cbb-830／ngq-vienna驅(qū)動板硬件詳細(xì)設(shè)計說明書說課材料

學(xué)習(xí)資料模塊通用VIENNA驅(qū)動板CBB-830/NGQ-2005硬件詳細(xì)設(shè)計說明書<V1.0>文檔編號：僅供學(xué)習(xí)與參考學(xué)習(xí)資料修訂歷史記錄版本 日期 說明 作者1.0 2012-12-24 張明冉僅供學(xué)習(xí)與參考學(xué)習(xí)資料目錄1.說明.....................................................................................................................................................41.1.目的..............................................................................................................................................41.2.適用范圍......................................................................................................................................41.3.術(shù)語..............................................................................................................................................41.4.參考資料......................................................................................................................................42.概述.....................................................................................................................................................42.1.VIENNA驅(qū)動板工作原理和功能框圖42.2.驅(qū)動輔助電源控制芯片介紹......................................................................................................53.單元設(shè)計.............................................................................................................................................73.1.驅(qū)動輔助電源電路設(shè)計..............................................................................................................73.2.輔助電源變壓器的設(shè)計..............................................................................................................73.2.1輔助變壓器的外形圖............................................................................................................73.2.2輔助電源變壓器的繞制方法................................................................................................93.2.3輔助電源變壓器繞組參數(shù)示意圖........................................................................................93.3.驅(qū)動板接口................................................................................................................................104.電源和接地.......................................................................................................................................124.1.電源............................................................................................................................................124.2.接地............................................................................................................................................125.安裝固定.........................................................................................................................................125.1.安裝固定方式說明....................................................................................................................125.2.外形尺寸....................................................................................................................................125.3.固定............................................................................................................................................125.4.接插件、端子位置....................................................................................................................126.成本計算...........................................................................................................................................127.技術(shù)難點.........................................................................................................................................138.附錄.................................................................................................................................................13僅供學(xué)習(xí)與參考學(xué)習(xí)資料說明1.1.目的本文檔為模塊通用 VIENNA整流的VIENNA驅(qū)動板項目的硬件詳細(xì)設(shè)計說明書，它在概要設(shè)計說明書的基礎(chǔ)上，對 VIENNA 驅(qū)動板進(jìn)行了實現(xiàn)層面上的要求和說明。1.2.適用范圍該文檔為研究組的設(shè)計文檔，只提供給研發(fā)部內(nèi)部成員。1.3.術(shù)語1.4.參考資料(一)《UCC3845 DATASHEET》(二)《TLP350 DATASHEET》概述VIENNA整流器采用平均電流電流模式 SPWM調(diào)制單周控制技術(shù)，一般采用數(shù)字信號處理器來做驅(qū)動控制，輸出驅(qū)動脈沖。由于VIENNA 整流器的反串聯(lián)雙向開關(guān)結(jié)構(gòu)，每路驅(qū)動要同時驅(qū)動兩個MOSFET，為了使每個MOSFET獲得足夠的驅(qū)動，驅(qū)動信號采用推挽輸出模式。該驅(qū)動板CBB采用“UC3845+TLP350圖騰柱驅(qū)動電路”，適用于IGBT、MOSFET驅(qū)動，輸出1路驅(qū)動脈沖。2.1.VIENNA 驅(qū)動板工作原理和功能框圖VIENNA驅(qū)動板電路主要有兩部分組成，自身輔助供電和驅(qū)動光隔放大。①自身自身輔助供電是由基于UC3845的開環(huán)單端反激電路。輸入12V電源，輸出為24V平均分壓后為±12V.用以供給驅(qū)動電壓。因為沒有反饋繞組，電壓帶載后會跌落，輸出電壓要設(shè)計的偏高一些。②驅(qū)動光隔放大通個高速光耦和推挽電路。把由控制板輸出的 3路電流給定SPWM波形放大到可以驅(qū)動開關(guān)管的程度。光耦起到控制和主回路隔離的作用。驅(qū)動板輸出通過5Ω電阻作用在主回路雙向開關(guān)上。僅供學(xué)習(xí)與參考學(xué)習(xí)資料DRV1DRIVE-HU1OUT11#ADRIVE-LDRV3UCC27324OUT3驅(qū)動變壓器CDRV2OUT2BU22#UCC27324OUT4驅(qū)動變壓器DRV4D圖1VIENNA驅(qū)動板的功能2.2.驅(qū)動輔助電源控制芯片介紹驅(qū)動輔助電源采用 UC3845開環(huán)控制，驅(qū)動芯片工作在最大占空比，約為47%，工作頻率70KHz。圖2UC3845芯片的功能框圖芯片管腳定義：Vref：芯片基準(zhǔn)電壓 5V.RTCT：振蕩器輸入，決定頻率。（可參考下圖1，和圖2，來確定芯片的振蕩頻率，和輸出PWM的死區(qū)時間。）開環(huán)最大占空比接近50%?？烧{(diào)節(jié)電容來改變輸出靜區(qū)時間來微調(diào)最大占空比。電壓反饋：繞組副邊輸出電壓反饋，電壓環(huán)輸入。開環(huán)模式時，此角串電阻接地。輸出比較：電壓環(huán)輸出。電流取樣：芯片電流采樣輸入?？捎糜谙蘖骺刂啤＃ù艘_達(dá)到1V，則單周關(guān)斷）僅供學(xué)習(xí)與參考學(xué)習(xí)資料VDD：芯片電源電源地：芯片電源參考點。輸出：驅(qū)動PWM輸出。頻率為振蕩頻率的一半。僅供學(xué)習(xí)與參考學(xué)習(xí)資料單元設(shè)計3.1.驅(qū)動輔助電源電路設(shè)計輔助電源輸入 12V，輸出繞組 1為24V。自身均壓后生成±12V電源。UC3845最大占空比為47%,據(jù)此來設(shè)計輔助變壓器。3.2.輔助電源變壓器的設(shè)計3.2.1輔助變壓器的外形圖僅供學(xué)習(xí)與參考學(xué)習(xí)資料僅供學(xué)習(xí)與參考學(xué)習(xí)資料3.2.2輔助電源變壓器的繞制方法磁環(huán)先用寬2mm端空分成三等份后，再繞制電感器臥式放置，下裝底座，點膠固定；3）底座空第3，6腳；4）標(biāo)簽貼在磁環(huán)側(cè)面朝一腳，用寬 3mm無紡布包一層固定；5）產(chǎn)品符合ROHS或其它環(huán)保要求(ROHSorotherenvironmentalrequest)3.2.3輔助電源變壓器繞組參數(shù)示意圖NO.名稱測量端測量值測試條件測試儀器1電感量L(4-5)176Uh+/-35%1KHz0.3V25℃LCR2816B2耐壓線圈對線圈AC2000V1mA,60Sec.CJ2670僅供學(xué)習(xí)與參考學(xué)習(xí)資料SPEC.ROHITEMTYPEMATERIAL℃UL9MANUFACTUREULNO.S4MW75XINLONGMAGNETWIRECOLTDE171082SHENZHENCITYCHENGWEIMW75-CE227475WIREUEWINDUSTRYCOLTDφ0.21130N/AYWUXIJUFENGCOMPOUNDLINECOMW75E206882LTDMW75-CTAI-ICOPPER(GUANZHOU)COLTDE234896JINGJIANGYAHUAPRESSURETAPE0.06×3mmCT-XXX130N/AE165111YSENSITIVEGLUECOLTDMARGINJINGJIANGYAHUAPRESSURE2mm*0.3WF-2901130N/AE165111YTAPESENSITIVEGLUECOLTDGUANGZHOUPOCHELYYEPOXY8012A/B5225A/B130N/AE204979ELECTRONICMATERIALCOLTD3.3.驅(qū)動板接口僅供學(xué)習(xí)與參考學(xué)習(xí)資料DRVA2，對應(yīng)MOS管的G極，與DRVA2-GND2一起驅(qū)動此MOS管DRVA2-GND2，對應(yīng)MOS管的S極，與DRVA2一起驅(qū)動此MOS管此腳為空腳此腳為空腳此腳為空腳此腳為空腳此腳為空腳此腳為地腳此腳為空腳3.3VD2,此腳為DSP板的輸出驅(qū)動脈沖參考電壓正。此腳為空腳A_DRIVE4,此腳為DSP板的輸出驅(qū)動脈沖。此腳為空腳此腳為空腳+12VP3,此