双功用电阻即原制动电阻能在伺服驱动器运行的不同阶段分别承担充电和泄放的功能，且减少了元器件，使得电路结构更为简单，降低了成本，具有现实经济意义。

附图说明

图1为现有的伺服驱动器中的电信号处理模块的电路原理图；

图2为本实用新型的伺服驱动器中的电信号处理模块的电路原理图；

图3为本实用新型的伺服驱动器中的电信号处理模块的具体电路图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

本实用新型提出的一种伺服驱动器中的电信号处理模块，如图2和图3所示，其包括用于将三相交流电整流成直流电的整流模块11、用于将直流电逆变成三相电压的桥式逆变模块12，以及继电器KA、储能电容C、二极管D1、IGBT制动管U1、既充当充电电阻又充当制动电阻的双功用电阻R，整流模块11的正输出端与继电器KA的第一端连接，继电器KA的第二端分别与储能电容C的一端、二极管D1的阴极端、桥式逆变模块12的正输入端连接，二极管D1的阳极端与IGBT制动管U1的集电极连接，储能电容C的另一端、IGBT制动管U1的发射极、桥式逆变模块12的负输入端分别与整流模块11的负输出端连接，整流模块11的正输出端与继电器KA的第一端连接的公共连接端与双功用电阻R的一端连接，二极管D1的阳极端与IGBT制动管U1的集电极连接的公共连接端与双功用电阻R的另一端连接。

伺服驱动器上三相交流电时，P处的电压(即继电器KA的第二端与储能电容C的一端连接的公共连接端处的电压)由双功用电阻R和二极管D1构成的支路充至直流母线电压的DC+处(即整流模块11的正输出端与继电器KA的第一端连接的公共连接端处)时继电器KA吸合导通，此时DC+处与P处同一电平，双功用电阻R完成充电功能，然后自动切换成制动接线方式；制动动作时，直流母线电压的DC+处(即整流模块11的正输出端与继电器KA的第一端连接的公共连接端处)的电压达到制动阈值(制动阈值可通过控制器来设置)时制动开启，IGBT制动管U1导通，P处(即继电器KA的第二端与储能电容C的一端连接的公共连接端处)的能量通过双功用电阻R和IGBT制动管U1泄放。

在本实施例中，由双功用电阻R和二极管D1构成充电支路，由双功用电阻R、二极管D1、IGBT制动管U1构成制动单元。

在现有的伺服驱动器中的电信号处理模块中，即在图1中，由于制动电阻R2的功率大于充电电阻R1，因此本申请通过改变图1中的连接结构，将图1中的制动电阻R2同时用于充电回路，也就是说，省去充电电阻R1，仅利用一个双功用电阻R(即原制动电阻R2)在伺服驱动器运行的不同阶段分别承担充电和泄放的功能。

在本实施例中，双功用电阻R的阻值不宜太大，否则充电时间会过长。

Claims (2)

1.一种伺服驱动器中的电信号处理模块，包括用于将三相交流电整流成直流电的整流模块、用于将直流电逆变成三相电压的桥式逆变模块，以及继电器、储能电容、二极管、IGBT制动管，所述的整流模块的正输出端与所述的继电器的第一端连接，所述的继电器的第二端分别与所述的储能电容的一端、所述的二极管的阴极端、所述的桥式逆变模块的正输入端连接，所述的二极管的阳极端与所述的IGBT制动管的集电极连接，所述的储能电容的另一端、所述的IGBT制动管的发射极、所述的桥式逆变模块的负输入端分别与所述的整流模块的负输出端连接，其特征在于：该电信号处理模块还包括既充当充电电阻又充当制动电阻的双功用电阻，所述的整流模块的正输出端与所述的继电器的第一端连接的公共连接端与所述的双功用电阻的一端连接，所述的二极管的阳极端与所述的IGBT制动管的集电极连接的公共连接端与所述的双功用电阻的另一端连接。

2.根据权利要求1所述的一种伺服驱动器中的电信号处理模块，其特征在于：所述的继电器的第二端与所述的储能电容的一端连接的公共连接端处的电压由所述的双功用电阻和所述的二极管充至所述的整流模块的正输出端与所述的继电器的第一端连接的公共连接端处时所述的继电器吸合导通，所述的双功用电阻完成充电功能；所述的整流模块的正输出端与所述的继电器的第一端连接的公共连接端处的电压达到制动阈值时所述的IGBT制动管导通，所述的继电器的第二端与所述的储能电容的一端连接的公共连接端处的能量通过所述的双功用电阻和所述的IGBT制动管泄放。

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