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技術文章
探討伺服中的自舉電路問題
點擊次數：2447 發布時間：2010-9-1
經營：ASCO 歐姆龍 力士樂 SMC電磁閥 FESTO汽缸
對于伺服的三相IGBT或PIM，IPM驅動級而言，是指功率橋臂和低端柵極驅動都需要15～18V電源供給，一般低端三管共地供電，較容易理解，而三管的供電則需要與低端隔離，并各自隔離，因此供電必須隔離，產生隔離供電的方式大致有變壓器隔離供電和自舉隔離供電等兩大類型，變壓器隔離也很容易理解，但是也存在設計復雜和占板面較大等缺點。
因此在一些低端和緊湊型設計中，往往采用自舉供電，其原理為在同一橋臂的低端管子飽和導通時，管子的隔離電源的地會被拉低到與直流母線地僅相差一個飽和壓降的低壓態，此時為低端柵極供電的15～18V電壓就可以通過“自舉二極管”向隔離電源的儲能“自舉電容”充電，等低端管子截至，而管子就可以在剛才充電后的“自舉電容”的電壓供給下后開通，此后管子的隔離電源地就被抬升到與直流母線正相差無幾的高電壓態，此時柵極驅動電源*由“自舉電容”提供，與此同時“自舉二極管”則起到電源與低端電源的高壓隔離的作用。
“自舉二極管”必須是高耐壓的快回復二極管，且必須能夠承受自舉充電瞬間的大電流沖擊，“自舉電容”的容量也必須合適，既要能夠滿足電源的負荷能力，又要避免充電瞬間對“自舉二極管”的沖擊。
需要指出的是，自舉供電模式下，三相功率橋的開關模式也必須滿足自舉充電的時序需求，在每個PWM周期，都留出足夠的自舉充電時間，此舉也因而會造成采用自舉供電模式的伺服對于功率母線電壓利用率的降低。