EXB840驅動IGBT產生脈寬調帛波形

發布時間:2020/7/23 0:07:04 訪問次數:1971

SPWM變頻調速系統由于具有調速范圍寬、功率因數高、對電網影響小、電機運行平穩、可有效抑制低次諧波、可實現較大容量等諸多優點，SPWM電機變頻調速系統，摒棄了過去依賴邏輯電路，如比較器、三角波發生器等陳舊的實現方式，而采用高性能MCU加上一些專門的PWM集成電路，如HEF4752、SLE4520等構成。

16位單片機系列中定位于電機控制的機型，它秉承了Motorola單片機資源豐富的傳統優勢，最高工作頻率為24MHz，內部具有256K Flash ROM、12K RAM、4K EEPROM、2個SCI、1個SPI、1個I2C總線接口、8通道16位定時器、1個6通道PWM模塊、16通道10個A/D轉換器、2個CAN2.0接口、1個LCD驅動器。其中專門用于電機控制的PWM模塊可以很方便地生成雙極式三相脈寬調制波形。

WM模塊含有6個PWM通道，每個通道可以獨立產生左對齊或者中心對齊的波形。每個通道的波形周期和占空比以及對齊方式都可以單獨編程，同時每個通道還配有一個專門的計數器來靈活選擇不同的時間源，以提供更寬的變頻。綜合起來PWM模塊具有以下性質：

*6個獨立的PWM通道，其周期、占空比、對齊方式都可以單獨編程；

*每個PWM通道都配有計數器，用來選擇時鐘源；

*每個PWM通道都可以通過編程來開啟或者關斷；

*每個通道的起始極性能可以編程；

*周期和占空比寄存器是雙緩沖的，也就是說只有一個周期結束之后才可以轉化為新的指定的周期和占空比；

*6個8位的PWM通道可以合并成更高精度的3個16位PWM通道；

*可以編程選擇4個時鐘源，所以可提供寬廠的變頻范圍；

*具有突發事故通道關斷功能。

SPWM電機變頻調速系統由電機主電路和控制電路兩部分構成。主電路采用交-直-交電壓型IGBT-PWM變頻電路，如圖2所示。控制電路以MC9S12H256為核心，如圖3所示，接受外部鍵盤輸入的速度數據，送LCD顯示的同時，通過此輸入的速度和光電編碼器測得的速度，根據一定的控制算法，計算出電機的頻率，然后計算出SPWM波形參數，再通過內置的PWM模塊使EXB840驅動IGBT產生脈寬調帛波形，來使電機按照期望的頻率轉動。

UTS6JC147S在一定的頻率范圍內，采用同步調制，保持輸出波形對稱；當頻率下降幅度較陡時，將載波比分段一級一級增加。具體來說就是使逆變器整個變頻范圍劃分為多個頻段，在每個頻段內維持載波比恒定。如表2所列，調制定M定義為正弦調制波參考信號峰值Urm與三解載波峰值Utm之比，載波比N定義為三角載波頻率ft與正弦調制波頻率fr之比。可建于Flash中，方便在程序中讀取，查表時調制度要進行插值運算。