【应用】Firecomms光纤收发器FT05MHNR、FR05MHIR在10kV高压变频器中的应用

时间： 2019-01-29 来源：世强

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10kV高压变频器采用单元级联型拓扑方式，功率转换电路由24或27个功率单元组成，每8或9个功率单元串联构成一相，形成4N+1阶梯PWM波（N=8或9），三相Ｙ接，直接输出10kV。图1为高压变频器框图：

图1、10kV高压变频器框图

其中，单个功率单元的输入为三相690VAC，输出单相交流电压。功率单元整体拓扑结构为交-直-交三相整流/单相逆变输出结构。整流侧为二极管三相全桥整流，将输入的三相交流整成直流，并通过电容器滤波。逆变侧为IGBT模块H桥单相逆变，通过对逆变桥进行SPWM控制，得到正弦的单相交流输出。

为了实现整机控制器对级联型功率单元的控制，功率单元控制板需要通过光纤完成和系统控制器的高速通讯，对IGBT进行通断控制，输出波形，并采集单元的故障和状态上传系统控制板。FIRECOMMS推出的塑料光纤收发器可以实现DC to 5Mbps、10Mbps和50Mbps工业高速通信的需求，在高压变频器领域应用最广的光纤收发器是FT05MHNR和FR05MHIR，其传输速率为DC-5Mbps，可靠传输距离可达20米，工作温度范围达到-40℃~+85℃。图2为FT05MHNR典型应用电路：

图2、FT05MHNR光纤收发器典型应用电路

图2中，可以通过调节电阻R1的阻值实现调整发光二极管电流值的大小，从而调节光纤收发器的发射功率。电阻R1与发射管的电流曲线如图3所示：

图3、电阻R1与发射管的电流曲线图

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wmaxy86 Lv5. 技术专家 2021-12-08

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