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3、DCS400直流调速器的末级触发电路 电源/驱动板一般安装有6路触发脉冲电路，另外还预留有另6路末级触发脉冲电路，散热器上的模块安装孔也预留有6块晶闸管的安装位置，以实现调速器控制负载电机二象限或四象限运行（从软件到硬件）的可兼容性。末级触发电路为两部分结构相同的电路，每部分电路由六路触发电路构成，上桥臂与下桥相对应相，如A+C-的的触发电路是呈并联关系的，此种“连接法”，使每路输出接逻辑算法控制输出，形成本桥臂触发脉冲与对应桥臂发送来的“补脉冲”的双触发脉冲输出，以形成三相全控桥输出电流的通路。因线路板采用贴片元件，故脉冲变压器一次绕组中串联的限流电阻，由8只电阻相并联，并在电阻上并联旁路电容提供交流通路，起到减小直流损耗又能能起到提升交流信号幅度的作用。 4、DCS400直流调速器的励磁板电路 本机电路的信号测试端子及两个线路板之间的连接信号电缆的端子，均以X端子（按序号）标示，但有的端子，如电流互感器X3端子为3个，其中一个为空端子，X1、X2、X7、X20、X24等端子为独立端子，只有一个引线端子，同时又是测试点。如果与实际电路板对照，更清楚各端子的去向。 从互感器来的电流检测信号，经X3、X5端子引入电源/驱动板上的三相桥式整流电路，整流为直流信号后，经X12的12端子输入CPU主板电路，供运行电流显示及过载报警与停机保护之用；X1、X2、X7对输入三相电压由R99、R101、R102（半可变电阻）和三只1M电阻分压和限流后，经X12排线端子送入CPU主板电路，作为电网基准同步信号和三相输入电压检测信号；X20、X24将三相全控桥输出电压引入线路板，经R103、R100整定后，由X12排线端子送入CPU主板，构成内部电压环控制和形成输出电压检测（报警）信号。 励磁电流控制电路，两片UC3842开关电源振荡芯片和光耦合器HCNW3120组成了励磁电流控制电路，电路的构成和功能与常规移相触发电路有所不同，称之为脉冲宽度调制电路更为适宜。  从端子L71输入的励磁检测信号2，一路经X12的8端子输入CPU主板电路，用作励磁电流显示和失磁停机保护；一路送入UC3844的电流检测信号输入脚5脚，用于过载时，电路停振保护。 励磁电流的控制电路的工作过程可由图简化图进行分析: A100UC3842振荡芯片与外围电路一起组成PWM脉宽控制电路，10脚输出脉冲宽度取决于3脚输入电压值的高低，输出脉冲频率取决于7脚与14脚之间的RC时间常数。3脚输入的励磁电流控制信号是由X11端子2、3脚输入的电压合成信号，2脚输入由CPU主板来的励磁给定信号，3脚输入的是由图中的X11端子来励磁电流检测信号1，在两路合成（相减/电流负反馈）信号作用下，UC3844芯片3脚电压上升时，10脚输出脉冲占空比减小，励磁主电路经斩波后输出的直流电压降低；反之，10脚输出脉冲占空比增大，励磁主电路输出的整流电压（电流）上升，以此达到控制和稳定输出励磁电流的目的。 U1为可调脉冲宽度输出控制器，在3脚输入控制信号的作用下，10脚输出脉冲宽度受控的脉冲信号，加到光耦合器U2的输入侧，形成其输入侧发光二极管的输入电流。U2输出侧电路的供电电源，是由X12的5端子供给的（来自CPU主板），经振荡芯片U2、脉冲变压器B1转换为隔离交流电源，又经D1、C1整流滤波为直流电压，供U2的8、5脚。在输入信号作用下，U2输出侧晶体管V1、V2（推挽电路）轮流导通，输出的可调脉宽信号驱动VT1（IGBT开关管），使励磁线圈L1两端的电压值维持于控制信号给定的幅度上。 U2为光耦合器件，用于控制回路与主电路之间（弱电与强电）之间的电位隔离和信号传输，有数kV级的电压隔离度和安培级的电流输出能力，可以直接用于驱动100A以下IGBT模块，因此作用，也被称为驱动IC或驱动光耦。 一台DCS400直流调速器，上电后操作面板显示“磁场欠流”的故障代码，拒绝接受运行信号。检测励磁主电路（模块内的三相整流桥和IGBT管子）正常，输入电源中串接的3只快熔保险管，也没有熔断，判断故障电路在励磁电流控制电路或励磁电流信号检测电路。 机器上电，显示“磁场欠流”的故障代码，第一步须解决因励磁电流不足形成的报警信号，将励磁电路的输出端接入负载电阻，并从操作显示面板调出“电机额定电流”和“磁场额定电流”，将两项参数值调至最低（注意修复后应恢复原值），避免检测电路动作报出故障。 检测DCS400直流调速器励磁板电路，驱动IGBT的光耦合器V111的输入侧2、3脚之间，已有0.5V左右的信号电压，但测光耦合器供电引脚5、8脚电压值为0，说明因光耦合器V111供电电源丢失，励磁主电路停止工作，励磁电流检测电路报出“磁场欠流”的故障代码。检测U3振荡电路，U3的11、8脚已有供电电压引入，但10脚无输出脉冲电压。判断U3不良。 更换U3后，光耦合器V111输出侧的供电电源恢复，整机工作恢复正常。 光耦合器是一个电/光转换与信号传输元件，需要输入侧、输出侧相隔离的供电回路，失去一组供电，信号传输即被中止，本电路由电源振荡芯片U3（UC3844）、脉冲变压器B1等元件，形成逆变式隔离电源，以供光耦合器V111输出侧的供电，当此电源损坏后，励磁主电路停止工作，报出“磁场欠流”的故障。作者在实际维修中，碰过多例U3损坏后报“磁场欠流”的故障，这可能是该类机型电路设计上的一个薄弱环节，值得注意。 一台DCS400直流调速器，上电后操作面板显示“磁场欠流”的故障代码，拒绝接受运行信号。上电检查励磁电流控制电路正常，V111驱动电路已将驱动脉冲信号加至励磁主电路的1引脚上（见图7，观察励磁主电路模块，产生变形和裂纹，判断模块已经损坏。该模块型号为SKD75GAL123D16L2，市场上很难买到此类配件，用户要求紧急修复。考虑到模块内部电路简单，为三相整流电路和1只IGBT管子，还有两只二极管（保留续流二极管，另一只可省掉），可以外搭电路来修复故障。将原模块拆除，用D25XBA60（1000V25A）单相整流桥一只、FGA25N120（1200V25A）IGBT管子两只，其中一只用于斩波管，一只利用其集成级和发射极之间并联的二极管，担任续流二极管的任务（找到这么一大功率高速二极管是挺费劲的，干脆用IBGT管子代换了），将两只管子垫上绝缘片和整流桥一起固定于散热片上，在光耦合器HCNW3120的输出端串接了一只51Ω1W电阻，上电试机，输出励磁电压正常，故障修复。 改进电路如下图：  第一只IGBT管子VT1用作斩波管，将VT2的栅、射极短接，使其处于可靠截止状态，利用管子内部并联二极管D2，起到励磁绕组的续流作用。 (责任编辑：妙工科技) |
