電除塵用大功率高頻高壓電源igbt觸發(fā)互鎖保護電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種大功率高頻高壓電源用IGBT觸發(fā)互鎖保護電路，尤其是一種電路簡單、可靠性高且可降低運行成本的電除塵用大功率高頻高壓電源IGBT觸發(fā)互鎖保護電路。
【背景技術(shù)】
[0002]電除塵器是在由高頻高壓電源所產(chǎn)生的高壓電場力的作用下，使帶電塵粒沉積在電極上，從而將塵粒從含塵氣體中分離出來的除塵裝置，已廣泛應(yīng)用于電力、冶金、建材、化工、石油、紡織、鍋爐、鋼鐵等行業(yè)。現(xiàn)有高頻高壓電源的控制方法是由主控制器輸出信號至CPU，CPU輸出信號通過光電隔離后至高頻高壓電源專用觸發(fā)驅(qū)動單元，繼而觸發(fā)驅(qū)動高頻高壓電源IGBT。正常工作時，采用H橋方式的高頻高壓電源IGBT需要兩路不能同時有效的高電平觸發(fā)信號，然而，實際工作中會因為前端電路發(fā)生故障以及CPU死機而發(fā)生誤觸發(fā)的現(xiàn)象。特別是高頻高壓電源工作空間存在電磁波干擾，更容易使觸發(fā)信號發(fā)生變化而產(chǎn)生誤觸發(fā)。誤觸發(fā)信號可導(dǎo)致高頻高壓電源IGBT因同橋臂導(dǎo)通而炸毀，不僅影響電除塵器運行的穩(wěn)定性，而且因IGBT價格昂貴，直接加大了產(chǎn)品的運行成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型是為了解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述技術(shù)問題，提供一種電路簡單、可靠性高且可降低運行成本的電除塵用大功率高頻高壓電源IGBT觸發(fā)互鎖保護電路。
[0004]本實用新型的技術(shù)解決方案是:一種電除塵用大功率高頻高壓電源IGBT觸發(fā)互鎖保護電路，設(shè)有同相驅(qū)動器Ul-1、Ul-2、Ul-3、U1-4，同相驅(qū)動器Ul-1、U1-2的輸入端為IN_AD，同相驅(qū)動器Ul-3、U1-4的輸入端為IN_BC ；
[0005]同相驅(qū)動器Ul-1輸出與電阻Rl、R2相接，電阻Rl的另一端接正電壓，電阻R2的另一端與三極管Tl基極相接，三極管Tl的集電極與電阻R3及二極管Dl的陽極相接，三極管Tl的發(fā)射極與二極管Dl的陰極相接后接正電壓；
[0006]同相驅(qū)動器U1-2的輸出與電阻R4、R5及電容Cl相接，電阻R4的另一端接正電壓，電阻R5的另一端與三極管T2基極相接，電容Cl的另一端與三極管T2發(fā)射極相接后接地，三極管T2的集電極與電阻R3及二極管D2的陰極相接，二極管D2的陽極接地，三極管T2的集電極還與三極管T3的集電極相接，三極管T3的集電極與電阻R14、R6相接，電阻R6的另一端為輸出端0UT_AD，
[0007]三極管T3的發(fā)射極接地，三極管T3的基極與電阻R13相接；
[0008]同相驅(qū)動器U1-3輸出與電阻R7、R8相接，電阻R7的另一端接正電壓，電阻R8的另一端與三極管T4基極相接，三極管T4的集電極與電阻R9及二極管D3的陽極相接，三極管T4的發(fā)射極與二極管D3的陰極相接后接正電壓；
[0009]同相驅(qū)動器U1-4的輸出與電阻R10、Rll及電容C2相接，電阻RlO的另一端接正電壓，電阻Rll的另一端與三極管T5基極相接，電容C2的另一端與三極管T5發(fā)射極相接后接地，三極管T5的集電極與電阻R9及二極管D4的陰極相接，二極管D4的陽極接地，三極管T5的集電極還與三極管T6的集電極相接，三極管T6的集電極與電阻R13、R12相接，電阻R12的另一端為輸出端OUT_BC，三極管T6的發(fā)射極接地，三極管T6的基極與電阻R14相接。
[0010]與輸出端0UT_AD相接有相串聯(lián)的電阻R15及發(fā)光二極管D5，發(fā)光二極管D5的陰極接地；與輸出端0UT_BC相接有相串聯(lián)的電阻R16及發(fā)光二極管D6，發(fā)光二極管D6的陰極接地。
[0011]本實用新型電路簡單，無需人工調(diào)試，抗干擾能力強；可防止發(fā)生同時觸發(fā)IGBT有效的控制錯誤，避免炸毀核心元件IGBT，提高了產(chǎn)品可靠性高且可降低運行成本。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型實施例的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0013]下面將結(jié)合【附圖說明】本實用新型的【具體實施方式】。如圖1所示:設(shè)有同相驅(qū)動器Ul-1、Ul-2、Ul-3、U1-4，同相驅(qū)動器Ul-U U1-2的輸入端為IN_AD，同相驅(qū)動器Ul-3、U1-4的輸入端為IN_BC ;
[0014]同相驅(qū)動器Ul-1輸出與電阻Rl、R2相接，電阻Rl的另一端接正電壓，電阻R2的另一端與三極管Tl基極相接，三極管Tl的集電極與電阻R3及二極管Dl的陽極相接，三極管Tl的發(fā)射極與二極管Dl的陰極相接后接正電壓15V ；
[0015]同相驅(qū)動器U1-2的輸出與電阻R4、R5及電容Cl相接，電阻R4的另一端接正電壓，電阻R5的另一端與三極管T2基極相接，電容Cl的另一端與三極管T2發(fā)射極相接后接地，三極管T2的集電極與電阻R3及二極管D2的陰極相接，二極管D2的陽極接地，三極管T2的集電極還與三極管T3的集電極相接，三極管T3的集電極與電阻R14、R6相接，電阻R6的另一端為輸出端0UT_AD，
[0016]三極管T3的發(fā)射極接地，三極管T3的基極與電阻R13相接；
[0017]同相驅(qū)動器U1-3輸出與電阻R7、R8相接，電阻R7的另一端接正電壓，電阻R8的另一端與三極管T4基極相接，三極管T4的集電極與電阻R9及二極管D3的陽極相接，三極管T4的發(fā)射極與二極管D3的陰極相接后接正電壓15V ；
[0018]同相驅(qū)動器U1-4的輸出與電阻R10、Rll及電容C2相接，電阻RlO的另一端接正電壓，電阻Rll的另一端與三極管T5基極相接，電容C2的另一端與三極管T5發(fā)射極相接后接地，三極管T5的集電極與電阻R9及二極管D4的陰極相接，二極管D4的陽極接地，三極管T5的集電極還與三極管T6的集電極相接，三極管T6的集電極與電阻R13、R12相接，電阻R12的另一端為輸出端0UT_BC，三極管T6的發(fā)射極接地，三極管T6的基極與電阻R14相接。
[0019]為了顯示工作狀態(tài)，可與輸出端0UT_AD相接相串聯(lián)的電阻R15及發(fā)光二極管D5，發(fā)光二極管D5的陰極接地；與輸出端0UT_BC相接相串聯(lián)的電阻R16及發(fā)光二極管D6，發(fā)光二極管D6的陰極接地。
[0020]工作原理:
[0021]使用時，將本實用新型實施例輸入端IN_AD、IN_BC與光電隔離的輸出端相接，將實用新型實施例輸出端0UT_AD、0UT_BC與采用H橋方式的高頻高壓電源的專用觸發(fā)驅(qū)動單元的輸入端相接。
[0022]當(dāng)IN_AD為低，IN_BC為高時，同相驅(qū)動器U1-1、U1_2輸出為低，同相驅(qū)動器U1-3、U1-4輸出為高，三極管Tl導(dǎo)通，三極管T2截止，三極管T4截止、三極管T5導(dǎo)通，三極管Tl集電極為高點平，三極管T5集電極為低電平，電阻R3、R6、R9、R12為低阻值的電阻對電平影響可忽略，所以三極管T3的集電極為高電平，三極管T3的基極因三極管T5導(dǎo)通為低電平，三極管T3截止，同理三極管T6截止，0UT_AD為高電平，0UT_BC為低電平，0UT_AD對應(yīng)的一對IGBT處于開通狀態(tài)，0UT_BC對應(yīng)的一對IGBT處于關(guān)斷狀態(tài)，IGBT工作狀態(tài)正常，發(fā)光二極管D5、D6會發(fā)亮提示觸發(fā)正常。
[0023]同理當(dāng)IN_AD為高，IN_BC為低時，三極管T3截止，三極管T6截止，0UT_AD為低電平，0UT_BC為高電平，0UT_AD對應(yīng)的一對IGBT關(guān)斷，0UT_BC對應(yīng)的一對IGBT開通，IGBT工作狀態(tài)正常，發(fā)光二極管D5、D6會發(fā)亮提示觸發(fā)正常。
[0024]當(dāng)IN_AD為高，IN_BC為高時，三極管T2導(dǎo)通，三極管T5導(dǎo)通，0UT_AD為低電平，0UT_BC為低電平，兩路對應(yīng)的IGBT均為關(guān)斷狀態(tài)。
[0025]當(dāng)IN_AD為低，IN_BC為低時，即誤觸發(fā)發(fā)生時，同相驅(qū)動器U1-1、U1-2、U1-3、U1_4輸出均為低，三極管Tl導(dǎo)通，三極管T2截止，三極管T3導(dǎo)通，三極管T4截止，瞬間三極管T3、T6的基極為高，三極管T3、T6均導(dǎo)通，將0UT_AD，0UT_BC強制拉低，阻斷了 IN_AD，IN_BC信號傳輸至輸0UT_AD，0UT_BC端，保證了 IGBT不觸發(fā)。若出現(xiàn)長時間的誤觸發(fā)狀態(tài)時，三極管Tl發(fā)射極的+15V電源通過電阻R3對地短路，三極管T4發(fā)射極的+15V電源通過R9對地短路，兩個電阻為貼片電阻，功率很低，當(dāng)功率過大即毀斷，保護后端的兩對IGBT不會因同時導(dǎo)通而炸毀。
【主權(quán)項】
1.一種電除塵用大功率高頻高壓電源IGBT觸發(fā)互鎖保護電路，其特征在于: 設(shè)有同相驅(qū)動器Ul-l、Ul-2、Ul-3、Ul-4，同相驅(qū)動器U1-1、U1_2的輸入端為IN_AD，同相驅(qū)動器Ul-3、U1-4的輸入端為IN_BC ; 同相驅(qū)動器Ul-1輸出與電阻Rl、R2相接，電阻Rl的另一端接正電壓，電阻R2的另一端與三極管Tl基極相接，三極管Tl的集電極與電阻R3及二極管Dl的陽極相接，三極管Tl的發(fā)射極與二極管Dl的陰極相接后接正電壓； 同相驅(qū)動器U1-2的輸出與電阻R4、R5及電容Cl相接，電阻R4的另一端接正電壓，電阻R5的另一端與三極管T2基極相接，電容Cl的另一端與三極管T2發(fā)射極相接后接地，三極管T2的集電極與電阻R3及二極管D2的陰極相接，二極管D2的陽極接地，三極管T2的集電極還與三極管T3的集電極相接，三極管T3的集電極與電阻R14、R6相接，電阻R6的另一端為輸出端OUT_AD， 三極管T3的發(fā)射極接地，三極管T3的基極與電阻R13相接； 同相驅(qū)動器U1-3輸出與電阻R7、R8相接，電阻R7的另一端接正電壓，電阻R8的另一端與三極管T4基極相接，三極管T4的集電極與電阻R9及二極管D3的陽極相接，三極管T4的發(fā)射極與二極管D3的陰極相接后接正電壓； 同相驅(qū)動器U1-4的輸出與電阻R10、R11及電容C2相接，電阻RlO的另一端接正電壓，電阻Rl I的另一端與三極管T5基極相接，電容C2的另一端與三極管T5發(fā)射極相接后接地，三極管T5的集電極與電阻R9及二極管D4的陰極相接，二極管D4的陽極接地，三極管T5的集電極還與三極管T6的集電極相接，三極管T6的集電極與電阻R13、R12相接，電阻R12的另一端為輸出端OUT_BC，三極管T6的發(fā)射極接地，三極管T6的基極與電阻R14相接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電除塵用大功率高頻高壓電源IGBT觸發(fā)互鎖保護電路，其特征在于:與輸出端OUT_AD相接有相串聯(lián)的電阻R15及發(fā)光二極管D5，發(fā)光二極管D5的陰極接地；與輸出端OUT_BC相接有相串聯(lián)的電阻R16及發(fā)光二極管D6，發(fā)光二極管D6的陰極接地。
【專利摘要】本實用新型公開一種電除塵用大功率高頻高壓電源IGBT觸發(fā)互鎖保護電路，是由同相驅(qū)動器U1-1、U1-2、U1-3、U1-4、電阻、電容、三極管等構(gòu)成。使用時，將本實用新型實施例輸入端IN_AD、IN_BC與光電隔離的輸出端相接，將實用新型實施例輸出端OUT_AD、OUT_BC與采用H橋方式的高頻高壓電源的專用觸發(fā)驅(qū)動單元的輸入端相接?？煞乐拱l(fā)生同時觸發(fā)IGBT有效的控制錯誤，避免炸毀核心元件IGBT，提高了產(chǎn)品可靠性高且可降低運行成本，電路簡單，無需人工調(diào)試，抗干擾能力強。
【IPC分類】H02M1/38, H02M1/08
【公開號】CN204886672
【申請?zhí)枴緾N201520610160
【發(fā)明人】李彥生, 侯彬彬, 孫衍麟, 李偉, 姚國元, 李剛, 朱君
【申請人】大連嘉禾工業(yè)控制技術(shù)股份有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年8月14日