IR2132驅動器及其在三相逆變器中的應用
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正常工作時，輸入的6路驅動信號經輸入信號處理器處理后變為6路輸出脈沖，驅動下橋臂功率管的信號L1～L3經輸出驅動器功放后，直接送往被驅動功率器件。而驅動上橋臂功率管的信號H1～H3先經集成于IR2132內部的3個脈沖處理器和電平移位器中的自舉電路進行電位變換，變為3路電位懸浮的驅動脈沖，再經對應的3路輸出鎖存器鎖存并經嚴格的驅動脈沖與否檢驗之后，送到輸出驅動器進行功放后才加到被驅動的功率管。一旦外電流發生過流或直通，即電流檢測單元送來的信號高于0．5 V時，則IR2132內部的電流比較器迅速翻轉，促使故障邏輯單元輸出低電平，一則封鎖3路輸入脈沖信號處理器的輸出，使IR2132的輸出全為低電平，保護功率管；同時IR2132的FAULT腳給出故障指示。同樣，若發生IR2132的工作電源欠壓，則欠壓檢測器迅速翻轉，也會進行類似動作。發生故障后，IR2132內的故障邏輯單元的輸出將保持故障閉鎖狀態。直到故障清除后，在信號輸入端LINl～LIN3同時被輸入高電平，才可以解除故障閉鎖狀態。
IR2132驅動上橋臂功率管的自舉電源電壓不足時，則該電路的驅動信號檢測器迅速動作，封鎖該路輸出，避免功率器件因驅動信號不足而損壞。當逆變器同一橋臂上2個功率器件的輸入信號同時為高電平，則IR2132輸出的2路門極驅動信號全為低電平，從而可靠地避免橋臂直通現象發生。
3 采用IR2132的逆變器電路結構
3．1 控制電路
采用了一種新型的預制相位PWM波的數字控制方案，逆變器6個開關管的開關狀態同某一調制比的SPWM脈沖相對應，其出發點是由一片EP-ROM來存儲這6個開關管的開關狀態，預置于EPROM內的由多種方式產生，常見的是先計算出來，對應于不同的基波頻率，按一定規律算出相對應的脈寬，再轉換成數值，存儲在EPROM內，EPROM的輸出與IR2132的HINl～HIN3，LINl～LIN3相連接。同一橋臂開關管之間相位互差120°，同橋臂上下開關互補導通且有死區。其SPWM波生成電路原理如圖3所示。本文引用地址：http://www.104case.com/article/187785.htm
3．2 驅動電路
采用IR2132芯片驅動逆變器功率管時，其基本主電路不需改變，仍可用典型的三相電壓型逆變電路，為便于表示，圖4中畫出了IR2132驅動中1個橋臂的電路示意圖。圖中C1是自舉電容，為上橋臂功率管驅動的懸浮電源存儲能量，VD1的作用是防止上橋臂導通時的直流電壓母線電壓加到IR2132的電源上而使器件損壞，因此VD1應有足夠的反向耐壓，當然由于VD1與C1串聯，為了滿足主電路功率管開關頻率的要求，VD1應選快速恢復二極管。R1和R2是IGBT的門極驅動電阻，一般可采用10到幾十歐姆。R3和R4組成過流檢測電路，其中R3是過流取樣電阻，R4是作為分壓用的可調電阻。IR2132的HINl～HIN3，LINl～LIN3作為功率管的輸入驅動信號與SPWM波生成電路的EPROM連接。其容量取決于被驅動功率器件的開關頻率、占空比以及充電回路電阻，必須保證電容充電到足夠的電壓，而放電時其兩端電壓不低于欠電壓保護動作值，當被驅動的開關頻率大于5 kHz時，該電容值不小于0．1μF，且以瓷片電容為好。
4 結語
采用IR2132器件實現單芯片電源供電的三相逆變器的驅動，只要合理地選擇浮充電容，驅動電路工作十分可靠，它不僅使電路結構簡單、可靠性提高，而且可以可靠地實現短路、過流、欠壓和過壓等故障保護。
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