Igbt驅(qū)動(dòng)信號(hào)快速光線傳輸裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于控制通信領(lǐng)域，具體涉及一種IGBT驅(qū)動(dòng)信號(hào)快速光線傳輸裝置，包括光纖發(fā)生電路、光纖接收電路、電平轉(zhuǎn)換電路和IGBT，驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM經(jīng)光纖發(fā)生電路與光纖的一端連接，光線的一端與光纖接收電路連接，光纖接收電路經(jīng)電平轉(zhuǎn)換電路與IGBT連接，所述電平轉(zhuǎn)換電路包括光耦合器，光耦合器的2腳連接驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM，同時(shí)2腳經(jīng)過(guò)電阻與+5V的電源連接，+5V電源與8腳連接、同時(shí)經(jīng)電容與大地連接，光耦合器的6腳為驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM輸入出腳，同時(shí)，6腳經(jīng)過(guò)電阻與+15V電源連接，+15V電源經(jīng)電容與大地連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)施方便，采用光纖傳輸IGBT故障信號(hào)和控制信號(hào)，保證了傳輸?shù)目焖夙憫?yīng)時(shí)間，同時(shí)減少布線電感，杜絕了干擾問(wèn)題、通信延時(shí)以及隔離問(wèn)題，提高了工作的可靠性；增加電平轉(zhuǎn)換電路，滿足了IGBT需要的驅(qū)動(dòng)電壓。
【專利說(shuō)明】IGBT驅(qū)動(dòng)信號(hào)快速光線傳輸裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于控制通信領(lǐng)域，具體涉及ー種IGBT驅(qū)動(dòng)信號(hào)快速光纖傳輸裝置。【背景技術(shù)】
[0002]自世界上第一只MOSFET及IGBT問(wèn)世以來(lái)，電壓控制型電カ電子器件特別是IGBT正經(jīng)歷ー個(gè)飛速發(fā)展的過(guò)程。IGBT單模塊器件的電壓越做越高，電流越做越大。同吋，與之配套的驅(qū)動(dòng)器件也得到了大力發(fā)展。隨著器件應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣，電源設(shè)備變換功率越來(lái)越大，電磁干擾也相應(yīng)増大。在這種情況下，提高控制板的抗干擾能力，提高驅(qū)動(dòng)耐壓等級(jí)已成為ー種趨勢(shì)。光纖的使用也就成為了ー種必然，在大功率變流器中，由于裝置的尺寸較大，考慮到結(jié)構(gòu)和散熱的條件，主控板上D S P產(chǎn)生的P W M信號(hào)需經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的距離才能送到I G B T逆變單元中。為保證P WM信號(hào)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性和可靠性，必須解決以下幾個(gè)問(wèn)題:首先是抗干擾問(wèn)題，變流器工作吋，IGBT的開(kāi)關(guān)動(dòng)作會(huì)產(chǎn)生高頻干擾信號(hào)，其次是如何保證P WM信號(hào)的前、后沿質(zhì)量，且造成信號(hào)的延時(shí)，減少I(mǎi) GBT開(kāi)關(guān)動(dòng)作的過(guò)渡過(guò)程，最后是如何減少布線電感，盡可能縮短P W M信號(hào)傳輸距離，避免過(guò)多的內(nèi)部連線。而通過(guò)光纖傳送可以解決以上的問(wèn)題，光纖有傳輸距離遠(yuǎn)，抗干擾能力強(qiáng)、延時(shí)短，エ作帶寬比較寬等特點(diǎn)，目前的大功率的APF、SVG、等逆變變流器驅(qū)動(dòng)的信號(hào)及故障信號(hào)的傳輸都在米用光纖傳輸，而IGBT驅(qū)動(dòng)信號(hào)的輸入電壓一般是+15V電壓,而光纖收發(fā)器電壓為+5V的電壓，因此需要電平轉(zhuǎn)換傳輸信號(hào)。并且DSP發(fā)出PWM波經(jīng)過(guò)中間驅(qū)動(dòng)能力增強(qiáng)等使得信號(hào)翻轉(zhuǎn)，因此還需考慮將PWM信號(hào)翻轉(zhuǎn)為與DSP發(fā)出信號(hào)同步的信號(hào)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在通信延時(shí)和干擾問(wèn)題，提出ー種IGBT驅(qū)動(dòng)信號(hào)快速光纖傳輸裝置。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:ー種IGBT驅(qū)動(dòng)信號(hào)快速光線傳輸裝置，包括光纖發(fā)生電路、光纖接收電路、電平轉(zhuǎn)換電路和IGBT，驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM經(jīng)光纖發(fā)生電路與光纖的一端連接，光線的一端與光纖接收電路連接，光纖接收電路經(jīng)電平轉(zhuǎn)換電路與IGBT連接，所述電平轉(zhuǎn)換電路包括光耦合器，光耦合器的2腳連接驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM，同時(shí)2腳經(jīng)過(guò)電阻與+5V的電源連接，+5V電源與8腳連接、同時(shí)經(jīng)電容與大地連接，光耦合器的6腳為驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM輸入出腳，同時(shí)，6腳經(jīng)過(guò)電阻與+15V電源連接，+15V電源經(jīng)電容與大地連接。
[0005]所述的IGBT驅(qū)動(dòng)信號(hào)快速光線傳輸裝置，所述光纖發(fā)生電路包括光纖發(fā)生器，光纖發(fā)生器的2腳接地，I腳經(jīng)過(guò)電阻和+5V電源連接，同吋，I腳連接驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM，+5V電源經(jīng)電容與大地連接。
[0006]所述的IGBT驅(qū)動(dòng)信號(hào)快速光線傳輸裝置，所述光纖接收電路包括光纖接收器，光纖接收器的I腳和4腳相連作為驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM的輸出腳，光纖接收器的2腳接地、3腳與+5V電源連接，2腳和3腳之間并聯(lián)ー個(gè)電容。
[0007]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)施方便，采用光纖傳輸IGBT故障信號(hào)和控制信號(hào)，保證了傳輸?shù)目焖夙憫?yīng)時(shí)間，同時(shí)減少布線電感，杜絕了干擾問(wèn)題、通信延時(shí)以及隔離問(wèn)題，提高了工作的可靠性；増加電平轉(zhuǎn)換電路，滿足了 IGBT需要的驅(qū)動(dòng)電壓。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009]圖2為光纖發(fā)生電路的電路連接圖；
[0010]圖3為光纖接收電路的電路連接圖；
[0011]圖4為驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM電平轉(zhuǎn)換電路連接圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]實(shí)施例1:結(jié)合圖1-圖4，ー種IGBT驅(qū)動(dòng)信號(hào)快速光線傳輸裝置，包括光纖發(fā)生電路、光纖接收電路、電平轉(zhuǎn)換電路和IGBT，驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM經(jīng)光纖發(fā)生電路與光纖的一端連接，光線的一端與光纖接收電路連接，光纖接收電路經(jīng)電平轉(zhuǎn)換電路與IGBT連接，所述電平轉(zhuǎn)換電路包括光耦合器U2，U2的型號(hào)為6N137，U2的2腳連接驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM，同時(shí)2腳經(jīng)過(guò)電阻R8與+5V的電源連接，R8=560歐，+5V電源與8腳連接、同時(shí)經(jīng)電容與大地連接，U2的6腳為驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM輸入出腳，同時(shí)，6腳經(jīng)過(guò)電阻R19與+15V電源連接，R19的阻值為
5.1K歐，+15V電源經(jīng)電容與大地連接；U2的第7腳空接，該電路完成+5V電平信號(hào)轉(zhuǎn)換為+15V電平信號(hào),并完成信號(hào)邏輯的反向。
[0013]光纖發(fā)生電路包括光纖發(fā)生器U18，光纖發(fā)生器U18的型號(hào)為HFBR-1521，光纖發(fā)生器U2的2腳接地，I腳經(jīng)過(guò)電阻R86和+5V電源連接，R86=100歐，同時(shí)，I腳連接驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM，+5V電源經(jīng)電容與大地連接，該電路完成驅(qū)動(dòng)信號(hào)電平信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)。
[0014]光纖接收電路包括光纖接收器UT0P，光纖接收器UTOP的型號(hào)為HFBR-2521，光纖接收器UTOP的I腳和4腳相連作為驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM的輸出腳，光纖接收器的2腳接地、3腳與+5V電源連接，2腳和3腳之間并聯(lián)ー個(gè)電容。該電路完成光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電平信號(hào)輸出PWM電平信號(hào)。
【權(quán)利要求】
1.ー種IGBT驅(qū)動(dòng)信號(hào)快速光線傳輸裝置，包括光纖發(fā)生電路、光纖接收電路、電平轉(zhuǎn)換電路和IGBT,其特征在于:驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM經(jīng)光纖發(fā)生電路與光纖的一端連接，光線的一端與光纖接收電路連接，光纖接收電路經(jīng)電平轉(zhuǎn)換電路與IGBT連接，所述電平轉(zhuǎn)換電路包括光耦合器，光耦合器的2腳連接驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM，同時(shí)2腳經(jīng)過(guò)電阻與+5V的電源連接，+5V電源與8腳連接、同時(shí)經(jīng)電容與大地連接，光耦合器的6腳為驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM輸入出腳，同吋，6腳經(jīng)過(guò)電阻與+15V電源連接，+15V電源經(jīng)電容與大地連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的IGBT驅(qū)動(dòng)信號(hào)快速光線傳輸裝置，其特征是:所述光纖發(fā)生電路包括光纖發(fā)生器，光纖發(fā)生器的2腳接地，I腳經(jīng)過(guò)電阻和+5V電源連接，同吋，I腳連接驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM，+5V電源經(jīng)電容與大地連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的IGBT驅(qū)動(dòng)信號(hào)快速光線傳輸裝置，其特征是:所述光纖接收電路包括光纖接收器，光纖接收器的I腳和4腳相連作為驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM的輸出腳，光纖接收器的2腳接地、3腳與+5V電源連接，2腳和3腳之間并聯(lián)ー個(gè)電容。
【文檔編號(hào)】G08C23/06GK203416264SQ201320450408
【公開(kāi)日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月26日
【發(fā)明者】劉長(zhǎng)樹(shù), 王新黨, 梁亞軍, 步東偉, 王運(yùn)華, 嚴(yán)攀, 程建華 申請(qǐng)人:河南弘正電氣科技有限公司