
逆变是通过不同脉宽的pwm去驱动功率器件。
全控型开关是指igbt模块的多吧。一般大功率都用igbt模块的多。。。
igbt用±电压驱动。一般是+15v,-5v驱动的多。
现在逆变中,有两种基本方式,通过pwm专用芯片。利用单片机或者其他模拟电路产生相应的调制信号,调制pwm芯片,使pwm芯片,产生spwm的驱动波形。
也有直接用单片机或者dsp产生相应的spwm驱动波形,然后通过驱动电路放大整形后驱动。
硬件上的最主要区别在于PWM发生电路不同。
考虑如下全桥电路:
此电路中,左半桥臂与右半桥臂用于驱动变压器原边绕组或是直流电机时,传统控制方法类似先开左半桥臂上管与右半桥臂下管,然后关断左半桥臂上管和右半桥臂下管,经过若干死区时间后开启左半桥臂下管和右半桥臂上管。在传统PWM工作过程中,这两个开关的开启和关闭时同时的。
而移相全桥相当于,想要开通左半桥臂的上管和右半桥臂的下管,要先开通左半桥臂的上管,经过一段时间后在开通右半桥臂的下管,关闭时也是先关左半桥臂的上管与右半桥臂的下管(也称左半桥臂为超前桥臂,右半桥臂为滞后桥臂),另两个开关管也是左先开,先关。
好处就是与传统PWM控制方法相比,移相PWM能够形成软开关条件,节约开通关断损耗。
细节请参考“移相全桥软开关”。
由于超前和滞后的存在,所以与传统PWM控制相比,硬件上要求栅极驱动能够满足此超前滞后要求(比如上下两个桥臂的驱动是没有互锁保护的(有互锁保护也可以,但是输入波形要满足时序),或是带使能端的),还有PWM的产生电路也要能够产生相应波形(比如单片机、DSP等可编程的方案可以产生,但是一些PWM发生芯片就不可以)。
这个我经常用,电机调速控制,严格说这不是PWM,是可控硅移相触发。电路很简单,一个可控硅触发电路,一个过零检测电路,配合一段中断服务程序就能完成。
不知道你应用的一些详情,简单说一下思路。
可控硅触发一般使用MOC3021,相关手册上有典型电路,CPU端接一个GPIO就可以。
闭环控制时过零检测不需要很精确,一般用一个双向光耦就足够,光耦输入接交流电输入,输出接CPU中断,用史密特整形一下输出信号最好。
中断程序的结构分成两部分,过零中断与延时中断。
过零中断做两件事,输出复位,开始延时。如果定时器有外部管脚复位启动功能,可以不要这段。
延时中断做一件事,触发输出。如果定时器有触发输出功能,可以没有这段中断程序。
具体的延时时间,由主程序控制,一般是根据PID的计算结果进行设置。注意,延时时间越长,输出电压越小。
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