三相SPWM發(fā)生器HEF4752在變頻調(diào)速系統(tǒng)中的應(yīng)用
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1．3．1 主要特點
主要特點如下：
1）能產(chǎn)生三對相位差120°的互補SPWM主控脈沖，適用于三相橋結(jié)構(gòu)的逆變器；
2）采用多載波比自動切換方式，隨著逆變器的輸出頻率降低，有級地自動增加載波比，從而抑制低頻輸出時因高次諧波產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩脈沖和噪聲等所造成的惡劣影響。調(diào)制頻率可調(diào)范圍為0～100Hz，且能使逆變器輸出電壓同步調(diào)節(jié)；
3）為防止逆變器上下橋臂直通，在每相主控脈沖間插入死區(qū)間隔，間隔時間連續(xù)可調(diào)。
1．3．2 引腳說明
HEF4752為28腳雙列直插式標(biāo)準(zhǔn)封裝DIP芯片，它有7個控制輸入，4個時鐘輸入，12個驅(qū)動信號輸出，3個控制輸出。各管腳功能描述如表1所列。
表1 HEF4752管腳功能
| 引腳 | 名稱 | 功能 |
|---|---|---|
| 1 | OBC1 | B相換流開關(guān)信號1 |
| 2 | OBM2 | B相主開關(guān)信號2 |
| 3 | OBM1 | B相主開關(guān)信號1 |
| 4 | RCT | 最高開關(guān)頻率基準(zhǔn)時鐘 |
| 5 | CW | 電機換相控制信號 |
| 6 | OCT | 推遲輸出時鐘 |
| 7 | K | 選擇互鎖推遲間隔 |
| 8 | ORM1 | R相主開關(guān)信號1 |
| 9 | ORM2 | R相主開關(guān)信號2 |
| 10 | ORC1 | R相換流開關(guān)信號1 |
| 11 | ORC2 | R相換流開關(guān)信號2 |
| 12 | FCT | 頻率時鐘 |
| 13 | A | 復(fù)位輸入控制 |
| 14 | VSS | 接地端 |
| 15 | B | 測試電路用信號 |
| 16 | C | 測試電路用信號 |
| 17 | VCT | 電壓時鐘 |
| 18 | CSP | 電流采樣脈沖 |
| 19 | OYC2 | Y相換流開關(guān)信號2 |
| 20 | OYC1 | Y相換流開關(guān)信號1 |
| 21 | OYM2 | Y相主開關(guān)信號2 |
| 22 | OYM1 | Y相主開關(guān)信號1 |
| 23 | RSYN | R相同步信號 |
| 24 | L | 停止/啟動系統(tǒng) |
| 25 | I | 選擇晶體管/晶閘管模式 |
| 26 | VAV | 平均電壓 |
| 27 | OBC2 | B相換流開關(guān)信號2 |
| 28 | VDD | 工作電壓(10V) |
1．3．3 輸入引腳功能
1)輸入引腳I用來決定逆變器驅(qū)動輸出模式的選擇，當(dāng)引腳I為低電平時，驅(qū)動模式是晶體管，當(dāng)引腳I為高電平時，驅(qū)動模式是晶閘管。
2)輸入控制信號引腳K和時鐘輸入引腳OCT共同決定逆變器每對輸出信號的互鎖推遲間隔時間。
為防止逆變器同一橋臂的兩只管子同時導(dǎo)通，互鎖推遲間隔的長短和晶閘管模式下觸發(fā)脈沖串的頻率和寬度，見表2。
表2 互鎖推遲間隔與觸發(fā)脈沖的頻率及寬度
| K | 互鎖推遲間隔/ms | 觸發(fā)脈沖頻率/kHz | 觸發(fā)脈沖寬度/ms |
|---|---|---|---|
| 0 | 8/fOCT | fOCT/8 | 2/fOCT |
| 1 | 16/fOCTT | fOCT/16 | 4/fOCT |
根據(jù)主電路的要求，選取互鎖推遲間隔為td=10μs，這里把K置為低電平，則聯(lián)鎖延遲周期td=8/fOCT，即0.01ms=8/fOCT，故
fOCT=800kHz（1）
3)相序輸入引腳CW用來控制電機轉(zhuǎn)向，當(dāng)引腳CW為低電平時，相序為R，B，Y；當(dāng)引腳CW為高電平時，相序為R，Y，B。
4）輸入引腳L用來控制模塊的起動/停止。當(dāng)IGBT－IPM模塊PM25RSK120出現(xiàn)過流、欠壓、短路或過熱等故障時，故障信號變?yōu)榈碗娖?。從而使L變?yōu)榈碗娖?，封鎖HEF4752所有的脈寬調(diào)制驅(qū)動輸出，起到保護開關(guān)管的作用。在無故障的情況下，L為高電平，解除封鎖。
5)控制輸入引腳A，B，C供制造過程試驗用，工作時必須接到引腳VSS(低電平)。但引腳A還有另外一個用處，即剛通電時，引腳A置高電平初始化整個IC片，被用做復(fù)位信號。
6)時鐘輸入引腳FCT和VCT用來協(xié)調(diào)控制逆變器的輸出頻率與電壓。引腳FCT控制著逆變器的輸出頻率fout，從而控制了電動機的轉(zhuǎn)速。在該系統(tǒng)中引腳FCT的時鐘頻率為
fFCT=3360×fout=3360×55=184kHz（2）
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