PC929驱动电路的工作原理及组成（附图6-8）

图6-8 PC929构成的驱动电路

以U相下臂IGBT驱动电路为例，分析一下PC929的工作过程，重点是其内、外部IG-BT保护电路是如何动作的。大、中功率变频器，因IGBT的功率容量较大，故PC923输出脉冲信号，再经后级V8、V9功率放大器放大后，再驱动IGBT。

1）当U-负向脉冲到来时，形成+5V∗（恒流源电路输出电压）、PC2输入端1/2、3脚内部发光二极管的正向电流通路，输出级晶体管V5导通，从11脚输出脉冲电压，经电阻R8提供外部功率放大器V8的正向基极偏流，经栅级电阻R8提供U相下臂IGBT2的激励电压（电流），使IGBT2由截止进入导通状态。PC2的8、9脚内部和外围电路构成IGBT故障检测和报警电路，异常状态时中止脉冲输出，并向MCU发送OC故障报警信号。

2）正常情况下，IGBT导通后，如果忽略IGBT2的导通电压降，可认为集电极与发射极处于“短接状态”，D1正偏导通，将图6-8中的a点电位钳位于（驱动电源）0V∗电平上，此时从b点，经二极管D3、电阻R14输入PC2的9脚（OC检测信号输入脚）的是0V∗低电平。PC2内部IGBT保护电路不动作，8脚内部晶体管V7处于截止状态，光耦合器PC3无输入信号产生，处于静止状态，变频器正常工作；(www.xing528.com)

3）在脉冲信号作用期间，若因电路故障（严重过电流故障发生、PC2驱动能力变差、IGBT2断路等）使IGBT2未能正常导通，当其集电极、发射极之间的导通电压降超过7V（在IGBT的额定电流以内，IGBT的导通管压降一般在3V以下，当过电流近两倍时，其管压降上升至7V左右）以上时，二极管VD1反偏截止，此时b点电压为R11、R12、R13对驱动供电（9V+16V=25V）电源的分压值，忽略VD3的导通电压降，此时b点电压约为22V，仍以0V∗为基准点的话，则此点电压在0V∗基础上上升了（22V-9V=13V）13V，二极管VD3正偏导通，将高电平（OC故障）信号输入PC2的9脚内部IGBT保护电路，IG-BT保护电路输出控制信号令晶体管V7导通，光耦合器PC3获得输入信号电流，输出侧光敏晶体管导通，将OC故障信号送入MCU主板。

PC929的外围IGBT导通电压降检测电路中，VD1（工作原理上文已述）、VD3为隔离二极管，实现检测管压降信号与PC2的9脚电平互相影响，并在故障信号产生时，VD3进入正向导通，使9脚由-8.6V的负压上升为-3V（测量直流电压值）。在IGBT导通管压降检测电路中，加装二极管VD2和电容C1并联元件，组成消噪电路。VD2为-9V∗钳位二极管，避免9脚输入大幅度的负向电压信号使PC929工作失常；C1与R11、R12组成RC时间常数电路，决定检测信号的延时时间，对无危害的瞬间过电流信号和干扰信号进行抑制和吸收，避免产生不必要的和错误的故障保护动作。

IGBT保护电路的动作条件，同时对驱动V5的激励信号和从9脚输入的IGBT管压降信号进行检测，是在两个信号条件同时成立的前提下，才产生OC报警信号输出，这由图6-8中PC2的内部原理框图可以看出，电路的输入、输出呈现与门逻辑关系。因而IGBT保护电路（PC929）具有停机/运行异常的自动识别功能，不会在待机和IGBT截止期间，误报OC故障。