對(duì)逆變功率電路的修復(fù)是在確認(rèn)CPU主板和驅(qū)動(dòng)電路正常的前提下進(jìn)行的,否則對(duì)IGBT模塊的盲目更換不但毫無(wú)意義,而且可能會(huì)造成直接的經(jīng)濟(jì)損失;對(duì)驅(qū)動(dòng)電路的修復(fù)是在CPU主板能正常輸出六路脈沖信號(hào)的前提下進(jìn)行的,否則對(duì)驅(qū)動(dòng)電路的修復(fù)不但無(wú)意義,而且給檢測(cè)帶來(lái)了一定的難度。CPU主板的正常,為我們修復(fù)各種故障,提供了有效的監(jiān)控和提示的作用,使我們能根據(jù)操作顯示面板上故障代碼的提示,有針對(duì)性地檢查故障電路。
但變頻器完善的各種檢測(cè)和保護(hù)功能,在變頻器正常運(yùn)行時(shí)是非常必要的,在我們進(jìn)行局部電路故障的維修時(shí)——總得使機(jī)器脫離開(kāi)整機(jī)連接的狀態(tài),來(lái)進(jìn)行檢修吧,會(huì)引發(fā)相關(guān)保護(hù)電路的起控,而使變頻器進(jìn)入故障鎖定狀態(tài),停止了對(duì)比如對(duì)六路脈沖信號(hào)的輸出,使我們無(wú)法(或比較困難)檢測(cè)該信號(hào)通路如驅(qū)動(dòng)電路是否能正常地對(duì)CPU電路來(lái)的六路脈沖信號(hào)進(jìn)行傳輸和放大。
驅(qū)動(dòng)電路的工作狀態(tài)的正常,只有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn):能正常地傳輸和放大六路驅(qū)動(dòng)脈沖。輸出的六路驅(qū)動(dòng)脈沖具有符合要求的電壓幅度和電流供給能力。靜態(tài)(待機(jī))下的工作點(diǎn)檢測(cè),往往不能得出準(zhǔn)確的結(jié)論。得想法讓電路處于動(dòng)態(tài)工作中,一是采取相應(yīng)措施,屏蔽掉變頻器的相關(guān)故障檢測(cè)功能,二是用某種方法驗(yàn)證驅(qū)動(dòng)電路的輸出能力,確認(rèn)驅(qū)動(dòng)電路輸出的六路逆變脈沖信號(hào),是完全符合要求的,于是對(duì)驅(qū)動(dòng)電路的修復(fù)才能畫(huà)上一個(gè)圓滿(mǎn)的句號(hào)。
對(duì)驅(qū)動(dòng)電路的檢修,一定程度上決定了整機(jī)檢修的成敗。故障變頻器無(wú)論表現(xiàn)出何種故障,最后的修復(fù)總是表現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電路六路驅(qū)動(dòng)脈沖的正常輸出!六路脈沖輸出信號(hào)都有,但有缺陷,輕者機(jī)器不能正常工作,重者將有可能使逆變模塊損壞,對(duì)驅(qū)動(dòng)電路的檢修,小心不為過(guò)!
一、驅(qū)動(dòng)電路(由PC923、PC929組合)的構(gòu)成和電路原理:
圖4。9 由PC923、929構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)電路
上圖為東元7200MA變頻器 U相的驅(qū)動(dòng)電路圖。15kW以下的驅(qū)動(dòng)電路,則由PC923、PC929經(jīng)柵極電阻直接驅(qū)動(dòng)IGBT,中、大功率變頻器,則由后置放大器將驅(qū)動(dòng)IC輸出的驅(qū)動(dòng)脈沖進(jìn)行電流放大后,再輸入IGBT的G、E極。
驅(qū)動(dòng)電路的電源電路,是故障檢測(cè)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。不但要求其輸出電壓范圍滿(mǎn)足正常要求,而且要求其具有足夠的電流(功率)輸出能力——帶負(fù)載能力。每一相的上、下IGBT驅(qū)動(dòng)電路,因IGBT的觸發(fā)回路不存在共電位點(diǎn),驅(qū)動(dòng)電路也需要相互隔離的供電電源。由開(kāi)關(guān)電源電路中的開(kāi)關(guān)變壓器N1繞組輸出的交流電壓,經(jīng)整流濾波成直流電壓后,又由R68、ZD1(10V穩(wěn)壓管)簡(jiǎn)單穩(wěn)壓電路處理成正18V和負(fù)10V兩路電源,供給驅(qū)動(dòng)電路。電源的OV(零電位點(diǎn))線接入了IGBT和E極,驅(qū)動(dòng)IC的7、8腳則接入了28V的電源電壓。
光電耦合器的輸入、輸入側(cè)應(yīng)有獨(dú)立的供電電源,以形成輸入電流和輸出電流的通路。PC2的2、3腳輸入電流為+5V*提供。此處供電標(biāo)記為+5V*,是為了和開(kāi)關(guān)電源電路輸出的+5V相區(qū)分。+5V*供電電路見(jiàn)下圖圖4。10。該電路可看作一簡(jiǎn)單的動(dòng)態(tài)恒流源電路,R179為穩(wěn)壓管ZD7的限流電阻,穩(wěn)壓管的擊穿電壓值為3。5V左右。基極電流回路中穩(wěn)壓電路的接入,使流過(guò)Q8發(fā)射結(jié)的Ib維持一恒定值,進(jìn)而使動(dòng)態(tài)Ic也近似為恒定值。忽略Q8的導(dǎo)能壓降,電路的靜態(tài)輸出電壓為+5V,但動(dòng)態(tài)輸出電壓值取決于所接負(fù)載電路的“動(dòng)態(tài)電阻值”,而動(dòng)態(tài)輸出電流總是接近于恒定的,這就使得驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)部發(fā)光二極管能維持一個(gè)較為恒定的光通量,從而使傳輸脈沖信號(hào)的“陡峭度”比較理想,使傳輸特性大為改善。
圖4。10 驅(qū)動(dòng)光耦輸入側(cè)供電電路
電路工作原理簡(jiǎn)述(請(qǐng)參見(jiàn)圖4。5的PC923、PC925內(nèi)部電路):
由CPU主板來(lái)的脈沖信號(hào),經(jīng)R66加到PC2的3腳,在輸入信號(hào)低電平期間,PC2形成由+5V*、PC2的2、3腳內(nèi)部發(fā)光二極管、信號(hào)源電路到地的輸入電流通路,PC2內(nèi)部輸出電路的V1三極管導(dǎo)通,PC2的6腳輸出高電平信號(hào)(18V峰值),經(jīng)R65為驅(qū)動(dòng)后置放大電路的Q10提供正向偏流,Q10的導(dǎo)通將正供電電壓經(jīng)柵極電阻R91引入到IGBT的G極,IGBT開(kāi)通;在輸入信號(hào)的高電平期間,PC2的3腳也為+5V高電平,因而無(wú)輸入電流通路,PC2內(nèi)部輸出電路的V2三極管導(dǎo)通,6腳轉(zhuǎn)為負(fù)壓輸出(10V峰值),也經(jīng)R65為驅(qū)動(dòng)后置放大電路的Q11提供了正向偏流,Q11的導(dǎo)通將供電的負(fù)10V電壓——IGBT的截止電壓經(jīng)柵極電阻R91引入到IGBT的G極,IGBT關(guān)斷。在待機(jī)狀態(tài),PC2的3腳輸入信號(hào)一直維持在+5V高電平狀態(tài),則驅(qū)動(dòng)電路一直輸出-10V的截止電壓,加到CN1觸發(fā)端子上,IGBT一直維持于可靠的截止?fàn)顟B(tài)上。
因IGBT柵-射極間結(jié)電容的存在,對(duì)其開(kāi)通和截止的控制過(guò)程,實(shí)質(zhì)上是對(duì)IGBT柵-射極間結(jié)電容進(jìn)行充、放電的過(guò)程,這個(gè)充、放電過(guò)程形成了一定的峰值電流,故功率較大的IGBT模塊須由Q10、Q11組成的互補(bǔ)式電路跟隨放大器來(lái)驅(qū)動(dòng)。
PC929驅(qū)動(dòng)IC是兼有對(duì)驅(qū)動(dòng)脈沖隔離放大和模塊故障檢測(cè)雙重“身份”的。由CPU主板來(lái)的脈沖信號(hào)從1/2、3腳輸入到PC923內(nèi)部的光電耦合器,從11腳輸出后,經(jīng)Q13、Q15兩級(jí)互補(bǔ)式電壓跟隨器的功率放大后,引入IGBT2的G極。此為驅(qū)動(dòng)脈沖的信號(hào)傳輸電路路; PC929的9腳為模塊故障檢測(cè)信號(hào)輸入腳。正常工作狀態(tài)下,PC923的11腳輸出正的激勵(lì)脈沖電壓,使Q13導(dǎo)通,Q15截止。Q13的導(dǎo)通,將正偏壓加到IGBT2的G極上,IGBT2進(jìn)入飽合開(kāi)通狀態(tài)。忽略IGBT導(dǎo)通管壓降的話(huà),IGBT2的導(dǎo)通即將U輸出端與負(fù)直流供電端N短接起來(lái),提供輸出交流電壓的負(fù)半波通路,在導(dǎo)通期間,只要變頻器是在額定電流以?xún)?nèi)運(yùn)行,IGBT2的正常管壓降應(yīng)在3V以下。
PC929的9腳內(nèi)部電路與外接R76、R77、D24、R73、D27等元件構(gòu)成了IGBT管壓降檢測(cè)電路,二極管D27和負(fù)極接入了IGBT2的C極。PC929在發(fā)送激勵(lì)脈沖的同時(shí),內(nèi)部模塊檢測(cè)電路與外電路配合,檢測(cè)IGBT2的管壓降,當(dāng)IGBT2正常開(kāi)通期間,忽略IGBT2的導(dǎo)通壓降,U點(diǎn)電壓與N點(diǎn)電壓應(yīng)是等電位的,N點(diǎn)與該路驅(qū)動(dòng)電源的零電位點(diǎn)為同一條線。可以看到,D27的正向?qū)▽?/span>a點(diǎn)電壓也嵌位為零電位點(diǎn),即PC929的9腳無(wú)故障信號(hào)輸入,IGBT模塊OC信號(hào)輸出8腳為高電平狀態(tài)。當(dāng)變頻器的負(fù)載電路異常或IGBT2管子故障時(shí),雖有激勵(lì)偏壓加到IGBT2的G極,但嚴(yán)重過(guò)流狀態(tài)(或管子已經(jīng)開(kāi)路性損壞),使IGBT2的管壓降超過(guò)7V或更大,U、N之間高電壓差使D27于反偏截止,此時(shí)a點(diǎn)電壓是由R73引入的、經(jīng)R78、D24、R77分壓的高于7V的電壓值,經(jīng)R76輸入到PC929的9腳。PC929內(nèi)部IGBT保護(hù)電路起控,對(duì)IGBT進(jìn)行強(qiáng)行軟關(guān)斷動(dòng)作,同時(shí)控制8腳內(nèi)部三極管導(dǎo)通,進(jìn)而提供了PC4光電耦合器的輸入電流,于是PC4將低電平的模塊OC信號(hào)報(bào)與CPU,變頻器實(shí)施OC故障保護(hù)停機(jī)動(dòng)作。
IGBT模塊管壓降檢測(cè)電路中的D24二極管和C48組成消噪電路,以避免負(fù)噪聲干擾引起誤碼保護(hù)動(dòng)作。
讓我們看一下驅(qū)動(dòng)電路中R91、R92的作用,實(shí)際電路中,這四只電阻因模塊損壞帶來(lái)的強(qiáng)電壓沖擊下,造成開(kāi)路、短路和阻值變大的情況比比皆是,它在電路中究竟起到什么樣的作用呢?
R91將驅(qū)動(dòng)脈沖引入到IGBT管子的G極,表面看來(lái),這是一只限流電阻,限制流入IGBT管子的驅(qū)動(dòng)(充電)電流,因管子的開(kāi)通速度越快越好,開(kāi)通時(shí)間越短越好,電阻的阻值就不能太大,以避免與IGBT管子的輸入結(jié)電容形成一個(gè)較大時(shí)間常數(shù)的延時(shí)電路,這是不希望出現(xiàn)的。但過(guò)激勵(lì)也會(huì)導(dǎo)致IGBT的損壞。此電阻多為Ω級(jí)功率電阻,隨變頻器功率的增加其阻值而減小。此電阻還有一個(gè)“真名”,叫柵極補(bǔ)償電阻,因?yàn)?/span>IGBT管子的觸發(fā)引線有一定長(zhǎng)度,觸發(fā)脈沖又是數(shù)千赫茲的高頻信號(hào),所以有一定的引線電感存在,而引線電感會(huì)引起觸發(fā)脈沖的畸變,產(chǎn)生 “電壓過(guò)沖”現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成IGBT管子的誤開(kāi)通而造成損壞。接入R82可對(duì)引線電感有所補(bǔ)償,盡量使引線呈現(xiàn)電阻特性而不是電感特性,有效緩解引線電感造成的電壓過(guò)沖現(xiàn)象。
R92并接于IGBT管子的G、E極間,第一個(gè)好處就是,將IGBT管子輸入端的高阻狀態(tài)變?yōu)榈妥锠顟B(tài)。我們新購(gòu)得的IGBT逆變模塊,出廠前是用短路線將G、E極短接的,這樣萬(wàn)一有異常電壓(如靜電)加到G、E極時(shí),短路線將很快將此一異常電壓吸收,而避免了IGBT管子因輸入端子遭受沖擊而損壞。電路中并聯(lián)R92也有同樣的用處,在一定程度上將輸入的“差分電壓”變?yōu)榱?ldquo;共模電壓”,消解了異常輸入電壓的沖擊作用;R92對(duì)瞬態(tài)干擾有一定的作用,又可稱(chēng)之為“消噪電阻”;R92并接于IGBT管子的G、E極間,與IGBT的G、E結(jié)電容相并聯(lián),此電阻又被稱(chēng)為“旁路電阻”,將瞬態(tài)干擾造成的對(duì)G、E結(jié)電容的充電電流“旁路掉”,以避免其誤開(kāi)通。R92又形成了IGBT管子輸入結(jié)電容的電荷泄放通路,能提高電荷的泄放速度,對(duì)于只采用單電壓供電(無(wú)負(fù)供電電壓)的驅(qū)動(dòng)電路,此電阻的作用尤其重要。
二、驅(qū)動(dòng)電路的故障特征:
1、變頻器上電顯示正常,接受啟動(dòng)信號(hào),即跳OC(過(guò)電流)、SC(短路)故障代碼。
故障原因:
A、逆變模塊有開(kāi)路性損壞,先是擊穿短路,炸裂后開(kāi)路,或G、E間內(nèi)部損壞,雖有觸發(fā)信號(hào)引入,但I(xiàn)GBT不能正常開(kāi)通,驅(qū)動(dòng)電路的IGBT管壓降檢測(cè)到異常大的導(dǎo)通壓降,報(bào)出OC故障。
B、驅(qū)動(dòng)電路本身故障。a、無(wú)激勵(lì)脈沖加到IGBT的觸發(fā)端子,一是從CPU主板來(lái)的脈沖信號(hào)未能正常輸入到驅(qū)動(dòng)電路的輸入端。二是驅(qū)動(dòng)電路有元件損壞,阻斷了脈沖信號(hào)的傳輸; b、驅(qū)動(dòng)電路不能輸出正常的驅(qū)動(dòng)脈沖,多為電流輸出能力不足。一是驅(qū)動(dòng)IC的后置放大器低效,元件變值等。二是驅(qū)動(dòng)供電不良,不能達(dá)到足夠的電壓幅值和輸出足夠的驅(qū)動(dòng)電流,使IGBT不能被良好開(kāi)通或處于導(dǎo)通與截止的臨界點(diǎn)上,IGBT管壓降檢測(cè)電路檢測(cè)到大于7V的管壓降信號(hào)而報(bào)出OC故障。
2、接受啟動(dòng)信號(hào),即跳GF(接地故障)。變頻器說(shuō)明書(shū)中對(duì)接地故障的定義是,當(dāng)負(fù)載電流大于額定電流的0.5倍左右時(shí),即判斷為GF故障。其實(shí)GF也是OC故障的一個(gè)別名。在報(bào)警層次上有所不同。GF故障在啟動(dòng)初始階段報(bào)出。
3、上電,變頻器未接受啟動(dòng)信號(hào),變頻器在系統(tǒng)自檢結(jié)束后,即報(bào)出OC故障。故障原因:
A、變頻器的三相輸出電流檢測(cè)電路損壞,誤報(bào)過(guò)流故障,如電流互感器內(nèi)部電路損壞,誤報(bào)出嚴(yán)重過(guò)流故障;
B、驅(qū)動(dòng)電路的OC信號(hào)報(bào)警電路損壞,如PC929的8腳內(nèi)部DMOS三極管短路,也會(huì)誤報(bào)OC信號(hào)。
4、變頻器上電后,既不跳OC、SC等故障代碼,也拒絕所有操作,出現(xiàn)類(lèi)似于程序進(jìn)入死循環(huán)的“死機(jī)”現(xiàn)象,先不要輕易判斷為CPU故障,可能為變頻器上電檢測(cè)到有OC信號(hào)輸出,出于保護(hù)目的,故拒絕所有操作,以免造成人為的故障擴(kuò)大。
5、變頻器上電,操作顯示正常,啟動(dòng)后能在操作面板上監(jiān)控到輸出頻率數(shù)值上升的現(xiàn)象,但U、V、W輸出端子無(wú)電壓輸出,變頻器也不報(bào)出OC故障,好像是“運(yùn)行正常”。
故障原因?yàn)轵?qū)動(dòng)IC輸入側(cè)的+5V*供電電源丟失,六路驅(qū)動(dòng)IC都無(wú)脈沖信號(hào)輸入,驅(qū)動(dòng)電路處于“待機(jī)”狀態(tài),IGBT管壓降檢測(cè)電路在“休息中”,并不向CPU返回OC信號(hào)。
6、變頻器空載或輕載運(yùn)行正常,但帶上一定負(fù)載后,出現(xiàn)電機(jī)振動(dòng)、輸出電壓偏相、頻跳OC故障等。
故障原因:A、驅(qū)動(dòng)電路的供電電源電流(功率)輸出能力不足;B、驅(qū)動(dòng)IC或驅(qū)動(dòng)IC后置放大器低效,輸出內(nèi)阻變大,使驅(qū)動(dòng)脈沖的電壓幅度或電流幅度不足;C、IGBT低效,導(dǎo)通內(nèi)阻變大,導(dǎo)通管壓降增大。
三、PC923、PC929驅(qū)動(dòng)電路的檢修方法:
本節(jié)檢修,是指在脫開(kāi)變頻器主電路后的,對(duì)電源/驅(qū)動(dòng)板的單獨(dú)上電檢修,整機(jī)連接條件下,可不敢對(duì)驅(qū)動(dòng)電路這么動(dòng)手啊,別說(shuō)逆變電路有六只IGBT,有六十只IGBT也不夠“報(bào)銷(xiāo)”的。
1、靜態(tài)檢測(cè):
電路處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),相對(duì)于+5V供電的地端,PC2的2、3腳電壓都為5V,直接測(cè)量2、3腳之間電壓差為0V;以驅(qū)動(dòng)電源的OV為O電位參考點(diǎn),CN1觸發(fā)引線端子的1線應(yīng)為-10V。PC923、PC929的脈沖輸出腳和后置放大器的中點(diǎn)電壓都為-10V。
檢測(cè)CN1端子的1線為OV,故障原因?yàn)锳、驅(qū)動(dòng)電源穩(wěn)壓二極管擊穿短路;B、柵極電阻R91開(kāi)路。
檢測(cè)CN1端子的1線為+18V左右,故障原因?yàn)锳、PC2的后置放大電路中的Q10短路;B、PC2內(nèi)部輸出電路中的V1短路;C、檢查PC2的2、3腳如有電壓輸入,如1、2V,故障原因?yàn)榍凹?jí)信號(hào)電路故障,使PC2形成了輸入電流的通路。
2、動(dòng)態(tài)檢測(cè):
電路靜態(tài)時(shí)測(cè)得CN1端子1線上有正常的-10V截止電壓,及測(cè)量各靜態(tài)工作點(diǎn)基本正常(其實(shí)各檢測(cè)點(diǎn)都表現(xiàn)為供電電壓),要進(jìn)一步檢查動(dòng)態(tài)——對(duì)脈沖信號(hào)的傳輸能力,驗(yàn)證電路確無(wú)故障或使隱蔽故障暴露出來(lái)。
但接著碰到了麻煩事,因?yàn)樵跈z修中電源/驅(qū)動(dòng)板與主電路已經(jīng)脫開(kāi),CN1、CN2觸發(fā)端子是空置的,并未接入IGBT,而且在未查明驅(qū)動(dòng)電路是否工作正常之前,也是絕不允許在IGBT接入530V直流供電的情況下,連接驅(qū)動(dòng)電路并檢查驅(qū)動(dòng)電路的故障的。
因?yàn)镮GBT的脫開(kāi),驅(qū)動(dòng)電路輸出的脈沖無(wú)論正常與否,只要按一下操作面板的起動(dòng)(FWD)或運(yùn)行(RUN)按鍵,操作顯示面板即跳出OC故障。原因在于驅(qū)動(dòng)芯片PC929在脈沖信號(hào)傳輸期間,PC929的9腳內(nèi)部電路與外部元件構(gòu)成的IGBT管壓降檢測(cè)電路,因IGBT的未接入(相當(dāng)于開(kāi)路),而檢測(cè)到極大的管壓降信號(hào),而向CPU報(bào)出OC信號(hào),CPU采取了停機(jī)保護(hù)措施。必須采取相應(yīng)手段,屏蔽掉驅(qū)動(dòng)電路對(duì)IGBT管壓降檢測(cè)功能,令CPU正常發(fā)送六路脈沖,以利驅(qū)動(dòng)電路的進(jìn)一步檢修。看下圖電路——PC929驅(qū)動(dòng)電路的IGBT管壓降檢測(cè)等效電路圖:
圖4。11 IGBT管壓降檢測(cè)等效電路圖
如果把IGBT看作一只開(kāi)關(guān)的話(huà),則在正向激勵(lì)脈沖作用期間,這只開(kāi)關(guān)是閉合狀態(tài)的,b點(diǎn)電壓也為0V, 嵌位二極管D1正向?qū)ǎ瑢點(diǎn)電壓嵌位為0V,PC929的9腳因輸入低電平信號(hào),IGBT保護(hù)電路不起控,驅(qū)動(dòng)電路正常傳輸脈沖信號(hào);當(dāng)IGBT開(kāi)路性損壞或檢修中脫開(kāi)主電路后,同樣在正向激勵(lì)脈沖作用期間,D1反偏截止(在與主電路連接狀態(tài)下)或因脫開(kāi)主電路呈開(kāi)路狀態(tài),則a點(diǎn)電壓則上升為R1與R2對(duì)+18V和-10V的分壓值,從兩只電阻的阻值可看出,a點(diǎn)電壓上升為近17V,PC929的9腳內(nèi)部IGBT保護(hù)電路起控,Q3導(dǎo)通,由8腳輸出OC信號(hào),經(jīng)光耦器件輸入CPU,CPU報(bào)出OC故障,并停止了脈沖信號(hào)的輸出。
如果單純將OC信號(hào)切斷,如將圖4、9中的PC4開(kāi)路或短接PC2的1、2腳,以中斷OC信號(hào)的輸出,固然可以令CPU不停止脈沖信號(hào)的輸出,但PC929中IGBT保護(hù)電路還處于起控狀態(tài),PC929仍無(wú)法正常輸出驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)。正確的做法是:短接上圖b、c點(diǎn),即將D1的負(fù)極與OV供電引出線短接,人為造成“IGBT的正常導(dǎo)通狀態(tài)”,“糊弄”一下IBGT管壓降檢測(cè)電路,使之在激勵(lì)脈沖作用期間,能一直檢測(cè)到IGBT的“正常狀態(tài)”,內(nèi)部保護(hù)電路不起控。
在檢修所有變頻器的驅(qū)動(dòng)電路板時(shí),只有驅(qū)動(dòng)電路本身有IBGT(管壓降檢測(cè))保護(hù)電路,我們都可以找出上圖電路中的b、c點(diǎn)并予以短接,就可以將驅(qū)動(dòng)電路OC故障的報(bào)警功能屏蔽掉,對(duì)驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行脈沖傳輸狀態(tài)的檢查了。
好了,短接b、c點(diǎn),按動(dòng)操作顯示面板上的起動(dòng)和停止按鍵,配合對(duì)輸出脈沖電壓的測(cè)量,驅(qū)動(dòng)電路的隱蔽故障,便一一暴露無(wú)遺了。
驅(qū)動(dòng)電路動(dòng)、靜態(tài)電壓變化是如此明顯,無(wú)論用指針式萬(wàn)用表或數(shù)字式萬(wàn)用表、用直流電壓檔或交流電壓檔、直流電流檔或交流電流檔,都能測(cè)出明顯的變化。以至于我們不必采用示波器,也能準(zhǔn)確判斷出驅(qū)動(dòng)電路對(duì)脈沖信號(hào)的傳輸情況。測(cè)量數(shù)據(jù)如下表:
輸入信號(hào)電壓 PC923的2、3腳之間 |
直流電壓檔/停止 |
直流電壓檔/啟動(dòng) |
交流電壓檔/停止 |
交流電壓檔/啟動(dòng) |
0V |
約0.2V |
0V |
約0.4V |
|
輸出信號(hào)電壓 CN1端子/2線為OV |
|
|
|
|
-10V |
約+4V |
0V |
約16V |
注1:指針表的交流電壓檔,也能顯示偏大的直流電壓值,故在停機(jī)狀態(tài),仍顯示一定電壓值,但在啟動(dòng)狀態(tài),表筆馬上反向指示。說(shuō)明指針表的交流電壓檔,雖能測(cè)出信號(hào)電壓的峰值,但仍能指示出電壓的極性。用數(shù)字表,則能得出如上表的數(shù)據(jù)。
注2:當(dāng)驅(qū)動(dòng)供電電壓為+15V和-7.5V時(shí),檢測(cè)得出的輸出側(cè)的電壓值也相應(yīng)降低。
注3:因電路元器件的離散性、各路驅(qū)動(dòng)電源電壓的差異、和不同型號(hào)變頻器PWM(SPWM)脈沖波形的差異,測(cè)量所得出的動(dòng)態(tài)電壓值也會(huì)有較大的差異。如從觸發(fā)端子測(cè)得交流電壓值,其峰值往往大致接近供電電壓值,一般只要滿(mǎn)足在13V以上,IGBT就能可靠工作,六路脈沖電壓的幅度也有所差異。所以即使同一種采用同一種驅(qū)動(dòng)IC的不同型號(hào)的變頻器,也可以測(cè)得不一樣的結(jié)果。我們不必從數(shù)值的精確度上太過(guò)講究,可完全從動(dòng)、靜態(tài)電壓值、電壓極性的明顯變化上,判斷出驅(qū)動(dòng)電路的工作狀態(tài)。
每一路驅(qū)動(dòng)電路,都可以直接從驅(qū)動(dòng)IC的兩個(gè)輸入腳檢測(cè)輸入信號(hào),和從驅(qū)動(dòng)信號(hào)的輸出端子檢測(cè)輸出信號(hào)。
A若輸入信號(hào)電壓為零,則往前檢測(cè)從CPU至驅(qū)動(dòng)IC的信號(hào)傳輸電路;若有輸入信號(hào),CN1、CN2的輸出信號(hào)端子則可能有以下幾種情況:
B、仍為-10V的固定負(fù)壓。測(cè)PC923的6腳,也為-10V,驅(qū)動(dòng)IC內(nèi)部V2擊穿,代換;測(cè)PC923的6腳有4V左右的正電壓,故障為驅(qū)動(dòng)IC后置放大器的Q11短路,更換。
C、輸出脈沖信號(hào)電壓偏低。
a、用50V交流檔測(cè)PC923的6腳電壓,如過(guò)低,如僅為10V,對(duì)比測(cè)量一下PC929的輸入2、3腳電壓,如偏低,則往前檢測(cè)從CPU至驅(qū)動(dòng)IC的信號(hào)傳輸電路;如正常,故障可能為PC923內(nèi)部輸出電路的V1低效,代換PC923;
b、檢測(cè)PC923的6腳交流電壓值,達(dá)15V以上(+15V供電下,13V以上即為正常值),故障原因?yàn)镽65、R91有阻值變大現(xiàn)象,更換。或Q11低效,更換。