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大连变频器维修浅析变频器IGBT模块的工作原理和特性

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大连变频器维修浅析变频器IGBT模块的工作原理和特性

发布日期:2016-02-02 00:00 来源:http://www。dlxyzdh。com 点击:

大连变频器维修浅析变频器IGBT模块的工作原理和特性


    变频器IGBT模块 的开关作用是通过加正向栅极电压形成沟道,给 PNP 晶体管提供基极电流,使 IGBT 导通。反之,加反向门极电压消除沟道,流过反向基极电流,使 IGBT 关断。 IGBT 的驱动方法和 MOSFET 基本相同,只需控制输入极 N 一沟道 MOSFET ,所以具有高输入阻抗特性。



   当 MOSFET 的沟道形成后,从 P+ 基极注入到 N 一层的空穴(少子),对 N 一层进行电导调制,减小 N 一层的电阻,使 IGBT 在高电压 时,也具有低的通态电压。


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变频器IGBT 模块的工作特性的分类:

  1.静态特性 IGBT 的静态特性主要有伏安特性、转移特性和 开关特性。

IGBT 的伏安特性是指以栅源电压 Ugs 为参变量时,漏极电流与 栅极电压之间的关系曲线。输出漏极电流比受栅源电压 Ugs 的控 制, Ugs 越高, Id 越大。它与 GTR 的输出特性相似.也可分为饱和区 


    1 、放大区 2 和击穿特性 3 部分。在截止状态下的 IGBT ,正向电 压由 J2 结承担,反向电压由 J1 结承担。如果无 N+ 缓冲区,则正反 向阻断电压可以做到同样水平,加入 N+ 缓冲区后,反向关断电压只 能达到几十伏水平,因此限制了 IGBT 的某些应用范围。


    制动单元的原理:当工作机械马达要求快速停止,而在所要求的时间内,变频器再生电动势能量在中间环节电容器在规定的电压范围内储存不了或者内接的放电电阻来不及消耗掉而使直流部分电压过高产生“过压”时,需要加外接制动部件,以快速消耗再生电能的功能装置。     


    触摸屏的维修保养: 触摸屏是自动化部件故障率非常高的产品,更新换代快,如果发生故障,可代替性不强,特别是有些触摸屏软件加了密,一旦损坏,修复就比较烦琐。所以,应该尽早做备用,程序要做备份,以备防患于未然,避免不必要的损失!


    变频器真正被广大用户认识和接受的就是采用DTC控制方式的ACS600的高端变频

器。稳定,可靠,功能丰富,应用灵活,这就是ABB变频器赢得市场的法宝。随着产品的不断更新,ABB公司现在又推出了ACS600变频器的替代产品,ACS800。


     由于ABB变频器在中国市场还是有一个十分庞大的销售量,包括一些早期使用的ACS200,ACS300,ACS500也已进入故障多发期,在使用中必然会碰到许多问题,以下我们就ABB变频器的一些常见故障在这里和广大使用者做一个探讨:

一、开关电源电路分析和维修

    开关电源损坏是常见的故障,ACS300变频器开关电源采用了近似UC3844功能的一块叫LT1244的波形发生器集成块,而ACS400变频器使用的是14脚封装的UC3844电源专用IC,上边的电路图为ACS400变频器使用UC3844的电源电路图,P端的高压电通过三个56K的电阻连接到UC3844的输入端进行启动供电,正反馈形成后通过反馈线圈整流后供电来补充,5脚为电流检测脚,通过微欧电阻来取样实现,一般这两个电阻也是故障高发点,平时修理时候需要注意,另外开关管和UC3844本身是开关电源不起振的最常见问题,检修时候注意更换这类型器件。


    此电路通过采用多个串联的二极管来保护开关管,受工作电压的突变,以及开关电源所带负载的损坏,而导致此集成块的损坏时有发生,由于使用了较长年数,电解电容也到了它的使用年限,那用于滤波的电容也就成了开关电源损坏的直接原因。我们在维修中会碰到ACS300变频器的整流桥经常损坏,也许从经济角度考虑,选用了国际整流器公司的一款最紧凑的三相全桥整流器,体积和带载电流都较小,散热也较差,所以在使用一段时间后就会出现损坏。


    ACS300主控板发生故障的几率也是相当高的,控制盘与主板之间的通讯故障,主板CPU故障都时有发生,通常此类故障较难排除。ACS300选用了三菱的IPM模块,相对来说故障几率较低,模块损坏,只能更换,但更换前必须保证驱动电路完全正常。"

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