异步电动机控制专用集成电路
异步电动机变频调速技术的优越性已为人们所认识,并且为广大用户所接受,已经在很多领域和部门取代和正在取代直流电动机调速,迅速扩展其应用范围。
早期的变频调速采用晶闸管作主开关器件,用矩形波模拟正弦波,其功能指标不高;幅度和频率分开调节,装置笨重庞大,妨碍了它的推广应用。
1964年,原联邦德国学者率先提出正弦脉冲调宽(SPWM)技术,用于交流电动机变频调速,大大提高了性能指标,使谐波含量大为减少,效率提高,运转平稳,噪声降低,受到广泛重视。
SPWM的基本思想是:保持输出脉冲电压幅度不变,用调节脉冲的宽度和间隔实现其平均值接近正弦。将此脉冲电压加到电机上,所得到的电流波形相当接近于正弦波。SPWM技术在70年代和80年代获得了迅速发展,很多人为此付出了不少的心血,提出了各种各样的实现模式,至今仍方兴未艾。
最新的异步电动机变频调速装置几乎都采用了SPWM技术:与之配合,逆变桥采用了全控型的高速开关器件,如GTR、功率
MOSFET、GTO晶闸管和IGBT,调频与调压均在逆变桥完成,
大大简化了主电路。
就硬件方面讲,产生SPWM控制信号的方法主要有三种:·采用微处理机
·采用专用大规模集成电路
·采用微处理机和专用大规模集成电路相结合
采用微处理机的好处是灵活,功能强,易于保密;不足之处
是开发周期长,通用性差。采用专用大规模集成电路的好处是使用简单,省去了编写软件的麻烦,开发周期短;不足之处是“死板”,难以完成更多的功能。
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