變頻器驅動電路維修常用TLP250和HCPL3120驅動IC詳解

　　早期的和小功率的變頻器維修中發現，經常采用TLP250、A3120（HCPL3120）驅動IC，內部電路簡單，不含IGBT保護電路；以后被大量廣泛采用的是PC923、PC929的組合驅動電路，往往上三臂IGBT采用PC923驅動，而下三臂IGBT則采用PC929驅動。PC929內含IGBT檢測保護電路等；智能化程度比較高的專用驅動芯片A316J，也在大量機型中被采用。

　　通過熟悉驅動IC的引腳功能和掌握相關的檢測方法，達到對驅動電路進行故障判斷與檢測的能力，以及能對不同型號的驅動IC應急進行代換與修復。

　　TLP250：輸入IF電流閥值5mA，電源電壓10∽35V，輸出電流±0.5A，隔離電壓2500V，開通/關斷時間（tPLH/ tPHL）0.5μs。可直接驅動50A1200V的IGBT模塊，在小功率變頻器驅動電路中，和早期變頻器產品中被普遍采用。

　　HCNW3120（A3120）：與HCPL3120、HCPLJ312內部電路結構相同，只是因選材和工藝的不同，后者的電隔離能力低于前者。輸入IF電流閥值2.5mA，電源電壓15∽30V，輸出電流±2A，隔離電壓1414V，可直接驅動150A/1200V的IGBT模塊。

　　三種驅動IC的引腳功能基本一致，小功率機型中可用TLP250直接代換另兩種HCNW3120和HCPL3120，大多數情況下TLP350、HCNW3120可以互換，雖然它們的個別參數和內部電路有所差異，如TPL250的電流輸出能力較低，但在變頻器中功率機型中，驅動IC往往有后置放大器，對驅動IC的電流輸出能力就不是太挑剔了。

　　驅動IC實質上都為光耦合器件，具有優良的電氣隔離特性。輸入側內部電路為一只發光二極管，有明顯的正、反向電阻特性。用指針式萬用表×1k檔測量，2、3腳正向電阻約為100kΩ左右，反向電阻無窮大；用×10k檔測量，正向電阻約為25kΩ左右，反向電阻也為無窮大。當然2、3腳與輸出側各引腳電阻，都是無窮大的。5、6腳和5、8腳之間，均有鮮明的正、反向電阻，當5腳搭紅表筆時，有10kΩ/30 kΩ的電阻值，5腳接黑表筆時，電阻值接近于無窮大。因選材、工藝和封裝型式的不同和測量儀表的選型不同，得出的測量數值會有一定的差異。TLP250的輸出電路采用互補式電壓跟隨器輸出電路，V1、V2均為雙極型器件三極管。而HCPL3120的輸出電路V2采用了DMOS三極管，兩種芯片的輸出側電阻值有所差異。在上電檢測中，從驅動IC的電路結構中可得出如下結論：當2、3腳輸入電流通路接通時，TPL250內部V1導通，6、7腳則與8腳電壓相近或相等；當2、3腳輸入電流為零時，TLP250內部V2導通，6、7腳則與5腳電位相近或相等。這即是對TLP250好壞進行判斷的依據。

TLP250在線測量：

　　因機型不同，外圍電路的數值不盡相同，所以測量得出的在線電阻值的參考意義不大。在供電狀態下，可方便測出TLP250的好壞情況。驅動電路的帶電檢測，須在單獨檢修驅動電路的情況下或已將逆變功率電路的供電切除的情況下進行！嚴禁在整機運行狀態下，直接下筆測量驅動電路——由表筆引入的干擾信號會誤觸通IBGT，造成嚴重損壞！在脫開逆變電路或切斷逆變電路供電的情況下，和CPU主板能輸出正常六路驅動脈沖的情況下，可以在線檢測驅動IC的工作狀態。

　　在變頻器的控制線路處于停機狀態時，測量2、3腳電壓應為0V，測量5、6腳電壓應為OV；操作變頻器的操作顯示面板，使之處于啟動運行狀態，測量2、3腳應有0.6V左右的正向電壓值，此時測量5、6腳之間應有2--4V左右的電壓輸出。說明TLP250是好的。2、3腳輸入電壓有變化，但輸出腳無電壓變化，或輸出腳一直保持一個固定不變的高電平或低電平，說明TLP250損壞。

　　當然，也可用外加電源串聯限流電阻提供TLP250的輸入電流，檢測輸出腳的電壓變化，來檢測判斷TLP250的好壞。上述檢測方法同樣適用于HCNW3120等的檢測。

相關鏈接：變頻器驅動電路維修的常見故障原因分析 

          變頻器驅動維修之光耦A316J引腳圖及功能詳解