三相变频变幅逆变电源说明

题目基于的三相变频变幅逆变电源设题目基于的三相变频变幅逆变电源设,关键词：全桥逆Abstract:Withthegrowingdemandofthesociety,manydeficienciesoftraditionalanalogpowerbecomemoreandmoreobvious.Basedontherelatedinternalandinternationalstudyandtheanalysisofspacevectorpulsewidthmodulationalgorithm,akindofSVPWMwaveformimplementationanditssoftwarealgorithmsgeneratedbydigitalsignalprocessorarestudiedinthispaper.Withthemethodsusedinpractice,adigitalcontrolthree-phaseinverterpowerbasedonTMS320F2812isdeveloped.RelevanttestparametersandresultsshowthatthedesignhasimprovedtheutilizationoftheDCvoltage,thusmakingthelossoftheswitchingdevicesmaller.Inaddition,theclosed-loopPIcontrolalgorithmisintroducedintheinverterpower.BytheuseofthepowerfulDSPdigitalsignalprocessingcapabilities,theresponsespeedofthesystemisgreatlyimproved.Thesystemhasbeentestedtoachieve1~40Vvoltageoutputregulatedwith1Vstep,and50Hz~1kHzfrequencyoutputmodulatedwith2Hzstep.Whentheoutputvoltagekeepsconstantat36V,itsloadregulationislessthanKeywords:fullbridge引系统方ACDC－AC引系统方ACDC－AC换模块分别采样各向输出的平均电压并转换为数字信号。控制过程中采用的 系统硬件设 不可控整流电采用整流桥加滤波，得到比较稳定的电压，电路如3.1.1所示2143 3.1.1不可控整换模块分别采样各向输出的平均电压并转换为数字信号。控制过程中采用的 系统硬件设 不可控整流电采用整流桥加滤波，得到比较稳定的电压，电路如3.1.1所示2143 3.1.1不可控整流电路电路实现AC－DC变换本模块交流输入是经48V变压器将220V交流电压变压为48V交流电压后的输入电压然后经过桥式整流器整流，再通过电容滤波，输出大小约为57.6V的直流电压。中间接一保险丝来保护后面的元器件，或当后面电路短路时防止电容损坏一般来说，无法找到一个可以把电源的所有电流纹波都吸收的电容，所以通常用多个容并联，这样流入每个电容的纹波电流就只有并联的电容个数分之一，每个电容就可以工在低于它的最大额定纹波电流下，这里采用5个220µF的电容并联。另外输入滤波电容一般要并上陶瓷电容（0.1µF以吸收纹波电流的高频分量。两个20kΩ电阻的作用是21ACAC面全桥全部关断后电容能放电 三相桥式逆变电本模块采用六个型号为IRF540的MOS管组成三相桥式电路中的六个桥臂，桥中各在控制信号作用下轮流导通。它的基本工作方式是180°导电方式，即每个桥臂的导电角180°，同一相（即同一半桥）上下两个桥臂交替导电，各相开始导电的时间相差120°三相桥式逆变电路如图2.2.1面全桥全部关断后电容能放电 三相桥式逆变电本模块采用六个型号为IRF540的MOS管组成三相桥式电路中的六个桥臂，桥中各在控制信号作用下轮流导通。它的基本工作方式是180°导电方式，即每个桥臂的导电角180°，同一相（即同一半桥）上下两个桥臂交替导电，各相开始导电的时间相差120°三相桥式逆变电路如图2.2.13.2.1三相全桥逆变电开关速度是通过在驱动电路和栅极间串上一个电阻来控制的。如果要求比较快的开关我们MOS管的栅源极间并联了一个10kΩ的电阻尖峰电压，吸收电阻的原则是在最小导通时间时，仍能使电容上的电压放电完毕，而吸收容在吸收电阻功耗许可范围内尽量取大，经实验，本电路的吸收电阻为1kΩ，吸收电容0.0027μF 隔离驱动电弱电控制强电的系统中，必须采用适当的隔离措施将强电端与弱点端隔离，并采用适的隔离驱动电路如图3.3.1所示立的+15V直流电源供电。+5V（一组、+15V（四组）7805、781512348立的+15V直流电源供电。+5V（一组、+15V（四组）7805、7815123481987653.3.1（1）滤波电容和滤波电感的选1.CC（2）三相滤波采样电路设2L LCIO1 1R=3～8ff可得Coccc:L LCIO1 1R=3～8ff可得Coccc:分放大电路来实现，运放采用高性能低噪声运放NE5532。被取样的最大电压为3229.4V10kΩ10kΩUVW135724681357246813572468U123V电压采样及差分放大电 过压保护电本模块采用德州仪器的LM311芯片进行比较，输出信号经光耦隔离后输入DSPDSP中进行计算处理调整输出的SPWM波。由于检测的电压值比较大，所以可通过分电阻分压后，再与参考电压进行比较。其中参考电压为2.5V，由TL431芯片提供。取样压的理论最大值为36251V，因而分压U123V电压采样及差分放大电 过压保护电本模块采用德州仪器的LM311芯片进行比较，输出信号经光耦隔离后输入DSPDSP中进行计算处理调整输出的SPWM波。由于检测的电压值比较大，所以可通过分电阻分压后，再与参考电压进行比较。其中参考电压为2.5V，由TL431芯片提供。取样压的理论最大值为36251V，因而分压电阻4.7kΩ和可调100kΩ，测试时调可调电阻使输入为51V时，分压为2.5V。当取样电压超过指定电压值51V时指示灯亮，耦工作同时二极管发光，光耦产生的触发信号输入到DSP进行判断处理。过压保护电路3.5.123过压保护电 真有效值转换电AD637是真有效值变换芯片，它可测量的信号有效值可高达7V，精度优于0.221456183 87653.6.1所示。芯片采用±15V双电源供电。VR150kΩ值2 VINVIN(RMS1250kΩ3.6.1所示。芯片采用±15V双电源供电。VR150kΩ值2 VINVIN(RMS1250kΩ3456978TLV2544TI12位低功耗/高速（3.6μs）CMOS程的转换速度又进一步增强了其低功耗的特点。TLV2544（SPI图 TLV2544读时序图（FS=1时3.7.2TLV2544DSP的接口电路及在主控模块上的插槽外围，因为是与微处器连接，所以FS端（接至高电平。该电路采用外部基准，由REFP端输入，REFPREFM之间0.1μF10μF两个退耦电容。TLV2544PWDN端、CSTART端都芯片时钟处于转换状态，EOC端闲置不用接高电平，SDI、SCLK、CSDSP提供。转结果的输出（SDO）数据由口接收。可通过软件编程选择模拟通道图 TLV2544读时序图（FS=1时3.7.2TLV2544DSP的接口电路及在主控模块上的插槽外围，因为是与微处器连接，所以FS端（接至高电平。该电路采用外部基准，由REFP端输入，REFPREFM之间0.1μF10μF两个退耦电容。TLV2544PWDN端、CSTART端都芯片时钟处于转换状态，EOC端闲置不用接高电平，SDI、SCLK、CSDSP提供。转结果的输出（SDO）数据由口接收。可通过软件编程选择模拟通道12345678EOC(/INT)91234567893.7.2AD 1113151719212325272931 系统软件设SVPWM)的控制方法，设计了SVPWM 系统软件设SVPWM)的控制方法，设计了SVPWM三相逆变电源。与空间脉宽调制(spacepulsemodulation，SPWM)算法相比，SVPWMPWMSVPWMPWMPWM1a、b、c10))))5(101)、6(110)、7(111)4.10(000)7(111)66TpwmT0T157段矢量法：5PWMPWM个开关管工作。相比较而言，757段矢量法：5PWMPWM个开关管工作。相比较而言，7SVPWMPWMSVPWM Vf（kPIukumax时，令uPI运算的积分积ekP控制，这样可以避免过大的超调，而且保持系统较快的响应速ekPIPI调节程4.2ek4.2PI调节程序流系统创（1、本文设计的SVPWM逆变电源，在一个PWM周4.2PI调节程序流系统创（1、本文设计的SVPWM逆变电源，在一个PWM周期内总有一个桥臂保持不变，这就减少了开关次数，降低了开关损耗（2、逆变电源输出波形的正弦度很好，通过合理安排零矢量作用时间，可有效改善谐波特（3、利DSPSVPWM，算法简单，易于编程（4、采用双闭环PI调节，可以对输出波形进行实时调节，使输出波形的正弦度好，对平衡负载有很好的控制效果如图5.1