一种隔离供电控制装置的制作方法

文档序号:15046791发布日期:2018-07-27 22:50阅读:137来源:国知局

本实用新型属于电器领域,具体涉及一种隔离供电控制装置。



背景技术:

随着市场竞争日益激烈,目前商用空调压缩机驱动变频器方案正朝着高功率密度、低损耗、低成本的方向发展。智能功率模块不仅把功率开关器件和驱动电路集成在一起,而且集成过电压、过电流和过热等故障检测电路。因此,智能功率模块由于集成度高且应用便利受到广泛的应用。

随着绝缘栅双极型晶体管驱动模块的成本降低和应用方案的逐渐成熟,绝缘栅双极型晶体管驱动模块也受到越来越多的关注,但是由于晶元尺寸等因素受限,智能功率模块很难提供更高的额定容量。

同时,对于驱动模块而言,由于其在使用过程中控制逻辑有可能受到功率侧的传导干扰而导致控制信号紊乱,会导致在使用时驱动模块被烧毁,而使得产品失效率上升。



技术实现要素:

有鉴于此,本实用新型针对上述现有技术中的不足,提供一种隔离供电控制装置,提高驱动装置的可靠性和耐压能力。

本实用新型提供了一种隔离供电控制装置,包括驱动装置、供电隔离装置,其中,驱动装置包括第一组电源接口和第二组电源接口,通过供电隔离装置分别为所述第一组电源接口和所述第二组电源接口供电。

优选的,所述供电隔离装置包括第一供电装置和第二供电装置,分别为所述第一组电源接口和所述第二组电源接口供电。

优选的,所述第一组电源接口包括第一引脚和第二引脚,所述第一引脚接受所述第一供电装置的电源,第二引脚接数字控制地。

优选的,所述第二组电源接口包括第三引脚和第四引脚,所述第三引脚接受所述第二供电装置的电源,第四引脚接功率控制地。

优选的,在所述第一组电源接口和所述第二组电源接口之间设置无源钳位。

为了解决现有技术存在的问题,本实用新型提供隔离供电控制装置。本实用新型的实施例提供的技术方案可以达到以下有益效果:提高了绝缘栅双极型晶体管驱动模块的可靠性和耐压能力,有效滤除功率回路对数字控制信号的干扰。

应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能用于限制本实用新型。

附图说明

以下将参照附图对根据本实用新型的优选实施方式进行描述。图中:

图1是根据一示例性实施例示出的隔离供电控制装置的框图一。

图2是根据一示例性实施例示出的隔离供电控制装置的框图二。

图3是根据一示例性实施例示出的供电隔离装置的电路图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在进行实施例描述之前,需要说明的是,为了说明的方便及具体化,本组实施例针对的是隔离供电控制装置及控制方法,但并不仅限于实施例中列举所限定的范围。

以下示例性实施例中的空调变频器仅仅是示例性描述,与空调变频器具有类似属性的其他设备也同样适用。

图1是本实用新型实施例所述的隔离供电控制装置的框图一。隔离供电控制装置包括驱动装置1、供电隔离装置2,其中,驱动装置1包括第一组电源接口3和第二组电源接口4,通过供电隔离装置2分别为所述第一组电源接口3和所述第二组电源接口4供电。

驱动装置1可选择的使用各种类型的驱动芯片,包括非隔离性绝缘栅双极型晶体管驱动芯片等,例如非隔离型IGBT驱动芯片IR2213STRPBF等。

供电隔离装置2可选择的使用各种类型的隔离芯片,例如,开关电源隔离变压器,稳压器等。

图2是本实用新型实施例所述的隔离供电控制装置的框图二。

进一步的,为了提高驱动装置的可靠性,本实用新型利用供电隔离装置为驱动装置的不同的引脚进行隔离供电控制。

供电隔离装置2包括第一供电装置5,第二供电装置6,其中,第一供电装置5为第一组电源接口3供电,第二供电装置6为第二组电源接口4供电。

所述第一组电源接口3包括的第一引脚VSS,与第一引脚相应的第二引脚VDD。

所述第二组电源接口4包括的第三引脚VCC,与第三引脚相应的第四引脚COM。

供电隔离装置2,例如开关电源隔离变压器,其中的一个绕组输出3.3V电源,将其提供给第一引脚VSS,与其对应的第二引脚VDD接数字控制地。

供电隔离装置2,例如开关电源隔离变压器,其中的另一个绕组输出15V电源,将其提供给第三引脚VCC,与其对应的第四引脚COM接功率控制地。

通过分别为驱动装置1的两个电源引脚VSS/VCC输入不同的电源,将驱动装置的两个接地引脚VDD/COM分别接数字控制地和功率控制地,从而可以做到将数字控制地和功率控制地电气隔离。

图3是本实用新型实施例所述的供电隔离装置的电路图。

供电隔离装置2包括至少两个线圈绕组,其中两个线圈绕组分别提供两条电源支路。第一电源支路包括第一分支,第一分支包括:顺次连接的第一线圈绕组的一端接二极管D21,提供驱动装置供电的3.3V电源。第一电源支路还包括第二分支,第二分支包括:第一线圈绕组的另一端接数字控制地。电容C45、电容C46并联在第一分支、第二分支之间。

第二电源支路包括第三分支,第三分支包括:顺次连接的第二线圈绕组的一端接二极管D26,电感L1,提供驱动装置供电的15V电源。第二电源支路还包括第四分支,第四分支包括:第二线圈绕组的另一端接功率控制地。电容C40、电容C43并联在第三分支、第四分支之间。

功率控制地上的电流采样电路可以通过电流传感器等隔离器件保证采样精度,由于驱动装置1对于电压的稳定程度要求较高,因此采用15V电源作为驱动装置的引脚VCC的电源,还可以通过供电隔离装置2实时调节电压。

可替换的,驱动装置1的引脚VDD的电源还可以通过稳压器件等提供电源。这样驱动装置1的供电电源的控制方式,提高了驱动装置的可靠性和耐压能力,有效滤除功率回路对数字控制信号的干扰。可以有效隔离功率供电回路对处理器等数字控制电路的串扰,功率控制地由于通过大电流以及线路电感造成的反向电压尖峰、地电位波动无法干扰到数字控制电路,而且可以大幅降低驱动电路的失效几率。

另外,采用这种隔离供电控制方式会导致驱动装置1的VSS与COM引脚之间产生浮动电压,如果该电压超过一定值,同样会导致驱动装置1失效,因此,本申请中,在VSS与COM引脚之间增加无源钳位,从而将浮动电压稳定在允许的电压范围内,示例性的,无源钳位可以采用两个TVS二极管,并以两个TVS二极管的阴极相连,阳极分别连接至VSS引脚及COM引脚的方式来设置,从而实现浮动电压过压保护。

本实用新型实施方式还提供一种隔离供电控制装置的控制方法,其中隔离供电控制装置的结构如上所述。隔离供电控制装置包括驱动装置1、供电隔离装置2,其中,所述驱动装置包括第一组电源接口3和第二组电源接口4,通过所述供电隔离装置2分别为所述第一组电源接口3和所述第二组电源接口4供电。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型内容后,将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的。

应当理解的是,本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。

对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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