晶閘管直流電動機調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計(編輯修改稿)
2024-07-21 06:55 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 的設(shè)計與分析控制電路（如圖31）主要環(huán)節(jié)是：觸發(fā)電路、電壓電流檢測單元、驅(qū)動電路、檢測與故障保護電路。主電路電力電子開關(guān)器件要采用IGBT，并且系統(tǒng)具有完善的保護。圖31 控制電路 觸發(fā)電路的設(shè)計與分析鋸齒波同步移相觸發(fā)電路由同步檢測，鋸齒波形成，移相控制，脈沖形成，脈沖放大等環(huán)節(jié)組成。（PWM）控制的設(shè)計與分析根據(jù)IGBT的特點，本設(shè)計用脈寬調(diào)制（PWM）控制方式對開關(guān)管的占空比進行控制。采用的芯片是脈寬調(diào)制器SG3525。要改變輸出脈沖PWM的占空比， 只要改變調(diào)制信號Ur的電壓大小即可實現(xiàn) 。SG3525的引腳及其內(nèi)部框圖如圖32所示。圖32 SG3523引腳圖它主要由基準(zhǔn)電壓調(diào)整器、震蕩器、誤差放大器、比較器、鎖存器、欠壓鎖定電路、閉鎖控制電路、軟啟動電路、輸出電路構(gòu)成。 欠壓鎖定功能 基準(zhǔn)電壓調(diào)整器受15端的外加直流電壓Vc的影響，當(dāng)Vc低于7V或嚴(yán)重欠壓時，基準(zhǔn)電壓調(diào)整器的精度值就得不到保證，由于設(shè)置了欠壓鎖定電路，當(dāng)出現(xiàn)欠電壓時，欠電壓鎖定功能使A端線由低電壓上升為邏輯高電平經(jīng)過或非門輸出轉(zhuǎn)化為P1=P2=0 ,SG3525的13腳輸出電平，功率驅(qū)動電路輸出至功率場效應(yīng)管控制脈沖消失，逆變器無電壓輸出。為便于從主回路受檢測到的故障信號，集成控制器內(nèi)部T3晶體管基極經(jīng)一電阻連接10引腳。過流保護環(huán)節(jié)檢測到的故障信號使10腳為高電平，由于T3基極與A端線相連，故障信號產(chǎn)生的關(guān)閉過程與欠電壓鎖定過程類似。在電路中，過流保護環(huán)節(jié)還輸出一個信號到與門的輸入端，當(dāng)出現(xiàn)過流信號時，檢測環(huán)節(jié)輸出一低電平信號到與門的輸入端，使脈沖消失，與SG3525的故障關(guān)閉功能一起構(gòu)成雙重保護。軟起動功能的實現(xiàn)主要由晶體管T3和外接電容C3及鎖存器來實現(xiàn)的。當(dāng)出現(xiàn)欠壓或者有過流故障時，A端線高電平傳到T3晶體管基極，T3導(dǎo)通為8引腳外接電容C3提供放電的途徑，C3經(jīng)T3放電到零電壓后，限制了比較器的PWM′脈沖電壓輸出，該電壓上升為恒定的邏輯高電平，PWM′高電平經(jīng)PWM鎖存器輸出至D端線仍為恒定的邏輯高電平，C3電容重新充電之前，D端線的高電平不會發(fā)生變化，封鎖輸出。當(dāng)故障消除后， A端線恢復(fù)為低電壓正常值，T3截止，C3電容由50μA電流源緩慢充電，C3充電對PWM′和D端線脈沖寬度產(chǎn)生影響，同時對P1和P2輸出脈沖產(chǎn)生影響，其結(jié)果是使P1和P2脈沖由窄緩慢變寬，只有C3充電結(jié)束后，P1和P2的脈沖寬度才不受C3充電的影響。這種軟啟動方式，可使系統(tǒng)主回路電機及功率場效應(yīng)管避免承受過大的沖擊浪涌電流。 波形的產(chǎn)生及控制方式分析鋸齒波作為載波信號Ut，調(diào)制信號由9腳輸入，此圖中，調(diào)制信號由可調(diào)電位器RP上的電壓信號Ur′和外加的給定信號Ug疊加而成，RP上的電壓信號用于確定脈寬調(diào)制波的初始占空比，Ug可正可負(fù)，用于控制逆變器輸出電壓的大小和極性，Ug也可以由摸擬或數(shù)字調(diào)節(jié)器的
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