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中频加热系统IGBT控制、驱动及保护电路设计

摘要：介绍了中频加热系统中igbt控制、驱动及保护电路的工作原理，详细论述了以集成锁相环lm565为核心元件的igbt互补对称控制信号产生电路、高速光耦hp3101实现的igbt驱动与隔离电路以及用电流互感器和窗口电压比较器实现的igbt过流保护电路的设计方法。 关键词：igbt；驱动电路；保护电路绝缘栅双极型晶体管igbt兼有功率三极管和场效应管的优点，即电压驱动，输入阻抗高，饱和压降低，开关频率高等。这些优点使得igbt在电力电子技术、电气传动、开关电源等场合有着广泛的应用。本文介绍的中频加热系统是将三相交流电经过可控硅桥式全控整流滤波后变为幅度可调的直流电，然后通过逆变器变为6 khz的中频电源，其中逆变器选用日本三菱公司的cw300dy－24h型igbt模块。下面将就igbt的控制、驱动及保护电路的设计方法作详细论述。1 igbt控制电路设计中频加热系统中逆变器的作用是将直流电变为6 khz的中频电源。本系统中是用2块cw300dy－24h型igbt模块组成桥式逆变电路。igbt控制电路的核心是产生2路互补输出的中频方波信号。图1给出了igbt控制电路原理图。其中，lm565是集

LM系列芯片大全

m380 2.5w audio amplifier 2.5瓦音频放大器 lm386 low voltage audio power amplifier 低压音频功率放大器 lm3886 high-performance 68w audio power amplifier with mute 高性能68瓦音频功率放大器/带静音 lm555 lm555c timer circuit 时基发生器电路 lm556 lm556c timer circuit 双时基发生器电路 lm565 phase locked loop 相位跟随器 lm567 tone decoder 音频译码器 lm621 brushless motor commutator 无刷电机换向器 lm628 lm629 precision motion controller 精密位移控制器 lm675 power operational amplifier 功率运算放大器 lm723 voltage regulator 电压调节器 lm741 operational amp

PLL调频解调器(LM565CN、RC4558DN)

PLL调频解调器（LM565CN、RC4558DN）电路图

　　如图所示电路采用LM565CN构成10kHz±3kHz的调频解调电路。将V1和V2的差分解调输出用图（b）的A1差分放大器进行电平位移并放大，再由A2构成的有源LPF滤除20kHz的脉动分量。

中频加热系统IGBT电路原理图

中频加热系统中逆变器的作用是将直流电变为6khz的中频电源。本系统中是用2块cw300dy-24h型igbt模块组成桥式逆变电路。igbt控制电路的核心是产生2路互补输出的中频方波信号。如图所示给出了igbt控制电路原理图。 其中，lm565是集成锁相环电路，其功能是提供频率稳定的方波信号，通过调节电位器vr1即可改变lm565的输出频率。lm565的输出信号经过施密特反相器74hc14连接到d触发器74hc74的时钟端，d触发器的输出经过整形后加到与门74hc08的输入端，从输出端out1、out2、out3、out4即可得到2路互补方波信号。其中out1、out2为一组，out3、out4为另一组分别加到igbt驱动电路的输入端。该电路从设计上保证了两路信号在任何情况下都是互补的，这就避免了igbt桥直通现象的发生，确保了igbt模块工作的安全性。图中en信号是igbt控制使能信号，当en=1则有控制信号输出，而当en=0则没有输出，其目的是对igbt进行过流保护。 来源:admin

中频加热IGBT控制电路

igbt控制电路原理图如下图所示，本电路可用于中频加热系统。其中，lm565是集成锁相环电路，其功能是提供频率稳定的方波信号，通过调节电位器vr1即可改变lm565的输出频率。lm565的输出信号经过施密特反相器74hc14连接到d触发器74hc74的时钟端，d触发器的输出经过整形后加到与门74hc08的输入端，从输出端out1、out2、out3、out4即可得到2路互补方波信号。其中out1、out2为一组，out3、out4为另一组分别加到igbt驱动电路的输入端。该电路从设计上保证了两路信号在任何情况下都是互补的，这就避免了igbt桥直通现象的发生，确保了igbt模块工作的安全性。图中en信号是igbt控制使能信号，当en＝1则有控制信号输出，而当en＝0则没有输出，其目的是对igbt进行过流保护。

灵敏的频率解调器（LM565、LM111）电路图

如图所示为灵敏的频率解调电路。该电路采用锁相集成电路lm565构成，能在很宽的频率范围内跟踪频率偏移。但是，对于频偏较小的信号，由于解调输出信号小，压控振荡器的漂移将会造成比较器工作点的漂移而产生误差。本电路为克服上述缺点，在电路上加有直流再生部分，因而对于频偏小的信号也能稳定工作。图中，lm565和比较器lm111构成的解调电路和一般的频率解调电路基本上是相同的。所不同的是，该电路中a2③脚输入信号不是从lm565⑥脚取出，而是从峰值保持电路a1取出。在调频输入信号的间隔内，a1的输出为低电平，于是保持电容c1通过a1的低输出阻抗放电，并保持信号峰值。采用这种直流再生的办法，尽管压控振荡器存在漂移，但峰值保持电路的输出可以跟踪，因此，比较器可以正常工作。 来源:lover