一. 电源/驱动电路板电路
变频器的主电路由输入整流模块、输出逆变模块和储能电容搭成主框架。小功率变频器还内置直流制动开关管和制动电阻器,受CPU信号控制,在因负载电动机反发电造成电能馈回直流回路,致使直流回路电压异常上升,危及逆变模块和储能电容的安全时,制动开关管导通,将制动电阻并入直流回路。本电路中光耦合器PC1驱动制动开关管VF1的回路,不能形成激励电压的通路,制动电路形同虚设。即使为成品机型,也可能有电路上的失误之处。维修中需注意!

图 INVERTER VFO 220V 0. 4kW 变频器主电路
本变频器逆变模块的型号为STK621-051A,为智能功率模块(IPM)。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,以及模块温度检测电路、故障信号输出电路。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)运算放大器处理后,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。因为采用了IPM,使得保护电路大为简化,电路结构相对简洁。
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、C133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OC、SC故障。
变频器开关电源电路的供电取自直流回路的+、-端,为直流280V左右。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VT1上电时的起振电压。R5、C4等元件形成正反馈支路,控制VT1的截止和饱和导通。VD3、VS1又构成一个稳压支路,除加速VT1的截止外,利用VS1的电压击穿特性,可使振荡电路完成工作状态的转换(VS1的击穿电压点,即VT1由饱和导通到进入放大区与截止区的转折点),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VD4、C7整流滤波得到,因采用IPM的原因,逆变电路不再需要外部4路相互独立的驱动电源,这使得电源电路也大为简化。Vc1提供变频器控制端子的操作电源。VD5、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。VD6、VD7整流电路提供控制电路所需的正、负电源。除控制端子的操作电源外,其他电源都是共“地”的,与直流回路的-端同电位。电路板上的各路供电,与“强电”有通路,这一点必须注意!检修时应用隔离220V交流电源供电,避免电击!

INVERTER VFO 220V 0. 4kW 变频器开关电源电路
二 、CPU 主板电路
下图为CPU主板电路之一—CPU的基本电路,也即满足CPU基本工作条件所需的电路构成。由+5V供电电路、复位电路、晶振电路、外接存储器电路、操作显示面板的数码显示电路和键盘电路组成。

CPU 的基本电路
下图为CPU主板电路之二—数字/模拟信号控制端子电路,是处理变频器的控制端子输入、输出的数字与模拟信号的。10、11控制端子输出变频器的状态(运转或故障)开关量信号。RP1输入面板频率指令信号。2端子输入控制端子输入的模拟电压信号—频率指令信号。输入信号的切换由IC4(BU4066BCK)双向模拟开关来控制。

数字/模拟信号控制端子电路
下图为CPU主板电路之三—数字控制端子电路。电路处理的都是数字开关量信号。用户用外接按钮、开关等,通过数字控制端子,控制变频器的启停和故障复位等。3~9端子为控制信号输入端子,控制信号经光耦合器输入到CPU引脚。继电器K1输出变频器的工作状态信号,是无源触点输出。VT2、PC2、运算放大器IC6等电路,是将CPU76脚输出的PWM脉冲信号,经光电隔离、数/模转换、低通滤波成模拟电压信号,供外接电压表来显示运行频率的。电路传输的实际也为开关量信号。

数字控制端子电路




