变频电源SPWM系统总体介绍 点击:296 | 回复:0



szanna

    
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发表于:2018-12-11 14:13:54
楼主

SPWM变频电源系统由于具有调速范围宽、功率因数高、对电网影响小、电动机运行平稳、可有效抑制低次谐波,可实现大容量等诸多优点,而越来越受到人们的重视,一直被视作非常有发展前途的变频方案,越来越多的科研技术人员开始讨论这课题。由于电力电子技术的高速发展和智能控制技术的广泛应用,当前人们设置的SPWM变频电源系统,摒弃了过去依赖逻辑电路。具有独立的PWM通道,实现起来更为容易。无论是调试方式还是工作速度以及实现难易度方面都有一定的优势。它的内部资源非常丰富,毫无疑问,这给硬件设计带来了极大的方便。

变频电源的硬件电路主要包含6个模块:整流电路模块、IPM电路模块、IPM隔离驱动模块、输出滤波模块。整流电路模块采用二极管不可控整流电路以提高网侧电压功率因数,整流所得直流电压用大电容稳压为逆变器提供直流电压,该电路由6只整流二极管和吸收负载感性无功的直流稳压电容组成。

  1. 控制电路模块:检测输出电压、电流信号后,按照一定的控制算法和控制策略产生SPWM控制信号,去控制IPM开关管的通断从而保持输出电压稳定,同时通过SPI接口完成对输入电压信号、电流信号的程控调理。捕获单元完成对输出信号的测频。

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2.整流滤波模块:对电网输入的交流电进行整流滤波,为变换器提供波纹较小的直流电压。

3.辅助电源模块:为控制电路提供满足一定技术要求的直流电源,以保证系统工作稳定可靠。

4.电压、电流检测模块:根据要求,需要实时检测线电压及相电流的变化,所以需要三路电压检测和三路电流检测电路。所有的检测信号都经过电压跟随器隔离后由TMS320F28335A/D通道输入。

5.三相桥式逆变器模块:把直流电压变换成交流电。其中功率级采用智能型IPM功率模块,具有电路简单、可靠性高等特点。

6.LC滤波模块:滤除干扰和无用信号,使输出信号为标准正弦波。




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