igbt逆变器电路图

逆变器坏了，该怎么去修理？

操作方法

01

逆变器分为两个大部分，主回路部分和控制回路部分，所以维修时两部分都要检查。第一步检测主回路部分。主回路分为整流、滤波、逆变三个部分，有些逆变器是直流供电的就没有整流部分。下图分享了逆变器的原理图，大家先熟悉一下再来讲解维修动作。先讲静态测试。

02

整流部分，没有的略过。整流民用都是单相交流输入，其原理可从上图得知就是4个二极管组成的全桥整流，只需根据二极管的单向导通性判断好坏即可！同时还要注意整流桥的绝缘耐压！下图是典型的单相全桥整流。用指针万用表分别测试四个二极管，正向导通，逆向不导通！否则就是坏掉了！最后测试绝缘耐压，根据耐压等级要求500V，绝缘电阻高于100M，泄露电流小于10ma！

03

限流电阻器抑制冲击电流的峰值。滤波电容器充电结束，电阻短路用继电器等即将电流抑制电阻器的两端短路，如下图所示，限流电阻坏了能用万用表电阻档测出来，这个坏了上电无任何反应。一般在几欧姆到几十欧姆之间。电阻没问题，确认一下继电器是否坏了或者触点烧连接了。

04

逆变部分主要由IGBT组成，单相电有4个IGBT，三相电有六个IGBT，本文以6个IGBT来说明。基本原理如下图。我们仍然是根据二极管单相导通性测试好坏。首先6组IGBT的静态阻值正反测电阻必须是一致的，否则异常的那一组肯定坏了！

05

以上是主回路静态测试，如果测出来是坏的，一定坏了，好的不一定是没问题的，后面要进行上电动态测试，接着我们讲控制部分电路的检测。如果主回路静态测试有问题将问题原件拆除，然后对控制线路目测，没有明显烧焦痕迹的可以送电测试！控制部分分为供电回路和IGBT驱动回路。供电回路检测是根据送点后，线路板的供电电压是否正常为标准，一般要有5V（单片机供电），正负15V（IC供电）.主要原件是PWM调制IC以及开关变压器。

06

控制回路驱动部分的测试需要用到示波器，送电后6相驱动部分要有驱动波形，正常波形电压如下图所示，6路波形必须一致，发现异常的这一路驱动元件最好全部更换。

07

整体动态测试，直接测试逆变器输出电压是否稳定，电压值是否正常即可！提醒大家的是维修逆变器最好用指针万用表！

新能源汽车中电机控制器（Inverter）原理

一、逆变原理涉及将直流电转化为交流电的过程，这一过程通过调整直流电，使其成为特定频率的交流电，从而为负载供电。具体原理如图1所示，该图展示了由S1至S4组成的桥式电路；其中S1和S2构成一个桥臂，S3和S4构成另一个桥臂，形成两桥臂结构；同一桥臂的两个开关管不能同时导通；通过改变开关切换周期，可以调整输出交流电的频率。

图1 DC/AC原理

S1、S4闭合，S2、S3断开时的电路流向和输出波形，如图2所示

图2 S1、S4闭合时输出波形

S2、S3闭合，S1、S4断开时的电路流向和输出波形，如图3所示

图3 S2、S3闭合时输出波形

二、典型电路中最简单的设计就是使用4个IGBT管替代S1至S4四个开关，通过控制器来控制S1至S4的通断，从而实现基本的逆变，如图4所示

图4 典型逆变电路

由于桥式逆变具有降压特性，为了输出合适的电压，可以使用升压变压器，如图5所示

图5 带升压变压器的逆变电路

三、三相逆变电路使用6个IGBT管替代S1至S6等6个开关，通过控制器控制S1至S6的通断，实现三相逆变，如图6所示

图6 三相逆变电路

四、新能源汽车中电机控制器原理LearnEngineering制作的动画，该视频通过步进逻辑的方式解释了如何从直流电源中获取纯正弦的电功率输出。

随着电动汽车和可再生能源技术的迅猛发展，逆变器在现代技术世界中扮演着至关重要的角色。逆变器负责将直流电源转换为交流电源，并广泛应用于不间断电源、电机控制以及有源电力滤波等领域。

大功率igbt模块替换原理

1. IGBT的等效电路如图1所示。当在IGBT的栅极和发射极之间施加驱动正电压时，MOSFET导通，导致PNP晶体管的集电极和基极处于低阻状态，从而晶体管导通。如果栅极和发射极之间的电压为0V，MOSFET关断，切断PNP晶体管基极电流，使晶体管处于关断状态。IGBT的安全性和可靠性主要取决于以下几个因素：

- IGBT栅极和发射极之间的电压；

- IGBT集电极和发射极之间的电压；

- 流过IGBT集电极-发射极的电流；

- IGBT的结温。

2. 如果IGBT的栅极和发射极之间的电压（驱动电压）太低，IGBT无法稳定工作；如果电压太高，可能会导致永久损坏。同样，如果施加在IGBT集电极和发射极上的电压超过了耐受电压，或者流过集电极和发射极的电流超过了最大允许电流，或者结温超过了允许值，IGBT可能会永久损坏。

3. IGBT的具体工作原理涉及IGBT控制电路的工作原理。主控板PCB1输出脉冲宽度调制信号（PWM），周期为50微秒，脉冲宽度可调，且定时相差180度。使用万用表DVC档位可以测量出DC电压值。

4. 驱动板PCB2为IGBT逆变器模块产生四个隔离驱动信号。PCB1控制周期、脉宽和时序，以驱动四个IGBT单元的开关。用万用表DCV测量时，会先测到一个负电势，随后在延迟一段时间后测得一个更高电压。注意：不要同时用双通道示波器测量两个驱动信号。

5. IGBT模块逆变电路由滤波后的直流电和主变压器组成的逆变电路构成。内部的大功率场效应晶体管由控制信号交替导通，输出为交流电（20kHz）。主变压器降压后，副边输出70V的交流电，后续整流电路将其转换为约70V的直流电。若电路出现故障，应重点检查IGBT性能、是否击穿损坏，以及PCB3的铜箔线是否腐蚀或烧坏。

6. IGBT在逆变器驱动板上的作用和工作原理包括作为高速无触点电子开关，根据控制信号将DC转换为AC电，以降低电压。例如，列车供电系统的600V DC转换为380V AC，IGBT逆变驱动板负责还原这一过程。通过调节控制信号的脉宽可以控制电流，同时也可以控制交流频率，从而调节电机的转速。

7. IGBT模块是一种模块化的半导体产品，由IGBT和二极管芯片通过特定电路桥封装而成。封装后的模块直接应用于逆变器、UPS等设备，具有节能、安装维护方便、散热稳定等特点，并在市场上广泛销售。通常，IGBT也指IGBT模块。随着节能环保的推广，这类产品在市场上的应用将越来越普遍。

8. IGBT逆变器的工作原理涉及将DC电路逆变为单相交流电路。使用四个IGBT代替全桥整流电路的四个二极管，通过控制IGBT的基极来实现导通。具体导通顺序为：V1和V4同时导通，V2和V3同时关闭；然后V2和V3同时打开，V1和V4同时打开，V2和V3同时关闭。反复此过程，可以实现交流电的输出。

湖北仙童科技有限公司 高端电力电源全面方案供应商 江生 13997866467