第九讲三相SPWM专用集成电路

1、第二章第二章 电力电子变频器及电力电子变频器及PWM控制原理控制原理山东大学山东大学2.5 三相SPWM专用集成电路SPWM专用集成电路芯片用一片集成专用集成电路芯片用一片集成电路加上少量的外围器件生成电路加上少量的外围器件生成SPWM波形，大大简化了电路和设计成本。波形，大大简化了电路和设计成本。 SA4828SM一、SA4828及其应用SA4828是一种新型三相是一种新型三相SPWM芯片。芯片。 SASA系列（如系列（如SA8281SA8281，SA8282SA8282，SA4828SA4828等）等）PWMPWM波形发生器具有精度高、波形发生器具有精度高、抗干扰能力强、外围电路简单等优点

2、，其中抗干扰能力强、外围电路简单等优点，其中SA4828SA4828主要用于变频调速、逆变电源及主要用于变频调速、逆变电源及UPSUPS等工业领域。等工业领域。SA4828的功能特点 全数字操作 SA4828通过数据总线连接到微处理器/微控制器，SPWM波形生成采用全数字化规则采样方式，避免了模拟电路中存在的漂移问题，使它的脉冲具有很高的精确性和稳定性。工作频率范围宽 三角载波频率最高频率可达24kHz，输出调制波频率范围可达4kHz，分辨率达到16位。 SA4828的功能特点的功能特点 工作方式灵活 6路PWM输出管脚均具有12mA的驱动能力，可直接驱动用于隔离的光电耦合器件。 其工作参数，

3、如载波频率、调制波频率范围、脉冲延迟时间等，可由微处理器以向其写入控制字的方式方便地确定或修改，不需外加任何电路。SA4828的功能特点 ROMROM内置波形内置波形 调制波形以数字形式存储在片内调制波形以数字形式存储在片内ROMROM上，采用异步上，采用异步调制方式。调制方式。三种三种SPWM波形输出波形输出 标准正弦波标准正弦波增强型波形：通过采用谐波注入技术使逆变器直流增强型波形：通过采用谐波注入技术使逆变器直流电压得到充分利用；电压得到充分利用；高效型波形：又称带死区的增强波形，它可以节省高效型波形：又称带死区的增强波形，它可以节省33的开关损耗。的开关损耗。SA4828的内部结构、引

4、脚说明的内部结构、引脚说明 SA4828主要由三部分构成：主要由三部分构成： 接收并存储微处理器命令（控制字）。主要由总线控制，接收并存储微处理器命令（控制字）。主要由总线控制，总线译码，暂存器总线译码，暂存器R0R5，虚拟寄存器，虚拟寄存器R14、R15及及48位初始化寄存器和位初始化寄存器和48位控制寄存器组成；位控制寄存器组成； 读取波形部分。由地址发生器和片内波形读取波形部分。由地址发生器和片内波形ROM组成；组成； 三相输出控制电路及输出脉冲锁存电路。每相输出控制三相输出控制电路及输出脉冲锁存电路。每相输出控制电路又由脉冲删除电路和脉冲延迟电路组成。电路又由脉冲删除电路和脉冲延迟电路

5、组成。2.5 三相三相SPWM专用集成电路专用集成电路 v引脚说明：引脚说明：MUX：总线选择。用来区分多路和非多路总线。数据总线模式总线选择。用来区分多路和非多路总线。数据总线模式可以分为两种：多路复用的地址可以分为两种：多路复用的地址/数据总线或者分别的地址和数数据总线或者分别的地址和数据总线。据总线。 RS：用于在非多路总线模式中定义输入字节是地址（用于在非多路总线模式中定义输入字节是地址（“0”）还）还是数据（是数据（“1”），这时它一般被连接到一条地址线上。），这时它一般被连接到一条地址线上。 在多路在多路模式中，它被内置为高电平。模式中，它被内置为高电平。 SET TRIP SET

6、 TRIP：封锁控制，高有效：封锁控制，高有效。高电平启动输出封锁锁存，使高电平启动输出封锁锁存，使 输出和六个输出和六个PWM输出立即锁定为低。输出立即锁定为低。 当不用当不用SET TRIP时，必须将其保持在低电平，不能悬浮。时，必须将其保持在低电平，不能悬浮。 TRIP 指示输出封锁锁存器的状态，低电平有效。指示输出封锁锁存器的状态，低电平有效。 RPHT ：红色相（上功率开关）：红色相（上功率开关）; YPHT：黄色相（上功率开关）：黄色相（上功率开关） BPHT：蓝色相（上功率开关）：蓝色相（上功率开关）; RPHB：红色相（下功率开关）：红色相（下功率开关）YPHB：黄色相（下功率

7、开关）：黄色相（下功率开关）; BPHB：蓝色相（下功率开关：蓝色相（下功率开关）TRIPv 初始化寄存器的设置初始化寄存器的设置 在工作之前，首先需要向初始化寄存器写入命令字，来在工作之前，首先需要向初始化寄存器写入命令字，来设定与电机和逆变器有关的基本参数设定与电机和逆变器有关的基本参数 。 初始化寄存器是一个初始化寄存器是一个4848位的寄存器，各命令字需要先写位的寄存器，各命令字需要先写入入6 6个暂存器（个暂存器（R0R0R5R5），然后再同时传送给初始化），然后再同时传送给初始化寄存器。寄存器。 初始化寄存器的设置初始化寄存器的设置v（1 1）载波频率设定（）载波频率设定（CFS）

8、：）： 设定字由设定字由CFS0CFS2三位组成。载波频率给出如下：三位组成。载波频率给出如下： （2-29）CARRf1CLK2512nf由上式求出由上式求出n值，值，n值的二进制数即为载波频率设定字。值的二进制数即为载波频率设定字。 v（2）调制波频率范围（）调制波频率范围（FRS） 调制波频率范围设定字由调制波频率范围设定字由FRS0FRS2三位组成。计算如下：三位组成。计算如下： （2-30）RANGEf3842CARRmf 由上式求得由上式求得m值。值。m值的二进制数即为电源频率范围设定字。值的二进制数即为电源频率范围设定字。 v（3 3）脉冲延迟时间的设定（）脉冲延迟时间的设定（P

9、DY） v该设定字是由该设定字是由PDY0PDY5六位组成。脉冲延迟时间给出如下：六位组成。脉冲延迟时间给出如下： pdyt512PDY63CARRf由上式求得由上式求得PDY值。它的二进制数即是脉冲延迟时间设定字。值。它的二进制数即是脉冲延迟时间设定字。 v （4）最小脉宽删除时间（）最小脉宽删除时间（PDT）。）。 最小删除脉宽设定字是由最小删除脉宽设定字是由PDT0PDT6七位组成。最小脉冲删除时间给出如下：七位组成。最小脉冲删除时间给出如下：pdt512PDT127CARRf 由于脉冲延迟电路跟在脉冲删除电路之后，故输出的由于脉冲延迟电路跟在脉冲删除电路之后，故输出的PWM脉冲的实际最

10、脉冲的实际最小宽度将比设定的脉冲取消时间窄。小宽度将比设定的脉冲取消时间窄。 v （5）波形选择字。）波形选择字。 SA4828内部有三种可选的调制波形。波形内部有三种可选的调制波形。波形选择字由选择字由WS0、WS1两位组成，可以通过表两位组成，可以通过表2-12来进行选择。来进行选择。 图2-36 SA4828内部调制波形正弦波正弦波增强型增强型高效型高效型f(t)f(t)f(t)AA01800180360180036036060 12060120240 300240 300WS1WS0波形波形00正弦波（默认）正弦波（默认）01增强型增强型10高效型（减少开关损耗）高效型（减少开关损耗）

11、11保留保留v （6）幅值控制位（）幅值控制位（AC） 当当AC0时，控制寄存器中的红相位可控制所有三相的幅值。时，控制寄存器中的红相位可控制所有三相的幅值。 当当AC1时，控制寄存器中的红、黄、蓝相位分别控制各自的幅值。时，控制寄存器中的红、黄、蓝相位分别控制各自的幅值。 v （7）看门狗时间常数的设定（）看门狗时间常数的设定（WD）。时间常数由）。时间常数由WD0WDl5共十六位组成，共十六位组成，定时时间由如下公式给出：定时时间由如下公式给出： v 如果用如果用25MHz主频时，时间常数范围为主频时，时间常数范围为41s268s。控制寄存器的。控制寄存器的WTE位可以位可以控制看门狗有效

12、或无效。控制看门狗有效或无效。 CLKwd1024TIMftv 控制寄存器编程，包括控制寄存器编程，包括 调制波频率选择调制波频率选择; ; 调制波幅值选择调制波幅值选择; ; 正反转选择正反转选择 计数器复位控制计数器复位控制; ; 看门狗选择看门狗选择; ; 软复位控制软复位控制2.5 三相三相SPWM专用集成电路专用集成电路 SM2001及其应用及其应用 SM2001是国内开发的可产生三相正弦是国内开发的可产生三相正弦PWM驱动波形的大规模集成电路芯片。驱动波形的大规模集成电路芯片。 普通正弦波和高效电机驱动波普通正弦波和高效电机驱动波两种波形两种波形可供选择。可供选择。SM2001RS

13、TCSCKDAOEINTWVSVDDVDDUTVTWTUBWBCLKGNDVBGND图图2-38 SM2001引脚分布图引脚分布图vCKCK：串口时钟，上升沿锁入数据：串口时钟，上升沿锁入数据vDADA：串口数据：串口数据vOEOE：输出控制，为高允许：输出控制，为高允许PWMPWM输出输出vINTINT：异常中断，下降沿触发：异常中断，下降沿触发vWVSWVS：内部波形选择，高效：内部波形选择，高效/ /普通普通 SM2001可广泛用于交流异步电机的变频驱动，如变频空调、可广泛用于交流异步电机的变频驱动，如变频空调、变频冰箱和变频洗衣机的控制驱动，各类工业水泵、风机的变变频冰箱和变频洗衣机的

14、控制驱动，各类工业水泵、风机的变频驱动，各类不间断逆变电源（频驱动，各类不间断逆变电源（UPS）等。）等。2.6 单片机和单片机和DSP用于用于PWM信号生成信号生成 v 一般而言，一般而言，PWM算法占用较多算法占用较多CPU时间，若用软件直接生时间，若用软件直接生成成PWM信号，需要采用多字长、运算速度高的微处理器来实现信号，需要采用多字长、运算速度高的微处理器来实现高质量的信号输出。本节介绍两种高性能微处理器的高质量的信号输出。本节介绍两种高性能微处理器的PWM信号信号生成方法：生成方法： 80C196MC单片机单片机 TMS320F2407A2.6.1 80C196MC单片机生成单片机

15、生成SPWM波形波形 80C196MC是是Intel公司专为三相电机变频调速设计的公司专为三相电机变频调速设计的16位单片机。位单片机。 地址和数据总线都为地址和数据总线都为16位位晶振频率可达晶振频率可达16M有有64K字节的程序存贮器和数据存贮器空间字节的程序存贮器和数据存贮器空间片内包括片内包括512字节的字节的RAM，160字节的特殊功能寄存器组字节的特殊功能寄存器组13路模拟输入通道，路模拟输入通道，2个个16位定时器位定时器1个三相波形发生器（个三相波形发生器（WFG）2.6.1 80C196MC单片机生成单片机生成SPWM波形波形v三相三相SPWM波形是由波形是由U、V、W三个单

16、相三个单相SPWM波形发生器生成。波形发生器生成。 图图2-41 SPWM波形输出示意图波形输出示意图外 部 中外 部 中断断保 护 请保 护 请求求外 部 中 断 输外 部 中 断 输入入各载波周各载波周期期中断请求中断请求U+tdtdU -td三角波发生三角波发生U相脉冲相脉冲比较及生成比较及生成脉宽值设定脉宽值设定死区时间死区时间发生器发生器死区互锁，脉死区互锁，脉冲分配与输出冲分配与输出方式控制方式控制保护电路保护电路 三相互补三相互补SPWM波发生器可通过波发生器可通过P6口直接输出六路口直接输出六路SPWM信信号，每路驱动电流可达号，每路驱动电流可达20mA。 事件处理阵列事件处理

17、阵列EPA有两个有两个16位双向定时位双向定时/计数器计数器T1和和T2，其中，其中T1可工作在晶振时钟模式，用于直接处理光电码盘输出的两路相位移可工作在晶振时钟模式，用于直接处理光电码盘输出的两路相位移为为90的脉冲信号，这在速度闭环变频调速系统中非常有用。的脉冲信号，这在速度闭环变频调速系统中非常有用。 2.6.1 80C196MC单片机生成单片机生成SPWM波形波形2.6.2 TMS320LF2407A DSP实现实现SVPWM TMS320LF2407A DSP芯片是芯片是TI公司推出的公司推出的16位定点数字信号处位定点数字信号处理芯片。主要特点如下：理芯片。主要特点如下：（1）两个

18、可用于电动机控制的事件管理器，每一个都包含：）两个可用于电动机控制的事件管理器，每一个都包含：2个个16位位通用定时器；通用定时器；8个个16位脉宽调制输出通道；位脉宽调制输出通道；1个能够快速封锁输出的个能够快速封锁输出的外部引脚；能防止上下桥臂直通的可编程死区功能；外部引脚；能防止上下桥臂直通的可编程死区功能；1个增量式光电个增量式光电位置编码器接口。位置编码器接口。（2）采用了高性能静态）采用了高性能静态CMOS技术，使供电电压降为技术，使供电电压降为3.3V，减少了控制，减少了控制器功耗；器功耗；40MIPS的执行速度使得指令周期缩短到的执行速度使得指令周期缩短到25ns，提高了控制，

19、提高了控制器的实时控制能力。器的实时控制能力。（3）片内有）片内有32K字的字的Flash程序存储器，程序存储器，2.5K字的数据字的数据/程序程序RAM。（4）看门狗定时器（）看门狗定时器（WDT）模块，保证系统的可靠性。）模块，保证系统的可靠性。2.6.2 TMS320LF2407A DSP实现实现SVPWMv （5）可扩展）可扩展192K字的外部存储器，分别为字的外部存储器，分别为64K字程序存储器，字程序存储器，64K字数字数据存储器和据存储器和64K字字I/O寻址空间。寻址空间。v （6）10位位ADC转换器最小转换时间为转换器最小转换时间为375ns，可选择由两个事件管理器，可选择

20、由两个事件管理器来触发两个来触发两个8通道输入通道输入A/D转换器或一个转换器或一个16通道输入的通道输入的A/D转换器。转换器。v （7）CAN总线控制器可以为控制器、传感器、激励源以及其它节点提供总线控制器可以为控制器、传感器、激励源以及其它节点提供良好的通讯。良好的通讯。v （8）5个外部中断（两个驱动保护、两个可屏蔽中断和复位）。个外部中断（两个驱动保护、两个可屏蔽中断和复位）。v （9）其它优点：）其它优点：SCI异步串行口提供全双工数据传输功能；异步串行口提供全双工数据传输功能；SPI同步串行同步串行口提供可变长度和速率的串行数据输入和输出。一般可用于口提供可变长度和速率的串行数据

21、输入和输出。一般可用于DSP之间以及之间以及DSP和外设、控制器之间的高速数据传输和外设、控制器之间的高速数据传输 。v 基于基于TMS320LF2407A实现实现SVPWM 首先确定参考输出电压矢量所在的扇区以决定开关时首先确定参考输出电压矢量所在的扇区以决定开关时刻和开关顺序。刻和开关顺序。 若参考输出电压矢量以幅值和相角的形式给出，其若参考输出电压矢量以幅值和相角的形式给出，其所在的扇区可直接由相角求出；所在的扇区可直接由相角求出； 若参考电压输出以矢量形式给出，如输出电压所在若参考电压输出以矢量形式给出，如输出电压所在扇区由扇区由 - 坐标中的内部电流控制环得出，则可以采用坐标中的内部

22、电流控制环得出，则可以采用下列算法决定电压矢量所在扇区。下列算法决定电压矢量所在扇区。 2.6.2 TMS320LF2407A DSP实现实现SVPWMv第一步，根据以下各式计算参考值第一步，根据以下各式计算参考值Uref1、Uref2和和Uref3： ref1UUref2321UUUref3321UUU其中，其中，U 和和U 是三相是三相ABC坐标系中的相电压转坐标系中的相电压转换到换到平面直角坐标系中的分量。平面直角坐标系中的分量。v第二步，计算第二步，计算N：)(sign4)(sign2)(signref3ref2ref1UUUN式中，式中，sign(x)是符号函数。是符号函数。第三步，

23、参照表第三步，参照表2-15根据根据N数数值可以得到值可以得到Uout所在的扇区。所在的扇区。 表表2-15 由由N确定扇区值确定扇区值N123456扇区IIVIIIVIIIVu3(010) u4(011)u6(101)u1(100)u5(001) u0(000)u7(111)t1t2Uoutu2(110)2.6.2 TMS320LF2407A DSP实现实现SVPWMv 1 1采用软件方法实现采用软件方法实现SVPWMSVPWM 根据不同的零矢量使用方法，可产生多种电压根据不同的零矢量使用方法，可产生多种电压空间矢量空间矢量PWMPWM波形。一般的选择原则是：尽可能使波形。一般的选择原则是：

24、尽可能使功率开关管的开关次数最少；任意一次电压空间矢功率开关管的开关次数最少；任意一次电压空间矢量的变化只能有一个桥臂的开关管动作。量的变化只能有一个桥臂的开关管动作。v 目前最流行的是对称七段式的电压空间矢量目前最流行的是对称七段式的电压空间矢量PWMPWM。t0/4t1/2t2/2t0/2t2/2t1/2t0/4(000)(110)(000)(111)(110)u0u1u1u7u2(100)u0u2(100)(a) I扇区扇区U3(010) U4(011)U6(101)U1(100)U5(001) u0(000)u7(111)t1t2UoutU2(110)v对称七段式的电压空间矢量对称七段

25、式的电压空间矢量PWMPWM，它由三段零矢量和四段相，它由三段零矢量和四段相邻的两个非零矢量组成邻的两个非零矢量组成. 2.6.2 TMS320LF2407A DSP实现实现SVPWMv 具体步骤：具体步骤： 1）初始化比较单元和用作产生对称初始化比较单元和用作产生对称PWM的通用定时的通用定时器：配置各控制寄存器，确定器：配置各控制寄存器，确定PWM输出口、输出口、PWM输输出方式；死区时间；出方式；死区时间；PWM周期和波形占空比等。周期和波形占空比等。 v 2）根据查表决定触发通道的顺序以及根据根据查表决定触发通道的顺序以及根据Uout所在所在扇区配置比较寄存器：扇区配置比较寄存器：v

26、根据电压幅值和相角或根据电压幅值和相角或U 和和U 计算确定计算确定扇区号；然扇区号；然后配置比较寄存器，将后配置比较寄存器，将0.25t0写入全比较寄存器写入全比较寄存器1（CMPR1），将），将0.25t0+0.5t1写入全比较寄存器写入全比较寄存器2（CMPR2），将），将0.25t0+0.5t1+0.5t2写入全比较寄存器写入全比较寄存器3（CMPR3）。）。 v 2采用硬件方法实现采用硬件方法实现SVPWM 基于基于TMS320LF2407A硬件产生硬件产生SVPWM时需要首先应用时需要首先应用软件产生软件产生Uout，并且确定，并且确定Uout所在的扇区，然后求解每个所在的扇区，然

27、后求解每个PWM周期中的周期中的t1和和t2。v 对于每个对于每个PWM周期在软件上需完成如下步骤：周期在软件上需完成如下步骤： （1）将基本空间矢量对应的二进制位调入全比较动作控）将基本空间矢量对应的二进制位调入全比较动作控制寄存器（制寄存器（ACTR）第第12-14位，旋转方向控制位（位，旋转方向控制位（SVR DIR）为其第为其第15位，该位中位，该位中“0”代表逆时针方向；代表逆时针方向；“1”代表顺时针方向。代表顺时针方向。 （2）将）将0.5 t1调入全比较寄存器调入全比较寄存器1（CMPR1）；）；将将0.5t1+0.5t2调入全比较寄存器调入全比较寄存器2（CMPR2）。）。

28、图图2-46给出了采用给出了采用TMS320LF2407A硬件模块的两种硬件模块的两种实现对称开关方式实现对称开关方式SVPWM的各个扇区的开关情况。相比的各个扇区的开关情况。相比软件生成的方法，这种开关方案具有以下特点：软件生成的方法，这种开关方案具有以下特点： （1）从开关方案示意图上来看，这是一种五段式的）从开关方案示意图上来看，这是一种五段式的SVPWM波形。在一个完整的波形。在一个完整的PWM周期中，总有一个通周期中，总有一个通道的开关状态保持不变，因此在这种控制方案中功率器件道的开关状态保持不变，因此在这种控制方案中功率器件的开关次数少于由软件决定开关模式的次数，降低了系统的开关次

29、数少于由软件决定开关模式的次数，降低了系统的开关损耗。的开关损耗。v （2）为了防止同一个桥臂上功率开关管的直通问题，）为了防止同一个桥臂上功率开关管的直通问题，通常在同一桥臂上的两只功率开关器件通常在同一桥臂上的两只功率开关器件PWM驱动信号驱动信号中加入一定的死区。由于硬件实现的中加入一定的死区。由于硬件实现的SVPWM会有某一会有某一桥臂在整个扇区内开关状态都保持不变，则死区效应桥臂在整个扇区内开关状态都保持不变，则死区效应在该相不存在，从而导致三相在该相不存在，从而导致三相PWM输出不平衡，造成输出不平衡，造成逆变器的输出电压中存在一定的谐波。逆变器的输出电压中存在一定的谐波。 2.6

30、 单片机和单片机和DSP用于用于PWM信号生成信号生成v 小结：小结： 比较软件及硬件实现两种方法，采用硬件方法所用的比较软件及硬件实现两种方法，采用硬件方法所用的CPUCPU开销开销（执行的指令周期）少，占用的内存少，一个（执行的指令周期）少，占用的内存少，一个PWMPWM周期内开关次周期内开关次数少，即开关损耗小。但是，硬件法存在死区不平衡效应，应用时数少，即开关损耗小。但是，硬件法存在死区不平衡效应，应用时可根据系统要求选择合适的实现方式。可根据系统要求选择合适的实现方式。 作业：作业： 比较分析三相比较分析三相SPWM专用集成电路的功能特点：专用集成电路的功能特点：2. 7 转速开环的

31、转速开环的U/f控制变频调速系统控制变频调速系统 直流电机的主磁通和电枢电流分布的空间位置是确定直流电机的主磁通和电枢电流分布的空间位置是确定的，而且可以独立进行控制，交流异步电机的磁通则由的，而且可以独立进行控制，交流异步电机的磁通则由定子与转子电流合成产生定子与转子电流合成产生，它的，它的空间位置相对于定子和空间位置相对于定子和转子都是运动的转子都是运动的，除此以外，在笼型转子异步电机中，除此以外，在笼型转子异步电机中，转子电流还是不可测和不可控的转子电流还是不可测和不可控的。因此，异步电机的动。因此，异步电机的动态数学模型要比直流电机模型复杂得多。态数学模型要比直流电机模型复杂得多。 好

32、在不少机械负载，例如风机和水泵，并不需要很高好在不少机械负载，例如风机和水泵，并不需要很高的动态性能，只要在一定范围内能实现高效率的调速就行，的动态性能，只要在一定范围内能实现高效率的调速就行，因此可以只用电机的稳态模型来设计其控制系统。因此可以只用电机的稳态模型来设计其控制系统。 为了实现电压为了实现电压-频率协调控制，可以采用转速开环恒压频率协调控制，可以采用转速开环恒压频比带低频电压补偿的控制方案，这就是常用的通用变频频比带低频电压补偿的控制方案，这就是常用的通用变频器控制系统。器控制系统。2. 7 转速开环的转速开环的U/f控制变频调速系统控制变频调速系统v 概述概述 现代通用变频器大

33、都是采用二极管整流和由快速全控现代通用变频器大都是采用二极管整流和由快速全控开关器件开关器件 IGBT 或功率模块或功率模块IPM 组成的组成的PWM逆变器，构逆变器，构成交成交-直直-交电压源型变压变频器，已经占领了全世界交电压源型变压变频器，已经占领了全世界0.5600kW 中、小容量变频调速装置的绝大部分市场。中、小容量变频调速装置的绝大部分市场。所谓所谓“通用通用”，包含着两方面的含义：，包含着两方面的含义：（1）可以和通用的笼型异步电机配套使用；）可以和通用的笼型异步电机配套使用；（2）具有多种可供选择的功能，适用于各种不同性质的负）具有多种可供选择的功能，适用于各种不同性质的负载。

34、载。v 系统介绍系统介绍 下图绘出了一种典型的数字控制通用变频器数字控制通用变频器-异步电动异步电动机调速系统机调速系统原理图。1. 系统组成系统组成M3电压检测泵升限制电流检测温度检测电流检测中央处理器显示设定接口PWM发生器驱动电路URUIR0R1R2RbVTbKR0R1RbRu限流电阻限流电阻 为了避免大电容为了避免大电容C在通电瞬间产生过大的充电在通电瞬间产生过大的充电电流，在整流器和滤波电容间的直流回路上串入限流电阻电流，在整流器和滤波电容间的直流回路上串入限流电阻（或电抗），通上电源时，先限制充电电流，再延时用开（或电抗），通上电源时，先限制充电电流，再延时用开关关K将其短路，以免

35、长期接入时影响变频器的正常工作，将其短路，以免长期接入时影响变频器的正常工作，并产生附加损耗。并产生附加损耗。u泵升限制电路泵升限制电路由于二极管整流器不能为异步电机的由于二极管整流器不能为异步电机的再生制动提供反向电流的通路，所以除特殊情况外，通再生制动提供反向电流的通路，所以除特殊情况外，通用变频器一般都用电阻吸收制动能量。减速制动时，异用变频器一般都用电阻吸收制动能量。减速制动时，异步电机进入发电状态，首先通过逆变器的续流二极管向步电机进入发电状态，首先通过逆变器的续流二极管向电容电容C充电，当中间直流回路的电压（通称泵升电压）充电，当中间直流回路的电压（通称泵升电压）升高到一定的限制值时，通过泵升限制电路使开关器件升高到一定的限制值时，通过泵升限制电路使开关器件导通，将电机释放的动能消耗在制动电阻上。导通，将电机释放的动能消耗在制动电阻上。u进线电抗器进线电抗器 二极管整流器虽然是全波整流装置，但由于二极管整流器虽然是全波整流装置，但由于其输出端有滤波电容存在，因此输入电流呈脉冲波形。其输出端有