一种用于三相逆变器的IGBT栅极驱动隔离型电源论文和设计-许坷

全文摘要

本实用新型公开了一种用于三相逆变器的IGBT栅极驱动隔离型电源,包括降压转换模块、变压器模块和连接器模块;所述降压转换模块连接所述变压器模块,所述变压器模块连接所述连接器模块;本实用新型能够提供隔离式正负电压轨,输入范围为24V±20%,支持用于三相逆变器(每个臂为半桥配置)的6个IGBT栅极驱动器,第波纹(<200mV)偏置输出(+15V和‑8V),为三相逆变器的每个IGBT提供2.3W的输出功率,且平衡满载峰值效率达到82%,具有较好的使用价值。

主设计要求

1.一种用于三相逆变器的IGBT栅极驱动隔离型电源,其特征在于,包括降压转换模块、变压器模块和连接器模块;所述降压转换模块连接所述变压器模块,所述变压器模块连接所述连接器模块。

设计方案

1.一种用于三相逆变器的IGBT栅极驱动隔离型电源,其特征在于,包括降压转换模块、变压器模块和连接器模块;所述降压转换模块连接所述变压器模块,所述变压器模块连接所述连接器模块。

2.根据权利要求1所述一种用于三相逆变器的IGBT栅极驱动隔离型电源,其特征在于,所述降压转换模块包括集成电路U1、电容C1-C6、电容Cr、电容Cr1、电容C42、二极管D9、固定电阻R1-R3和固定电阻R8-R10。

3.根据权利要求2所述一种用于三相逆变器的IGBT栅极驱动隔离型电源,其特征在于,电压的输入端分别与所述电容C1-C2的第一端、固定电阻R2-R3的第一端和集成电路U1的管脚3连接,所述集成电路U1的管脚5连接所述固定电阻R3的第二端,所述集成电路U1的管脚4分别与所述固定电阻R2的第二端和固定电阻R1的第一端连接,所述电压的输出端、固定电阻R1的第二端、电容C1-C2的第二端都接地,所述集成电路U1的管脚6连接所述电容C3的第一端,所述电容C3的第二端和集成电路U1的管脚1-2都接地,所述集成电路U1的管脚10连接所述电容C6的第一端,所述电容C6的第二端分别与所述集成电路U1的管脚11-12和固定电阻R8的第一端连接,所述固定电阻R8的第二端分别与所述电容Cr和电容Cr1的第一端连接,所述电容Cr的第二端分别与所述固定电阻R9的第一端、电容C4的第一端、电容C42的第一端和10.5V电压连接,所述电容C4和电容C42的第二端都接地,所述固定电阻R9的第二端分别与所述固定电阻R10的第一端、电容Cr1的第二端和集成电路U1的管脚8连接,所述集成电路U1的管脚7分别与所述集成电路U1的管脚9、电容C5的第二端和二极管D9的负极连接,所述电容C5的第一端接地。

4.根据权利要求1所述一种用于三相逆变器的IGBT栅极驱动隔离型电源,其特征在于,所述变压器模块包括变压器T1、二极管D1-D8、固定电阻R4-R7和电容C7-C28。

5.根据权利要求4所述一种用于三相逆变器的IGBT栅极驱动隔离型电源,其特征在于,所述变压器T1的抽头14连接所述二极管D8的正极,所述二极管D8的负极分别与所述电容C26-C28的第一端和二极管D7的负极连接,所述二极管D7的正极分别与所述固定电阻R7的第一端、电容C24-C25的第一端和电容C27-C28的第二端连接,所述电容C24-C26的第二端和固定电阻R7的第二端都与所述变压器T1的抽头13连接;所述变压器T1的抽头11连接所述二极管D6的正极,所述二极管D6的负极分别与所述电容C21-C23的第一端和二极管D5的负极连接,所述二极管D5的正极分别与所述固定电阻R6的第一端、电容C19-C20的第一端和电容C22-C23的第二端连接,所述电容C19-C21的第二端和固定电阻R6的第二端都与所述变压器T1的抽头10连接;所述变压器T1的抽头8连接所述二极管D4的正极,所述二极管D4的负极分别与所述电容C16-C18的第一端和二极管D3的负极连接,所述二极管D3的正极分别与所述固定电阻R5的第一端、电容C14-C15的第一端和电容C17-C18的第二端连接,所述电容C14-C16的第二端和固定电阻R5的第二端都与所述变压器T1的抽头7连接;所述变压器T1的抽头5连接所述二极管D2的正极,所述二极管D2的负极分别与所述电容C10-C13的第一端和二极管D1的负极连接,所述二极管D1的正极分别与所述固定电阻R4的第一端、电容C7-C9的第一端和电容C11-C13的第二端连接,所述电容C7-C10的第二端和固定电阻R4的第二端都与所述变压器T1的抽头6连接。

6.根据权利要求5所述一种用于三相逆变器的IGBT栅极驱动隔离型电源,其特征在于,所述连接器模块包括连接器J1-J4;所述连接器J1的端口3连接所述二极管D8的负极,所述连接器J1的端口2连接所述二极管D7的正极,所述连接器J1的端口1连接所述变压器T1的抽头13;所述连接器J2的端口3连接所述二极管D6的负极,所述连接器J2的端口2连接所述二极管D5的正极,所述连接器J2的端口1连接所述变压器T1的抽头10;所述连接器J3的端口3连接所述二极管D4的负极,所述连接器J3的端口2连接所述二极管D3的正极,所述连接器J3的端口1连接所述变压器T1的抽头7;所述连接器J4的端口3连接所述二极管D4的负极,所述连接器J4的端口2连接所述二极管D3的正极,所述连接器J4的端口1连接所述变压器T1的抽头6。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及到电源领域,尤其涉及到一种用于三相逆变器的IGBT栅极驱动隔离型电源。

背景技术

三相逆变器是电力用大功率逆变电源,主要用于军队;通信;工厂和企业不间断电源系统,三相逆变器可以分为三进三或单进三两类,前者是稳压的功能,后者是升压的功能,需要整流器的功能;绝缘栅极双晶体管(IGBT)本质上是一个场效应管,只是在漏极和漏区之间多了一个P型层。

现有技术存在缺陷,需要改进。

实用新型内容

本实用新型提供一种用于三相逆变器的IGBT栅极驱动隔离型电源。

为解决上述问题,本实用新型提供的技术方案如下:

一种用于三相逆变器的IGBT栅极驱动隔离型电源,包括降压转换模块、变压器模块和连接器模块;所述降压转换模块连接所述变压器模块,所述变压器模块连接所述连接器模块。

优选的技术方案,所述降压转换模块包括集成电路U1、电容C1-C6、电容Cr、电容Cr1、电容C42、二极管D9、固定电阻R1-R3和固定电阻R8-R10。

优选的技术方案,电压的输入端分别与所述电容C1-C2的第一端、固定电阻R2-R3的第一端和集成电路U1的管脚3连接,所述集成电路U1的管脚5连接所述固定电阻R3的第二端,所述集成电路U1的管脚4分别与所述固定电阻R2的第二端和固定电阻R1的第一端连接,所述电压的输出端、固定电阻R1的第二端、电容C1-C2的第二端都接地,所述集成电路U1的管脚6连接所述电容C3的第一端,所述电容C3的第二端和集成电路U1的管脚1-2都接地,所述集成电路U1的管脚10连接所述电容C6的第一端,所述电容C6的第二端分别与所述集成电路U1的管脚11-12和固定电阻R8的第一端连接,所述固定电阻R8的第二端分别与所述电容Cr和电容Cr1的第一端连接,所述电容Cr的第二端分别与所述固定电阻R9的第一端、电容C4的第一端、电容C42的第一端和10.5V电压连接,所述电容C4和电容C42的第二端都接地,所述固定电阻R9的第二端分别与所述固定电阻R10的第一端、电容Cr1的第二端和集成电路U1的管脚8连接,所述集成电路U1的管脚7分别与所述集成电路U1的管脚9、电容C5的第二端和二极管D9的负极连接,所述电容C5的第一端接地。

优选的技术方案,所述变压器模块包括变压器T1、二极管D1-D8、固定电阻R4-R7和电容C7-C28。

优选的技术方案,所述变压器T1的抽头14连接所述二极管D8的正极,所述二极管D8的负极分别与所述电容C26-C28的第一端和二极管D7的负极连接,所述二极管D7的正极分别与所述固定电阻R7的第一端、电容C24-C25的第一端和电容C27-C28的第二端连接,所述电容C24-C26的第二端和固定电阻R7的第二端都与所述变压器T1的抽头13连接;所述变压器T1的抽头11连接所述二极管D6的正极,所述二极管D6的负极分别与所述电容C21-C23的第一端和二极管D5的负极连接,所述二极管D5的正极分别与所述固定电阻R6的第一端、电容C19-C20的第一端和电容C22-C23的第二端连接,所述电容C19-C21的第二端和固定电阻R6的第二端都与所述变压器T1的抽头10连接;所述变压器T1的抽头8连接所述二极管D4的正极,所述二极管D4的负极分别与所述电容C16-C18的第一端和二极管D3的负极连接,所述二极管D3的正极分别与所述固定电阻R5的第一端、电容C14-C15的第一端和电容C17-C18的第二端连接,所述电容C14-C16的第二端和固定电阻R5的第二端都与所述变压器T1的抽头7连接;所述变压器T1的抽头5连接所述二极管D2的正极,所述二极管D2的负极分别与所述电容C10-C13的第一端和二极管D1的负极连接,所述二极管D1的正极分别与所述固定电阻R4的第一端、电容C7-C9的第一端和电容C11-C13的第二端连接,所述电容C7-C10的第二端和固定电阻R4的第二端都与所述变压器T1的抽头6连接。

优选的技术方案,所述连接器模块包括连接器J1-J4;所述连接器J1的端口3连接所述二极管D8的负极,所述连接器J1的端口2连接所述二极管D7的正极,所述连接器J1的端口1连接所述变压器T1的抽头13;所述连接器J2的端口3连接所述二极管D6的负极,所述连接器J2的端口2连接所述二极管D5的正极,所述连接器J2的端口1连接所述变压器T1的抽头10;所述连接器J3的端口3连接所述二极管D4的负极,所述连接器J3的端口2连接所述二极管D3的正极,所述连接器J3的端口1连接所述变压器T1的抽头7;所述连接器J4的端口3连接所述二极管D4的负极,所述连接器J4的端口2连接所述二极管D3的正极,所述连接器J4的端口1连接所述变压器T1的抽头6。

优选的技术方案,所述变压器T1的抽头连接所述电容C6的第二端,所述变压器T1的抽头1连接所述电容Cr的第二端。

相对于现有技术的有益效果是,采用上述方案,本实用新型能够提供隔离式正负电压轨,输入范围为24V±20%,支持用于三相逆变器(每个臂为半桥配置)的6个IGBT栅极驱动器,第波纹(<200mV)偏置输出(+15V和-8V),为三相逆变器的每个IGBT提供2.3W的输出功率,且平衡满载峰值效率达到82%,具有较好的使用价值。

附图说明

为了更清楚的说明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需使用的附图作简单介绍,显而易见的,下面描述中的附图仅仅是实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的一种用于三相逆变器的IGBT栅极驱动隔离型电源的原理图;

图2为本实用新型的一种用于三相逆变器的IGBT栅极驱动隔离型电源的变压器模块电路图;

图3为本实用新型的一种用于三相逆变器的IGBT栅极驱动隔离型电源的降压转换模块电路图;

图4为本实用新型的一种用于三相逆变器的IGBT栅极驱动隔离型电源的连接器模块电路图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型,下面结合附图和具体实施例,对本实用新型进行更详细的说明。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是,本实用新型可以以许多不同的形式来实现,并不限于本说明书所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本说明书所使用的术语“固定”、“一体成型”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,在图中,结构相似的单元是用以相同标号标示。

除非另有定义,本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是用于限制本实用新型。

如图1-4所示,本实用新型的一个实施例是:

一种用于三相逆变器的IGBT栅极驱动隔离型电源,包括降压转换模块、变压器模块和连接器模块;所述降压转换模块连接所述变压器模块,所述变压器模块连接所述连接器模块。

优选地,所述降压转换模块包括集成电路U1、电容C1-C6、电容Cr、电容Cr1、电容C42、二极管D9、固定电阻R1-R3和固定电阻R8-R10。

优选地,电压的输入端分别与所述电容C1-C2的第一端、固定电阻R2-R3的第一端和集成电路U1的管脚3连接,所述集成电路U1的管脚5连接所述固定电阻R3的第二端,所述集成电路U1的管脚4分别与所述固定电阻R2的第二端和固定电阻R1的第一端连接,所述电压的输出端、固定电阻R1的第二端、电容C1-C2的第二端都接地,所述集成电路U1的管脚6连接所述电容C3的第一端,所述电容C3的第二端和集成电路U1的管脚1-2都接地,所述集成电路U1的管脚10连接所述电容C6的第一端,所述电容C6的第二端分别与所述集成电路U1的管脚11-12和固定电阻R8的第一端连接,所述固定电阻R8的第二端分别与所述电容Cr和电容Cr1的第一端连接,所述电容Cr的第二端分别与所述固定电阻R9的第一端、电容C4的第一端、电容C42的第一端和10.5V电压连接,所述电容C4和电容C42的第二端都接地,所述固定电阻R9的第二端分别与所述固定电阻R10的第一端、电容Cr1的第二端和集成电路U1的管脚8连接,所述集成电路U1的管脚7分别与所述集成电路U1的管脚9、电容C5的第二端和二极管D9的负极连接,所述电容C5的第一端接地。

优选地,所述变压器模块包括变压器T1、二极管D1-D8、固定电阻R4-R7和电容C7-C28。

优选地,所述变压器T1的抽头14连接所述二极管D8的正极,所述二极管D8的负极分别与所述电容C26-C28的第一端和二极管D7的负极连接,所述二极管D7的正极分别与所述固定电阻R7的第一端、电容C24-C25的第一端和电容C27-C28的第二端连接,所述电容C24-C26的第二端和固定电阻R7的第二端都与所述变压器T1的抽头13连接;所述变压器T1的抽头11连接所述二极管D6的正极,所述二极管D6的负极分别与所述电容C21-C23的第一端和二极管D5的负极连接,所述二极管D5的正极分别与所述固定电阻R6的第一端、电容C19-C20的第一端和电容C22-C23的第二端连接,所述电容C19-C21的第二端和固定电阻R6的第二端都与所述变压器T1的抽头10连接;所述变压器T1的抽头8连接所述二极管D4的正极,所述二极管D4的负极分别与所述电容C16-C18的第一端和二极管D3的负极连接,所述二极管D3的正极分别与所述固定电阻R5的第一端、电容C14-C15的第一端和电容C17-C18的第二端连接,所述电容C14-C16的第二端和固定电阻R5的第二端都与所述变压器T1的抽头7连接;所述变压器T1的抽头5连接所述二极管D2的正极,所述二极管D2的负极分别与所述电容C10-C13的第一端和二极管D1的负极连接,所述二极管D1的正极分别与所述固定电阻R4的第一端、电容C7-C9的第一端和电容C11-C13的第二端连接,所述电容C7-C10的第二端和固定电阻R4的第二端都与所述变压器T1的抽头6连接。

优选地,所述连接器模块包括连接器J1-J4;所述连接器J1的端口3连接所述二极管D8的负极,所述连接器J1的端口2连接所述二极管D7的正极,所述连接器J1的端口1连接所述变压器T1的抽头13;所述连接器J2的端口3连接所述二极管D6的负极,所述连接器J2的端口2连接所述二极管D5的正极,所述连接器J2的端口1连接所述变压器T1的抽头10;所述连接器J3的端口3连接所述二极管D4的负极,所述连接器J3的端口2连接所述二极管D3的正极,所述连接器J3的端口1连接所述变压器T1的抽头7;所述连接器J4的端口3连接所述二极管D4的负极,所述连接器J4的端口2连接所述二极管D3的正极,所述连接器J4的端口1连接所述变压器T1的抽头6。

优选地,所述变压器T1的抽头连接所述电容C6的第二端,所述变压器T1的抽头1连接所述电容Cr的第二端。

需要说明的是,上述各技术特征继续相互组合,形成未在上面列举的各种实施例,均视为本实用新型说明书记载的范围;并且,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

设计图

一种用于三相逆变器的IGBT栅极驱动隔离型电源论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920108675.6

申请日:2019-01-23

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:81(广州)

授权编号:CN209692638U

授权时间:20191126

主分类号:H02M7/217

专利分类号:H02M7/217

范畴分类:37C;

申请人:许坷

第一申请人:许坷

申请人地址:510000 广东省广州市增城区荔城街荔乡路81号8楼816

发明人:许坷

第一发明人:许坷

当前权利人:许坷

代理人:谭丽莎

代理机构:44545

代理机构编号:深圳众邦专利代理有限公司 44545

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

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