【正文】 時(shí)關(guān)斷的控制技術(shù)。隔離型電路又分為正激型、反激型、半橋型、全橋型和推挽型。推挽型電路的一個(gè)突出優(yōu)點(diǎn)是變壓器雙邊勵(lì)磁，在輸入回路中僅有1個(gè)開關(guān)的通態(tài)壓降，而半橋型電路和全橋型電路都有2個(gè)，因此在同樣的條件下，產(chǎn)生的通態(tài)損耗較小，而且不需驅(qū)動(dòng)隔離，驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單，這對(duì)很多輸入電壓較低的電源十分有利，因此低電壓輸入類電源應(yīng)用推挽型電路比較合適。線路結(jié)構(gòu)原邊繞組接成全波整流形式。、當(dāng)加到端為正。通過(guò)變壓器耦合作用承受副邊繞組為正，電流流經(jīng)原邊電流是負(fù)載折算至原邊的電流及原邊電感所定的磁化電流之和。的漏極電壓將升高.推挽型逆變器設(shè)計(jì)在整個(gè)電源的設(shè)計(jì)過(guò)程中具有最為重要的地位，一旦完成設(shè)計(jì)，不宜輕易改變，因此設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)各方面問(wèn)題考慮周全，避免返工，造成時(shí)間和經(jīng)費(fèi)的浪費(fèi)。變壓器是開關(guān)電源中的核心元件，許多其他主電路元器件的參數(shù)設(shè)計(jì)都依賴于變壓器的參數(shù)，因此應(yīng)該首先進(jìn)行變壓器的設(shè)計(jì)。需要設(shè)計(jì)的參數(shù)是電壓比、鐵心的形式和尺寸、各繞組匝數(shù)、導(dǎo)體截面積和繞組結(jié)構(gòu)等，所依據(jù)的參數(shù)是工作電壓、工作電流和工作頻率等[5]。第三章按照設(shè)計(jì)的要求，基于單片機(jī)AT89C52的設(shè)計(jì)主要實(shí)現(xiàn)以下功能：SA828的初始化及控制、ADC0809采樣的數(shù)據(jù)的處理和輸出顯示電壓頻率。電路主要由AT89C52單片機(jī)、四位顯示及驅(qū)動(dòng)電路、AD采樣電路、復(fù)位電路等組成。圖32AT89C52單片機(jī)AT89C52是美國(guó)ATMEL公司生產(chǎn)的低電壓，高性能CMOSbytesbytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，與標(biāo)準(zhǔn)MCS51指令系統(tǒng)及8052善拼引腳兼容，片內(nèi)置通用8位中央處理器（CPU）和Flash存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大AT89C52單片機(jī)適合于許多較為復(fù)雜控制應(yīng)用場(chǎng)合。同時(shí)，AT89C52可降至0Hz的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式。掉電方式保存RAM中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其他所有部件工作直到下一個(gè)硬件復(fù)位。作為輸出口用時(shí)，每位能吸收電流的方式驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL邏輯門電路，對(duì)端口P0寫“1”時(shí)，可作為高阻抗輸入端用。在Flash編程時(shí)，P0口接收指令字節(jié)，而在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)，校驗(yàn)時(shí)，要求外接上拉電阻。對(duì)端口P1寫“1”，通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口。與AT89C51不同之處是，（）和輸入（）。P2口：P2是一個(gè)帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流）4個(gè)TTL邏輯門電路。作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流。DPTR指令）時(shí)，P2口送出高8位地址數(shù)據(jù)。RI指令）時(shí)，P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。P3口：P3口是一組帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口。對(duì)P3口寫入“1”時(shí)，他們被內(nèi)部上拉電阻拉高可作為輸入端口。P3口出了作為一般的I/O線外，更重要的用途是它的第二功能，如下表：端口引腳第二功能RXD（串行輸入口）TXD（串行輸出口）（外中斷1）T0（定時(shí)/計(jì)數(shù)器0）T1（定時(shí)/計(jì)數(shù)器1）（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通）此外，P3口還接收一些用于Flash閃速存儲(chǔ)器編程和程序校驗(yàn)的控制信號(hào)。當(dāng)振蕩器工作時(shí)，RST引腳出現(xiàn)兩個(gè)周期以上高電平將使單片機(jī)復(fù)位。XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。，：數(shù)碼管位選通口。RST：接復(fù)位電路。ADC0809的結(jié)果輸入；SA828的控制字口。：ADC0809的片選。.AT89C52是一個(gè)低電壓，高性能CMOS器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理器和Flash存儲(chǔ)單元，可以滿足系統(tǒng)要求。顯示的方法分為動(dòng)態(tài)顯示和靜態(tài)顯示。動(dòng)態(tài)顯示是利用人眼對(duì)視覺(jué)的殘留效應(yīng)，采用動(dòng)態(tài)掃描顯示的方法。段驅(qū)動(dòng)采用74LS245，位選驅(qū)動(dòng)采用74LS244。A/D轉(zhuǎn)換電路A/D轉(zhuǎn)換器采用集成電路0809完成，0809是8位MOS型A/D轉(zhuǎn)換器。①②③單個(gè)＋5V電源供電⑤⑥⑦　　　　因此，ADC0809可處理8路模擬量輸入，且有三態(tài)輸出能力，既可與各種微處理器相連，也可單獨(dú)工作?！　DC0809芯片有28條引腳，采用雙列直插式封裝，如圖35下面說(shuō)明各引腳功能?！N0～I(xiàn)N7：8路模擬量輸入端?！　DDA、ADDB、ADDC：3位地址輸入線，用于選通8路模擬輸入中的一路。ALE：地址鎖存允許信號(hào)，輸入，高電平有效。圖ADC0809引腳圖START：A／D轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)，輸出，當(dāng)A／D轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí)，此端輸出一個(gè)高電平（轉(zhuǎn)換期間一直為低電平）。OE：數(shù)據(jù)輸出允許信號(hào)，輸入，高電平有效。CLK：時(shí)鐘脈沖輸入端。REF（+）、REF（）：基準(zhǔn)電壓。GND：地。ADC0809的工作過(guò)程是：首先輸入3位地址，并使ALE=1，將地址存入地址鎖存器中。START上升沿將逐次逼近寄存器復(fù)位。A／D轉(zhuǎn)換，之后EOC輸出信號(hào)變低，指示轉(zhuǎn)換正在進(jìn)行。當(dāng)OE輸入高電平4).AD0809與控制電路的連接如下圖:37SPWM波形電路由于逆變開關(guān)管的開關(guān)時(shí)間要由載波與調(diào)制波的交點(diǎn)來(lái)決定。因此，在每一次調(diào)整時(shí)，都要重新計(jì)算交點(diǎn)的坐標(biāo)。過(guò)去通常的作法是：對(duì)計(jì)算作一些簡(jiǎn)化，并事先計(jì)算出交點(diǎn)坐標(biāo)．將其制成表格，使用時(shí)進(jìn)行查表調(diào)用。為了減輕單片機(jī)的負(fù)擔(dān)，一些廠商推出了專用于生成三相或單相SPWM波控制信號(hào)的大規(guī)模集成電路芯片，如HEF475SLE45SA82SA838等等。這里詳細(xì)介紹SA828三相SPWM波控制芯片的主要特點(diǎn)、原理和編程。SA828主要特點(diǎn)⑴.適用于英特爾和摩托羅拉兩種總線格式,接口通用性好,⑵.應(yīng)用常用的對(duì)稱的雙邊采樣法產(chǎn)生PWM波形,⑶.,可實(shí)現(xiàn)靜音運(yùn)行。調(diào)制頻率范圍寬,精度高(12位),輸出正弦波頻率可達(dá)4KHZ,可實(shí)現(xiàn)高頻率高精度控制及光滑的變頻.。通過(guò)修改控制暫存器參數(shù),就可改變逆變器性能指標(biāo),驅(qū)動(dòng)不同負(fù)載或工作于不同工況。⑹.獨(dú)立封鎖端可瞬時(shí)封鎖輸出PWM脈沖亦使微處理器防止突然事件的發(fā)生。SA828工作原理SA828是MITEL公司推出的一種專用于三相SPWM信號(hào)發(fā)生和控制的集成芯片。該芯片的主要特點(diǎn)為：全數(shù)字控制；兼容Intel系列和MOTOROLA系列單片機(jī)；輸出調(diào)制波頻率范圍0—4kHz。[8]SA828采用28腳的DIP和SOIC封裝。各引腳的功能如下：AD0——AD7：地址或數(shù)據(jù)輸入通道。TRIP：通過(guò)該引腳，可以快速關(guān)斷全部SPWM信號(hào)輸出,高電平有效。：硬件復(fù)位引腳，低電平有效。、CLK：時(shí)鐘輸入端，SA828既可以單獨(dú)外接時(shí)鐘，也可以與單片機(jī)共用時(shí)鐘。、ALE：用于“”模式，分別接收寫、讀、地址鎖存指令。的上升沿給SA828寫數(shù)據(jù)。在此模式下不用。、AS、DS：用于“R／MOTOROLA模式下，AS的下降沿傳送地址，當(dāng)R／接底電平）(2)輸出類引腳說(shuō)明圖38RPHB、YPHB、BPHB：這些引腳通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路控制逆變橋的R、Y、B相的下臂開關(guān)管。它們都是標(biāo)準(zhǔn)TTL輸出．每個(gè)輸出都有12mA的驅(qū)動(dòng)能力，可直接驅(qū)動(dòng)光偶。：該引腳輸出—個(gè)封鎖狀態(tài)。為低電平、表示輸出已被封鎖。SA828內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖39所示。外部時(shí)鐘輸入經(jīng)分頻器分成設(shè)定的頻率，并生成三角形載波，三角載被與片內(nèi)ROM中的調(diào)制波形進(jìn)行比較，自動(dòng)生成SPWM輸出脈沖。通過(guò)脈沖延遲電路生成死區(qū)，保證任何橋臂上的兩個(gè)開關(guān)管不會(huì)在狀態(tài)轉(zhuǎn)換期間短路。圖39SA828的內(nèi)部結(jié)構(gòu)片內(nèi)ROM存有正弦波形。他的虛擬寄存器R3的寫操作結(jié)果是R0,R1,R2中的數(shù)據(jù)寫入控制寄存器。各寄存器地址如表311所列。310311其工作過(guò)程可簡(jiǎn)析如下：由于調(diào)制波形關(guān)于90度，180度，270度對(duì)稱，故波形ROM中僅有0∽90度的波形瞬時(shí)幅值，,通過(guò)相位控制邏輯，將它組成0∽，將脈沖寬度小于取消時(shí)間的脈沖去掉,再經(jīng)脈沖延時(shí)電路引入死區(qū)時(shí)間，從而保證了在轉(zhuǎn)換瞬間高，低端功率開關(guān)不會(huì)出現(xiàn)共同導(dǎo)通現(xiàn)象。脈沖取消時(shí)間計(jì)數(shù)器置”0”圖312Intel總線時(shí)序等。24位控制寄存器，用來(lái)調(diào)整改變調(diào)制波頻率，幅值，輸出關(guān)閉，過(guò)調(diào)制選擇，數(shù)據(jù)先存入三個(gè)8位暫存寄存器R0，R1，R2中，然后通過(guò)R3和R4分別傳送給24位初始化寄存器和24位控制寄存器。SA828由外配的微處理器通過(guò)復(fù)用MOTEL總線控制，并與外配的微處理器接口，該接口總線有自動(dòng)適應(yīng)英特爾和摩托羅拉兩種總線格式及工作時(shí)序的能力（兩種總線的工作時(shí)序如圖312和313），在電路啟動(dòng)運(yùn)行后,當(dāng)AS/ALE端從低電平變?yōu)楦唠姇r(shí)，內(nèi)部檢測(cè)電路鎖存DS/的狀態(tài)，若檢測(cè)結(jié)果為高電平則自動(dòng)進(jìn)入英特爾模式，若檢測(cè)結(jié)果為低電平，則選擇摩托羅拉模式工作，總線連接和定時(shí)信息相對(duì)所用微處理器而言，這個(gè)過(guò)程在每次AS/ALE變?yōu)楦唠娖綍r(shí)要進(jìn)行，實(shí)際中模式選擇由系統(tǒng)自動(dòng)設(shè)定。Motorola總線時(shí)序初始化寄存器編程初始化是用來(lái)設(shè)定與電機(jī)和逆變器有關(guān)的基本參數(shù)。初始化編程時(shí)，即設(shè)定各寄存器內(nèi)容。[9](1)載波頻率設(shè)定載波頻率(即三角波頻率)越高越好，但頻率越高損耗會(huì)越大，另外，還受開關(guān)管最高頻率限制，因此要合理設(shè)定。載波頻率(3—1)求出。由于K=12MHz=,考慮到,當(dāng)n=2時(shí)，,故n取1=設(shè)定調(diào)制波頻率范圍的目的是在此范圍內(nèi)進(jìn)行l(wèi)2位分辨率的細(xì)分，這樣可以提高控制精度，也就是范圍越小．控制精度越高。調(diào)制波頻率m值的二進(jìn)制數(shù)即為調(diào)制波頻率