INVERTER VF0 220V0.44kW变频器主电路图说

图七十七  INVERTER VF0 220V0.4kW变频器主电路图

   220V电压级别的小功率变频器，仿佛是380V中、大功率变频器电路的精简版，其主电路也简洁了许多。三相220 V输出的变频器多为1.SkW以下小功率机型，应用范围比较局限——市售220V电动机，多为两相供电、电容起动和裂相运行的电路结构。220V三相小功率电动机，应用较少。其中有部分电动机出厂是星形联结380V供电的，可改接为三角形联结220V供电，而输出功率不变，这类电动机也不是很常见。也有额定电压为380V，但因负荷特轻，负载率不到20%，也接入了三相220V电源电压投入运行。但有需要即有市场，有了此类电动机便有产生了控制此类电动机的变频器。

    变频器的输入电源为单相220V，电源首先进入一个桥式整流电路，因电压级别较低的原因，整流电压直接加在直流电路的储能电容两端，不须再经过充电电阻和充电接触器了。同样的原因，储能电容也不须串联以提高耐压了，而是直接并接于直流电路的正、负端。直流回路接有制动开关电路和制动电阻，都由变频器内置，不需外接，小功率变频器往往如此。本电路的工作是受CPU直接控制的，CPU根据电压检测电路输入的检测信号，由CPU的77脚输出开关信号，控制晶体管TR1，先驱动光耦PC1，再由光耦PC1直接驱动制动开关管FETT1。PC1与FET1的连接似乎有点问题，F-ET1似乎永远也不能得到正的激励电压而导通，电路似乎形同虚设。此电路经过反复核对，画图无误，为何要如此接法，姑且在此存疑吧。

    直流电路电压的采样是由R10、R11、R12的分压（降压）电路，再经排线端子CN1的3脚输入到CPU主板电路（本机器共两块电路板，此图为主电路和开关电源电路，集成于一块电路板上，为弄清信号的去向，将CPU主板的部分电路画于点划线框内。CPU主板电路见下图），再由两电阻分压和DA1嵌位保护，送入CPU的60脚，CPU依据此信号控制制动电路的动作和给出过电压、欠电压报警信号及实施停机保护动作。

    开关电源为单管自激振荡电路，R1、R2为起动电路，提供开关管TR1上电时的起振电压。开关管的导通形成了开关变压器一次绕组中电流的变化，由二次绕组产生的感生电流，经R5、C4等元件形成正反馈支路，控制TR1的截止和饱合导通。D3、ZD1又构成一个稳压支路，除加速TR1的截止外，利用ZD1的电压击穿特性，使振荡电路完成工作状态的转换。ZD1的击穿电压点，即TR1由饱合导通到进入放大与截止区的转折点，以此来控制电路达到稳压输出的目的。二次绕组输出的工作电源还要经后级稳压电路处理后，才作为控制电源。控制端子的电源Vc1由D4、C7整流滤波得到，逆变电路不再需要外部4路相互独立的驱动电源，这使得电源电路得以大为简化。而其他电源都是共“地”的，甚至于CPU的+SV供电也与直流电路的负端是“共”的，这样说来，该机CPU主板是带电的，是俗话说的“热底板”，维修人员必须注意了！D5、c10整流滤波得到的VD电源，专供逆变模块内部的驱动电路的供电。D6、D7整流电路提供控制电路所需的正、负电源。

    逆变模块的型号为STK621-051A，为IPM智能型功率模块。模块内含IGBT的驱动电路、欠电压（驱动电压跌落时电路动作）和IGBT过电流、短路保护电路，IGBT电流检测电路和模块温度检测电路及故障信号输出电路。用了IPM模块，真的是省去了一大片外围电路！FO为故障信号输出端子，经CN1的5脚连接到CPU的77脚。模块内部故障检测电路往往有自锁功能，在输出过电流、短路或驱动电源欠电压、模块过热等故障发生时，也对IGBT实施了关断措施。模块输出的IS电流检测信号，先由IC2(C4570C)处理后，经CN1的4脚送入CPU的59脚，以供运行电流显示

及故障报警之用（试分析）。

    6路逆变脉冲信号，由CPU经CN1的6个端子输入到模块内部驱动电路。U、V、W输出端子上并接的C11、C12、C13 3只电容器，为驱动电路的自举电容，当其失容时，会因不能良好地驱动IGBT，而频报()C、SC故障。