直流逆變器設計(編輯修改稿)
2025-07-27 08:48 本頁面
【文章內容簡介】 十六進制）是這樣得到的；將一個周期的單位正弦波分成N等份，每一點的數據在計算機上事先離散計算好在存放進去。由于寫入的數據只能是正值，單位正弦波是和圖中Uref的波形一致，幅值為1的正弦波。本例中將一個周期的正弦波分成N=2048份。 正弦掃描頻率引入數字電路CD4040，CD4040的輸出是一組地址掃描信號送到EPROM的地址線上，EPROM2732中存放的數據便依次送到D/A轉換器DAC0832，DAC0832將這些數據轉換成斷續(xù)的模擬信號，經過一個小電容C1（）濾波，得到連續(xù)模擬信號Uref，峰峰值由IO1端引入的給定電壓Uc決定，電路中Uc來自調節(jié)器的輸出。經運放LF365處理，可以獲得正負對稱、幅值為Uc的標準正弦波SINE。 標準正弦波形成電路 要產生的標準正弦波的頻率f1=50Hz，那么掃描頻率應該為：，和前面分頻電路得到的頻率一致。正弦波的頻率由穩(wěn)定度相當高的晶振分頻得到，故正弦波的波形畸變率很低；正弦波的幅值受控于給定電壓。因此，該電路是一個高精度的正弦發(fā)生器。 上述電路具有通用性，對一個已經寫好數據的EPROM，若改變正弦掃描頻率，可以改變標準正弦波頻率；若改變EPROM中的數據，可實現不同的PWM調制策略，如梯形波調制，注入特定次諧波；若再增加兩套電路，在3個EPROM中存放相位互差120176。的數據，就可實現三相SPWM控制。分頻電路提供了三角波頻率信號，應用隔直、比例和積分電路即可得到幅值適當，正負對稱的三角波。 SPWM形成電路，正弦波信號SINE和三角載波信號TR來自前級電路；TL084是運算放大器，一TR由它接成的反向器得到。電路中大量使用了芯片LM311，它是DIP8封裝的快速電壓比較器，不僅可以作為比較器，還可以利用他的特點做脈沖封鎖。下面介紹它的應用：8腳、4腳分別接芯片電源的正、負端；2腳、3腳分別是同向、反向輸入；1腳是低電平設定（可接電源負或地），它的電壓值決定了LM311輸出的低電平值；7腳為輸出端，邏輯判斷為“高電平”時，集電極開路（OC門特性），因此，7腳必須有上拉電阻同正電源連接，否則，沒有高電平輸出，圖中的RRRR4等都是上拉電阻；6腳用來調節(jié)輸入平衡（可不用），6腳還可以用作選通，如果LM311的6腳接低電平。其輸出恒為高電平，這個特點往往用來設置脈沖封鎖。 該系統(tǒng)設置PWM信號低電平有效，即PWM信號為低電平時，驅動電路產生驅動脈沖，IGBT導通。Lock為保護電路輸出的脈沖封鎖信號；在電路出現故障時，lock的低電平送到后級各個LM311的6腳，使所有PWM為高電平封鎖驅動脈沖。如果不利用LM311封鎖驅動，也可以設置PWM高電平有效，取消后級的LM311。 SPWM波形成電路~R4，C1~C4和Rp還組成了死區(qū)形成電路，參數大小決定死區(qū)時間，Rp可以調節(jié)死區(qū)大??；IGBT的開關時間為2us左右，死區(qū)時間設為4us。 該裝置采用了一種數模結合的SPWM控制電路，其框圖如圖2所示，它由數字分頻電路、三角波形成電路、調節(jié)器、標準正弦波控制電路及PWM形成電路等組成。系統(tǒng)的電壓調節(jié)是為了穩(wěn)定電壓，電流調節(jié)是為了限制輸出電流。電源的正弦輸出畸變率小于5%，要求不是太高，逆變器的輸出功率1kW也不大。因此，系統(tǒng)僅采用電壓平均值閉環(huán)控制，穩(wěn)定輸出電壓，對輸出波形采用開環(huán)控制，即直接將幅值受控的標準正弦波和三角波比較。 在3片EPROM內寫入3個相差120176。的正弦波數據，經過數模轉換后，形成3個互差120176。的正弦波。它們同一三角載波比較，便可得到三相SPWM控制脈沖分別驅動3個橋臂。 驅動電路 IGBT的驅動
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