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交流電機驅動中的隔離

諸如交流電機驅動之類的電機驅動系統包含高電壓和高功率等級；因此，必須采取措施保護操作人員和整個系統的關鍵組件。

此外，也需要保護關鍵系統組件（例如控制器和通信外圍器件）免受電機驅動中的大功率和高壓電路的影響。

根據國際電工61800-5-1安全標準的定義，可通過半導體集成電路（IC）在組件級進行隔離來實現電路之間的絕緣。

隔離ICs可在高壓和低壓單元之間傳輸數據和功率，同時可防止任何危險的直流電或不受控制的瞬態電流。通常來講，隔離器通過隔離柵在電路內提供所需的絕緣等級。隔離柵將高壓與人可接觸的零件分開。

在交流電機驅動中實現隔離

設計人員在交流電機驅動中實現隔離隔柵時有多種選擇，但過去40年來，在系統中實現電流隔離的器件一直是光耦合器，也稱為光隔離器或光電耦合器。盡管光耦合器具有成本效益且普遍存在，但其無法提供與隔離方法同等水平的溫度性能或器件壽命。

TI的電容隔離技術在將二氧化硅（基礎片上絕緣）用作電介質的電容電路中集成了增強的信號隔離功能。與光耦合器不同，其可將隔離電路與其他電路集成在同一芯片上。通過此工藝制造的隔離器具有可靠性、防震性和增強的隔離性，相當于單個封裝中的兩個基本隔離等級。

以下各部分探討了交流電機驅動設計中與隔離相關的三個關鍵設計挑戰，同時還重點介紹了電容隔離相較于光耦合器的優勢。

隔離柵極驅動器具有兩側：初級側（即輸入級）和次級側（與FET連接）。初級側有兩種類型的輸入級：基于電壓和基于電流的輸入級。通過輸入級，柵極驅動器可以連接到能夠告知柵極驅動器在時間打開或關閉的控制器。

使用基于電流的輸入級的光耦合器柵極驅動器通常在電機驅動應用中驅動IGBTs。基于電流的輸入級往往具有較好的抗噪能力，因此需要在控制器和光耦合器之間設置一個緩沖級。使用緩沖級的基于電流的輸入級驅動器的功耗通常也會更高。

交流電動機電流的計算及估算

一、電機電流計算：

對于交流電三相四線供電而言，線電壓是 380，相電壓是220，線電壓是根號 3 相電壓.

對于電動機而言一個繞組的電壓就是相電壓，導線的電壓是線電壓（指 A 相 B 相 C 相之間的電壓），一個繞組的電流就是相電流，導線的電流是線電流，當電機星接時：線電流＝相電流；線電壓＝根號3 相電壓。三個繞組的尾線相連接，電勢為零，所以繞組的電壓是 220 伏，當電機角接時：線電流＝根號3 相電流；線電壓＝相電壓。