五、自舉升壓電路
    1．作用
    第二代模塊的主要特征是光耦驅(qū)動(dòng)和4路直流15V供電。由于CPU輸出的信號(hào)不能直接連接模塊內(nèi)部控制電路的引腳，所以使用光耦傳遞信號(hào)；4路相互隔離的直流15V供電由開關(guān)電源輸出，一路供模塊上橋及下橋的控制電路，由于上橋3個(gè)IGBT驅(qū)動(dòng)電路的供電，需要相互隔離不能彼此干擾，其余3路15V電壓分別供U相IGBT驅(qū)動(dòng)電路、V相IGBT驅(qū)動(dòng)電路和W相IGBT驅(qū)動(dòng)電路。
    單電源模塊最主要的特征為直接驅(qū)動(dòng)和采用1路直流15V供電。模塊內(nèi)部的HVIC和LVIC使用專用芯片，可以直接連接CPU輸出引腳；開關(guān)電源電路只輸出1路直流15V電壓，直接為HVIC及LVIC的控制電路電源供電，而3個(gè)HVIC驅(qū)動(dòng)電路的直流15V供電由開關(guān)電源輸出的直流15V電壓經(jīng)自舉升壓電路產(chǎn)生，1個(gè)HVIC使用1路自舉升壓電路，因此模塊板設(shè)有3路相同的自舉升壓電路，使3個(gè)HVIC驅(qū)動(dòng)電源相互隔離，互不干擾。
    2．組成、
    以W相自舉升壓電路為例說明，電路原理圖如圖5-72所示，電路由模塊外圍元器件及內(nèi)部電路共同組成，外圍元器件有電阻R、高壓快恢復(fù)二極管D、自舉電容C，內(nèi)部電路元器件主要是W相下橋IGBT。

    圖5-73所示為3路自舉升壓電路元器件實(shí)物圖，左側(cè)為海信KFR-26GW/11 BP模塊板，電阻R、二極管D為無引腳的貼片元器件，自舉電容C為有引腳的常規(guī)設(shè)計(jì)；右側(cè)為三菱重工全直流變頻空調(diào)器AI35BP CKFR-35GW/AIBP）模塊板，R、D、C均為有引腳的常規(guī)元器件設(shè)計(jì)。

    3．工作原理
  （1）初始充電過程
    模塊開始運(yùn)行時(shí)，首先為自舉電容C初始充電。CPU輸出下橋驅(qū)動(dòng)信號(hào)，使下橋IGBT導(dǎo)通，充電路徑：直流15V電壓正極一電阻R→二極管D→自舉電容C正極→自舉電容C負(fù)極→上橋及下橋的中點(diǎn)W→下橋IGBT→N→直流15V電壓負(fù)極，為自舉電容C充電。
   （2）運(yùn)行時(shí)自舉電容充放電過程
    ①下橋IGBT導(dǎo)通、上橋IGBT截止：自舉電容C被充電，兩端電壓等于VCC的直流15V供電電壓。
    ②下橋IGBT截止、上橋IGBT導(dǎo)通：自舉電容C的直流15V電壓為驅(qū)動(dòng)電路供電，驅(qū)動(dòng)上橋IGBT導(dǎo)通，由于驅(qū)動(dòng)電路消耗電能，C兩端電壓逐漸下降。
    ③下橋IGBT截止、上橋IGBT截止：通過下橋的二極管保持續(xù)流模式，當(dāng)C兩端電壓下降至一定值以下時(shí)，VCC的直流15V電壓通過下橋續(xù)流二極管為C充電至直流15V電壓。
    ④下橋IGBT截止、上橋IGBT導(dǎo)通：C兩端的直流15V電壓為驅(qū)動(dòng)電路供電，驅(qū)動(dòng)上橋一IGBT導(dǎo)通，由于驅(qū)動(dòng)電路消耗電能，C兩端電壓逐漸下降。
    自舉升壓電路通過①→②→③→④→①的循環(huán)過程，產(chǎn)生的直流15V電壓為驅(qū)動(dòng)電路供電；開關(guān)電源輸出的直流15V電壓對(duì)自舉電容連續(xù)不斷的充電，從而間接為驅(qū)動(dòng)電路供電，使3個(gè)HVIC的驅(qū)動(dòng)電路電源相互隔離，互不干擾。
   （3）實(shí)測(cè)電壓
    使用萬用表直流電壓擋，實(shí)測(cè)開關(guān)電源輸出電壓為直流15.4V，室外機(jī)CPU處于待機(jī)狀態(tài)，即CPU未輸出6路信號(hào)時(shí)，自舉電容C兩端電壓為0V; CPU輸出6路信號(hào)控制壓縮機(jī)運(yùn)行時(shí)，自舉電容C兩端電壓由0V立即上升至直流14.8V，0.6V的壓差為二極管D正向工作電壓。
    4．直流15V電壓過低或過高對(duì)模塊的危害
    模塊HVIC控制電源典型值為直流15V，浮動(dòng)范圍為直流13.5～18.5V; LVIC控制電壓典型值為直流15V，浮動(dòng)范圍為直流13～16.5V。由于開關(guān)電源輸出的直流15V電壓直接為模塊控制電路供電，間隔為驅(qū)動(dòng)電路供電，因而要求輸出的直流15V電壓應(yīng)保持穩(wěn)定，如果過高或過低均會(huì)影響模塊內(nèi)部電路工作的穩(wěn)定性，甚至損壞模塊。直流15V電壓對(duì)模塊內(nèi)部電路的影響見表5-21。

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