小功率三相變頻電源的設(shè)計(jì)

在圖2中，Hin、Lin、SD為控制信號(hào)輸入端，分別對(duì)應(yīng)上下橋臂的打開(kāi)和關(guān)斷以及整個(gè)電路的關(guān)斷。OUT為三相當(dāng)中的一相輸出端。因?yàn)槭?a class="contentlabel" href="http://www.ex-cimer.com/news/listbylabel/label/三相">三相全橋，所以要做三個(gè)這樣的電路。
在本設(shè)計(jì)中功率MOS選用IR公司的高壓大功率MOS管IRFP460，其耐壓為500V，最大電流為23A?；旧峡梢赃m應(yīng)大部分應(yīng)用場(chǎng)合的要求。
2．3 驅(qū)動(dòng)隔離
為提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，尤其是在要求輸出的三相電壓較高的時(shí)候，把把高壓的部分和我們SPWM信號(hào)發(fā)生以及控制的部分隔離開(kāi)是非常用必要的。
一般情況下采用通常的光電耦合器來(lái)實(shí)現(xiàn)隔離是可行的，如果要求較高，這里介紹一個(gè)專(zhuān)用隔離芯片ADuM1200，它不但性能比光電耦合器好，而且應(yīng)用起來(lái)也十分簡(jiǎn)單，這部分電路的原理圖如圖3所示。

2．4 其它模塊
本系統(tǒng)輸出的電壓是方波，如果負(fù)載只能用正弦交流電來(lái)供電，那么可以通過(guò)加一個(gè)LC濾波網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
前面所述的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了基本的功能，另外還有過(guò)壓保護(hù)、過(guò)流保護(hù)等模塊，各部分檢測(cè)通過(guò)單片機(jī)的ADC進(jìn)行采集，在發(fā)生工作狀態(tài)異常時(shí)及時(shí)關(guān)斷輸出，保護(hù)電路不被損壞。

4 結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了三相交流電源的基本功能，通過(guò)單片機(jī)的軟件設(shè)置可以調(diào)節(jié)輸出頻率，通過(guò)調(diào)節(jié)為系統(tǒng)供電的直流電源電壓可以調(diào)節(jié)三相電源輸出電壓。
功率輸出電路選用MOS管構(gòu)成的全橋而沒(méi)有采用常規(guī)的成品功率模塊(IPM)。主要出于下面幾點(diǎn)的考慮：
(1)MOS管具有更低導(dǎo)通內(nèi)阻，所以開(kāi)關(guān)管上的損耗很小，電路的效率比較高；
(2)MOS管的開(kāi)關(guān)速度較快，這樣開(kāi)關(guān)損耗就比較小，可以采用較高頻率的載波，如果要求輸出的交流電頻率較高，這一點(diǎn)比較實(shí)用。
(3)可以通過(guò)選用不同型號(hào)參數(shù)的MOS管，來(lái)適用不同的應(yīng)用場(chǎng)合。本設(shè)計(jì)只要稍改動(dòng)一下軟件就可以用在無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)中。