EXB840驱动IGBT产生脉宽调帛波形

发布时间:2020/7/23 0:07:04 访问次数:2015

SPWM变频调速系统由于具有调速范围宽、功率因数高、对电网影响小、电机运行平稳、可有效抑制低次谐波、可实现较大容量等诸多优点，SPWM电机变频调速系统，摒弃了过去依赖逻辑电路，如比较器、三角波发生器等陈旧的实现方式，而采用高性能MCU加上一些专门的PWM集成电路，如HEF4752、SLE4520等构成。

16位单片机系列中定位于电机控制的机型，它秉承了Motorola单片机资源丰富的传统优势，最高工作频率为24MHz，内部具有256K Flash ROM、12K RAM、4K EEPROM、2个SCI、1个SPI、1个I2C总线接口、8通道16位定时器、1个6通道PWM模块、16通道10个A/D转换器、2个CAN2.0接口、1个LCD驱动器。其中专门用于电机控制的PWM模块可以很方便地生成双极式三相脉宽调制波形。

WM模块含有6个PWM通道，每个通道可以独立产生左对齐或者中心对齐的波形。每个通道的波形周期和占空比以及对齐方式都可以单独编程，同时每个通道还配有一个专门的计数器来灵活选择不同的时间源，以提供更宽的变频。综合起来PWM模块具有以下性质：

*6个独立的PWM通道，其周期、占空比、对齐方式都可以单独编程；

*每个PWM通道都配有计数器，用来选择时钟源；

*每个PWM通道都可以通过编程来开启或者关断；

*每个通道的起始极性能可以编程；

*周期和占空比寄存器是双缓冲的，也就是说只有一个周期结束之后才可以转化为新的指定的周期和占空比；

*6个8位的PWM通道可以合并成更高精度的3个16位PWM通道；

*可以编程选择4个时钟源，所以可提供宽厂的变频范围；

*具有突发事故通道关断功能。

SPWM电机变频调速系统由电机主电路和控制电路两部分构成。主电路采用交-直-交电压型IGBT-PWM变频电路，如图2所示。控制电路以MC9S12H256为核心，如图3所示，接受外部键盘输入的速度数据，送LCD显示的同时，通过此输入的速度和光电编码器测得的速度，根据一定的控制算法，计算出电机的频率，然后计算出SPWM波形参数，再通过内置的PWM模块使EXB840驱动IGBT产生脉宽调帛波形，来使电机按照期望的频率转动。

UTS6JC147S在一定的频率范围内，采用同步调制，保持输出波形对称；当频率下降幅度较陡时，将载波比分段一级一级增加。具体来说就是使逆变器整个变频范围划分为多个频段，在每个频段内维持载波比恒定。如表2所列，调制定M定义为正弦调制波参考信号峰值Urm与三解载波峰值Utm之比，载波比N定义为三角载波频率ft与正弦调制波频率fr之比。可建于Flash中，方便在程序中读取，查表时调制度要进行插值运算。