[实用新型]一种基于高压变频器双通道驱动的单元控制板结构

说明书

一种基于高压变频器双通道驱动的单元控制板结构，包括：主控MCU、上端光纤驱动器、下端光纤驱动器；主控MCU通过端口连接上端光纤驱动器，并通过上端光纤驱动器连接至高压变频器的控制机。下端光纤驱动器包括多组，每组均包括一对光纤驱动器：光纤驱动器一和光纤驱动器二，每对光纤驱动器均通过接口连接至外部的一个双通道驱动板。所述的单元控制板还包括死区保护电路，死区保护电路输入端连接主控MCU的端口，输出端连接下端光纤驱动器的每对光纤驱动器。本实用新型的单元控制板为功率单元的多个IGBT驱动板提供双通道的通讯控制信号通道，在双通道信号之间采用硬件死区保护，保证双路冗余驱动的动作可靠性。

技术领域

本实用新型涉及高压变频器技术领域，特别涉及一种基于高压变频器双通道驱动的单元控制板结构。

背景技术

高压变频器作为典型的级联式设备，其由多个功率单元串联组成，由主控制机与每个功率单元的单元控制板通信控制，通过每个功率单元上的单元控制板对单元中的IGBT进行驱动控制。

伴随着市场需求的增大，并且高压变频器也越来越多的应用到军核领域，对高压变频器的稳定性和可靠性提出了较高的要求，如何提升高压变频器的可靠性成为了新的技术公关难点。

为了提高变频器的可靠性，出现了各种冗余的控制手段，在IGBT驱动上也可以采用双通道的通讯冗余控制方式，针对于这种IGBT驱动的双通道通讯驱动方式，需要设计一种功率单元的单元控制板，能够适应IGBT驱动的双通道通讯驱动方式，同时还需要保证驱动动作的可靠性。

发明内容

为了解决背景技术提出的技术问题，本实用新型提供一种基于高压变频器双通道驱动的单元控制板结构，为功率单元的多个IGBT驱动板提供双通道的通讯控制信号通道，在双通道信号之间采用硬件死区保护，保证双路冗余驱动的动作可靠性。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

一种基于高压变频器双通道驱动的单元控制板结构，所述的单元控制板上的电气元件包括：主控MCU、上端光纤驱动器、下端光纤驱动器；主控MCU通过端口连接上端光纤驱动器，并通过上端光纤驱动器连接至高压变频器的控制机。

所述的下端光纤驱动器包括多组，每组均包括一对光纤驱动器：光纤驱动器一和光纤驱动器二，每对光纤驱动器均通过接口连接至外部的一个双通道驱动板。

所述的单元控制板还包括死区保护电路，死区保护电路包括多组，每组死区保护电路输入端连接主控MCU的两个端口，输出端连接一组下端光纤驱动器的一对光纤驱动器；

每组死区保护电路结构相同，均包括第一非门U1、第一RCD电路、第一与门U3、第二非门U2、第二RCD电路、第二与门U4。

每组死区保护电路输入端为两个，第一输入端分成两路，一路直接连接至第一与门U3的一个输入端，另一路依次经由第一非门U1和第一RCD电路连接至第二与门U4的一个输入端；第二输入端分成两路，一路直接连接至第二与门U4的另一个输入端，另一路依次经由第二非门U2和第二RCD电路连接至第一与门U3的另一个输入端；第一与门U3的输出端和第二与门U4的输出端为所述的死区保护电路的两个输出端，连接至下端光纤驱动器的一对光纤驱动器。

进一步地，所述的第一RCD电路包括第一二极管D1、第一电阻R1、第一电容C1，第一二极管D1与第一电阻R1并联，第一二极管D1负极连接第一非门U1输出端，第一二极管D1正极连接第二与门U4的输入端，第一电容C1一端连接第一二极管D1正极，另一端接地。

进一步地，所述的第二RCD电路包括第二二极管D2、第二电阻R2、第二电容C2，第二二极管D2与第二电阻R2并联，第二二极管D2负极连接第二非门U2输出端，第二二极管D2正极连接第一与门U3的输入端，第二电容C2一端连接第二二极管D2正极，另一端接地。