变频器原理图 几张图搞懂90%变频器内部电路原理

今天，边肖带领大家认真了解下变频器的电路框图。相信大家对变频器会有更深入的了解。现在就开始吧。

下图是常见变频器的电路框图

从上图可以看出，上半部分是主电路的结构图，下半部分是控制电路。控制电路的功能是产生逆变电路所需的六个脉冲信号。此外，控制电路还负责主电路的电流和电压检测、故障检测、停机保护、运行控制、显示和通信。

为了便于读者理解，我们将电路框图分为两部分。

首先，我们解释逆变器的主电路图

变频器的主电路包括三相整流电路、上电电路、电抗、储能滤波电路、DC制动和IGBT逆变电路，其中上电电路由上电接触器和充电电阻组成，上电接触器和充电电阻与DC电抗一起起限流和给C1和C2电容器充电的作用。充电完成后，上电接触器拉进，充电电阻短路，变频器开始进入待机工作状态。

IGBT逆变电路由六个IGBT、DC制动电路组成，当负载电机因超速产生功率时，为电机产生的电能提供反馈路径给DC制动电路，从而起到制动电机的作用。(小功率机型往往内置制动电路，大功率机型选择外置制动电路)

接下来，我们将继续解释变频器的驱动电路。由于驱动电路的驱动和供电来自主电路，请参考第一张图。

变频器的控制电路包括开关电源、驱动电路、检测电路(电流、电压、温度、故障、检测)、运行控制电路等基本电路。

1)开关电源

从图中可以看出，开关电源从滤波电路前端获得DC电压(两点用红色标出)，经过DC-交流-DC转换后，获得各模块所需的稳定DC。

2)驱动电路

控制电路输出的六路脉冲信号进入驱动电路(红色标记)，经光耦隔离和功率放大后驱动IGBT，达到我们控制开关的效果，将DC电压反转为我们需要的三相交流电压

3)电流、电压和温度检测，OC故障检测

上图中只有电流检测采样电路(红色标记)，从主电路的DC电路获取电压检测信号，用于电压显示、过压欠压报警和停机保护；

输出UVW三相串联变压器用于变频器正常工作过程中的电流、输出控制、过载报警和停机保护；温度检测单元主要安装在散热器上，检测逆变器电源模块的温度变化、异常温度报警和停机保护，并控制冷却风扇的运行；驱动电路还具有IGBT故障检测功能。当变频器IGBT工作异常时，产生OC信号，并给出报警和停机保护。

4)操作控制电路

变频器控制端的内部电路(包括辅助电源、数字和模拟输入输出电路)和操作显示面板完成对变频器的启动、停止和通讯的控制功能。

5)其他基本电路

上述3)和4)的采样和控制信号将最终输入核心控制电路，核心控制电路将信号经程序集中处理后输出驱动和控制信号。

逆变器是电力电子技术和微电子技术相结合的产物，是弱电、强电、软硬件的有机结合，在一定程度上反映了当前的电子技术水平。

通过今天详细的电路描述，大家已经开始在脑海中模块化的了解变频器，这样对后续故障的判断会有更清晰的指导。