控制电路设计 - 大功率直流电机测试电源设计

　　本设计中控制电路选用移相控制。移相式PWM控制器通过移相，使全桥的四个开关轮流导通。在同一桥臂的两个开关管轮流导通过程中，通过变压器的漏感与开关管的输出寄生电容组成谐振腔使电容上的电压以最快的速度放电，保证开关管处于零电压开关状态(ZVS)，从而避免了开关工作过程中电压电流的重叠。

　　PWM移相控制是通过UC3875的误差放大器来实现的，在UC3875的4角上接PI调节器，利用电压传感器将输出电压与给定基准电压相比较，从而控制A、B与C、D之间的相位，最终调整波形占空比，使电源稳定在预定值上。A/B、D/C两个半桥，可单独进行导通延时(即死区时间)的控制，在该死区时间内确保下一个功率开关器件的输出电容放电完毕，为即将导通的开关器件提供电压开通条件。

　　图3所示是本设计的控制电路图。

　　图3 控制电路

　　驱动电路设计

　　随着IGBT在各类变流装置中的广泛应用，IGBT驱动模块的选择及其性能越来越引起使用者的重视。理想的驱动模块除了应为IGBT提供足够的开通和关断栅压外，还应具备迅速、可靠的保护功能，同时力求电路简单、稳定。IGBT的常用驱动模块有许多种，其中EXB系列应用最广。EXB841驱动模块广泛应用于开关电源、UPS、电力传动及电力补偿等领域。

　　图4所示是本设的IGBT的驱动电路图。

　　图4 驱动电路

　　IGBT在开关过程中需要一个+15V电压以获得低开启电压，还需要一个5V关栅电压以防止关断时的误动作。

　　这两种电压均可由20V供电的驱动器内部电路产生。