C限流启动*电压检IPM 故障!保护频率输IO接_^Zi过压欠压 i保护 i光耦隔1 通用变频器的硬件电路设计1.1 通用变频器的总体设计本设计的系统以 TI 公司的 TMS320LF2407A 为控制核心,由主电路、系统保护电路和控制电路组成,其总体设计图如图 3.1 所示。图 1.1 基于 DSP 的通用变频调速系统总体设计图其中主电路部分由整流电路、滤波电路、逆变电路(IPM)和 IPM 驱动电路与吸收电路组成。其工作原理是把单相交流电压通过不可控整流模块变为直流电压,整流后的脉动电压再经过大电容 C],C2平滑后成为稳定的直流电压。IPM 逆变电路对该直流电压进行斩波,形成电压和频率均可调的三相交流电,提供给电机。系统保护电路包括过压、欠压保护、限流启动、IPM 故障保护与泵升控制等。过压、欠压保护是利用电阻分压采集母线电压,与规定值相比较;限流启动是由于开启主回路时,大电容充电瞬间引起的电流过大,这样可能会损坏整流桥,220VRCR'驱动电rpw因此在主回路上串联限流电阻 R1,当电容电压达到规定值时,启动继电器把 R1短路,主回路进入正常工作状态;IPM 故障保护是 IPM 内部集成的各种保护功能,包括过电流保护功能、短路保护功能、控制电源欠电压保护和管壳及管芯温度过热保护。把上述各种故障信号进行综合处理后形成总的故障信号送入DSP(TMS320LF2407A)的 PDPINTA 故障中断入口,进而封锁 DSP 的 PWM 波输出。控制电路包括 DSP 最小系统电路、频率输入电路、光耦隔离电路等。最小系统由 DSP 本身和外扩的数据 SRAM、程序 SRAM、复位电路、晶振、译码电路、电源转换电路和仿真接口 JTAG 电路组成,仿真接口 JTAG 电路是为了实现在线仿真,同时在调试过程装载数据代码和程序代码;频率输入电路可以设置系统要输出的 SPWM 波的频率;光耦隔离电路是为了把 DSP 输出的弱电信号和主电路的强电信号进行可靠隔离。1.2 主电路的设计主电路原理图如下图所示,由整流电路、滤波电路、逆变电路(IPM)和 IPM的吸收电路组成。主电路采用典型的交一直一交电压源型通用变频器结构,输入功率级采用单相桥式不可控整流电路 RB1,整流输出经中间环节大电容(由 C1到 C4 电容组成)滤波,获得平滑的直流电压。逆变部分通过功率器件 IGBT 的导通和关断,输出交变的主电路原理图脉冲电压序列。由于功率器件开关频率过高,会产生电压尖脉冲,因此需要吸收电路来消除该尖峰。图中 C5 为 C 型吸收电路,R6 到 R11 和 C6...