屏蔽OC故障的方法大盘点

小李：咸工，我听有的维修者说，单独上电检修MCU主板和驱动电路时，变频器往往报出OC故障，处于停机保护状态，无法检测驱动电路的工作状态，很令人头疼啊。

咸工：这确是检修驱动电路必须解决的一个问题啊。

在故障检修过程中，有时驱动电路与IGBT主电路是脱离的，对采用PC929驱动IC的电路来说，当脉冲信号作用期间，若不能满足IGBT管压降的正常检测条件，当投入运行信号时，IGBT管压降检测电路即向MCU主板发送OC信号，使电路处于故障保护状态，从而使检测者无法检测脉冲传输通道的工作（或故障）状态，影响检修进程的展开。必须采取相应手段，屏蔽掉驱动电路对IGBT管压降检测功能，令MCU正常发送6路脉冲，以便驱动电路的进一步检修。典型的PC929驱动电路、IGBT管压降检测电路如图6-22所示。

当驱动电路与所驱动的IGBT相脱离时，因二极管D1的负极“悬空”，在脉冲信号作用期间，使PH1的9脚保持为R1、R2对（15+7）23V分压得到高电平，PH1的8脚输出OC信号，光耦合器PH2产生输入电流通路，PH2的4脚将OC信号输入前级MCU主板，变频器处于停机保护状态。

我们先看一下OC故障的生成机制，再进而找到屏蔽OC故障的方法。

OC信号的生成条件及信号特性：

由PC929内部的IGBT保护电路的电路特性可知，IGBT保护电路可等效为2输入端与门电路，逻辑关系式为AB=Y。在A、B端两路输入信号均为高电平时，输出端Y端为高电平时，输出OC信号。

图6-22 屏蔽OC故障报警示意图

1）驱动IC处于正常脉冲传输状态，有正常脉冲信号输入，A=1，B=0，Y=0，脉冲信号输出端11脚也有正常脉冲信号输出。

2）故障状态，OC故障检测信号输入端9脚变为高电平。IGBT检测A、B两个输入端均为高电平，输出端Y=1，满足内部IGBT保护电路的OC信号输出动作条件，从8脚输出OC信号，并同时停止对脉冲信号的传输。

OC信号具有“瞬态”特性。从PH1的8脚输出的OC信号，经光耦合器PH2进行光电转换和隔离后，传输至MCU主板电路，MCU接收OC信号后，判断IGBT出现严重过载故障，故停止脉冲信号的传输，同时在操作显示面板给出OC故障报警（显示OC或SC故障代码）；此时，因MCU输出脉冲信号的中断，PH2内部IGBT保护电路因A=0，B=1，Y=0，OC信号随之消失。

这说明PC929输出的OC信号是一个“瞬态信号”，不是在故障发生后一直“保持住”的。当变频器实施OC报警、停机保护动作后，我们在PH1的8脚或PH2的输出端4脚，并不能检测到OC信号的存在——此时驱动IC的报警过程“实际上”已经结束。

变频器说明书以对OC故障的注释：

过电流，变频器输出电流超过额定值的200%；变频器输出侧（负载）短路；功率模块短路。OC故障信号的两个来源：

通常，OC故障报警的信号来源有两个：(www.xing528.com)

1）驱动IC报警，一般起动或运行过程中，检测到IGBT的严重过电流（过电流为额定工作电流1.5～2倍以上）状态时，输出OC信号。

2）电流检测电路（由输出电流互感器采样的电流信号）报出的OC信号。在停机状态，因电流检测电路本身故障（如电流互感器损坏）产生误报警信号，在运行状态，出现严重过电流故障时，报出OC故障。

那么在变频器给出OC故障报警时，首先应区分是驱动IC电路报警还是电流检测电路报警。一般来说，驱动IC电路比较好找，电路面积大，较显眼，且易于采取报警屏蔽措施。电流检测电路往往集中于MCU主板，查找比较费力，屏蔽其信号也比较困难，因而经常采取先排除驱动IC报OC故障的可能，再检修电流检测电路的方法，找到OC报警信号来源。若解除驱动IC的OC报警后，变频器显示与操作均正常，说明OC故障由驱动IC报出，必须检查逆变电路及驱动电路本身的故障。若变频器仍报OC故障，则应检查电流检测电路。

那么怎么知道是驱动IC报出了OC信号呢？当将某路驱动IC电路的OC报警信号屏蔽，使其不再满足OC报警条件，变频器随之不再报出OC故障，说明OC故障即是由该路驱动IC电路所报出。

OC报警的原因：驱动供电电源的带载能力差，使IGBT的导通管压降增大；驱动IC或外接功率放大器不良，驱动能力变差，使IGBT欠激励导通电阻变大；IGBT损坏或性能变差，导通电阻变大；驱动IC电路损坏误报警。

错误的OC报警：PC929内部IGBT管压降检测电路本身异常，则会使PC929在变频器上电后即误报OC故障，而且这个错误的报警状态是可以检测到的。如8脚内部晶体管V3出现短路故障，则变频器上电后，光耦合器PH2即产生输入电流，输出端4脚变为0V低电平，向MCU报出OC故障。

那么如何切断OC信号的传输，即采用什么方法来屏蔽OC信号呢？

显然，如果将PH2的输入端1、2脚短接，或将4脚挑离电路后，即中断了OC信号的传输通道，但这不是一个理想的方法，原因是此时虽然MCU主板能正常输入脉冲信号，但PH1的IGBT管压降检测电路仍然生效，11脚输出脉冲将被中止，无法检测PH1是否能正常传输脉冲信号。

正确的做法是：

1）短接图6-22中的c、d点，即将D1的负极与驱动电源的0V供电引出线短接，人为造成“IGBT的正常导通状态”，“糊弄”一下IBGT管压降检测电路，使之在激励脉冲作用期间能一直检测到IGBT的“正常状态”，内部保护电路不起控。

2）短接图6-22中的a、b点，即直接可以用电烙铁搭焊PC929的8、9引脚，将9脚暂时钳制为-7V低电平，也有效避免了PC929内部IGBT管压降电路的起控，达到屏蔽OC故障的目的。这种方法可省去短接线，更为便捷，但需注意不要使焊锡短路其他相邻引脚。

在检修所有变频器的驱动电路板时，只有驱动电路本身有IBGT（管压降检测）保护电路，我们都可以找出上图电路中的b、c点并予以短接，就可以将驱动电路OC故障的报警功能屏蔽掉，对驱动电路进行脉冲传输状态的检查了。

信号屏蔽方法有多种，都能达到解除OC报警的要求，可据操作方便等具体情况而实施。

注意：检修完毕后，一定要将“暂时短接线”解除，恢复原电路状态；使用“短接方法”，应在电路无短路故障的危险——只在信号回路进行，确保无短路电流产生——的情况下进行。