RKD514L-C驱动器电源/驱动板电路详解

RKD514L-C驱动器由电源/驱动板、CPU主板和主电路模块三部分组成，实际上，主电路与电源/驱动板密切结合于一体。

说明：主电路功率模块内部电路框图，（因一直未能查到相关资料）为作者据测量结果和输入/输出信号判断所得出的“推测性电路结构”，与实际电路可能会有所差异，对图中电路的标注也是作者自行定义的，意在为故障测量和判断提供较为有效的参考依据。

图5-26 RKD514L-C电源驱动（含主电路模块）

【功率模块IC5的内部、外部电路——上部（10）端子电路】 功率模块IC5内部含输入交流电压的全波整流电路、斩波电路（逆变电源输出）、逆变功率电路、驱动电路和温度检测电路等。模块1、2脚为交流电源输入端，AC220V市电经由L、N端子串接熔丝和双向滤波器后，输入模块内部的全波整流电路；3、4脚为整流电压输出端，外接R2为温度保险电阻，起到超温（限电流）保护作用，电容C5为滤波电容，C5两端得到约280V的直流电压。R3～R6为整流电压分压电路，取出整流电源电压的检测信号，送入后级电路——IC104的5、6、7脚内部电路和外围元器件组成电压比较器电路，反相输入端6脚输入3.8V的信号检测电压，同相输入端引入R1443、R144对＋5V电压的分压2.42V作为基准电压。当电源电压过低、FU1熔丝熔断或整流电路故障、过电流故障发生，引起整流电压消失或严重降低时，反相端输入电压低于2.42V时，电压比较器的7脚变为高电平，将电源欠电压（电源异常）故障信号输入CPU的77脚（见图5-24），CPU的71脚输出停机保护信号，功率模块内部VT截止，同时锁定逆变电路驱动脉冲的输出，使电路处于故障停机保护状态。

功率模块IC5的4、6脚之间接斩波管VT的漏极和源极，正常工作情况下，由模块19脚进入的PWM脉冲信号（由前级电路IC113的8脚输出）加到VT的门极，使6脚输出约130V左右的直流电压，作为逆变功率电路的电源供应，以适应步进电动机的电源电压范围。如此处理的好处，是不必再经降压变压器取得逆变功率电路的电源，简化了电路结构。斩波降压后的逆变电源从6脚输出，经外部L2、C6滤波，又从模块另一侧端子7进入，引入由10只MOS管子组成的逆变功率电路。逆变电源电压，分别经电阻、电容分压，取出逆变电源电压反馈信号、逆变电源检测信号送前级电路处理后，或送入IC113作为电压反馈信号，或送入CPU引脚，经CPU内部（程序）电路处理，使IC113的2脚电压变化，控制8脚输出PWM脉冲的相应变化或故障发生时使之处于脉冲锁定状态。

8、9脚引入由开关电源来的15V隔离电源，作为斩波管VT的驱动电路的供电，VT驱动电路为光耦合器电路，输入侧进入由19脚引入的PWM脉冲信号，输出侧则需取用15V隔离电源，以实现主电路和信号电路的电气隔离。(www.xing528.com)

【功率模块IC5的内部、外部电路——下部（15）端子电路】 5～14共10个引脚为逆变电路的10路脉冲信号输入端子，经内部驱动电路，驱动逆变功率电路的10只MOS场效应晶体管，以输出5相逆变电压驱动外接5相步进电动机。1、2、3、15脚引入＋5V、＋12V两路控制电源，供内部10路驱动电路的供电和保护电路的供电。从4脚输出的温度（过电流故障）检测信号，直接输入CPU的18脚，用作故障停机保护和相关故障指示。

【功率模块IC5的内部、外部电路——右侧（7）端子电路】 是逆变功率电路的供电电源输入和输出端子。120～150V直流电源从6、7脚输入，6脚接有限流电阻R8，（试分析）R8也可能承担对逆变功率电路的电流检测任务，R8上的电压降信号经内部电路处理，也由4脚输出至CPU引脚。

1～5脚为输出端，直接与5相步进电动机相连接。

【开关电源电路】 整机控制电路的用电，由开关电源电路提供。由于采用了专用集成振荡功率芯片IC1（MIP0222SY），电路非常简洁，工作原理前面已有述及，此处从略。

开关电源电路具有输入电源过电压保护功能，当驱动器的电源输入端误接入380V电源或输入电压异常升高时，整流电压的异常升高使稳压二极管ZD3击穿，晶体管Q2截止，IC1的2脚反馈电压的分压回路R40、R41、Q2被切断，IC1因反馈电压信号异常上升，IC1进入停振保护状态或使各路输出电压大幅度降低，以保证控制电路不受危险供电电压的冲击。

开关电源输出的15V电源，供功率模块内部斩波管VT的驱动电源；输出12V至电源/驱动板的控制电路，输出＋5V至CPU及外围电路。