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如何使用PWM控制器和IPM模块进行变频电源的设计
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采用智能型、高精度PWM控制器SA866和智能功率模块PS21255，设计了小功率变频电源。该系统硬件威廉希尔官方网站 简单，器件减少，结构紧凑，具有较高的性价比和灵活的适应性，安全可靠。
前言
随着电力电子技术、微电子技术和控制理论的发展，逆变器的稳定性和可靠性大幅度提高，各种逆变器在各行业中应用十分广泛，变频调速技术发展日新月异。目前最常用的是采用正弦脉宽调制技术SPWM的变频电源，利用这种变频电源驱动的电力拖动系统，具有效率高、转矩波动小、噪声低、响应快、调速特性好、运行可靠、控制特性优良等优点。SPWM技术及其控制性能越来越完善，专用PWM集成威廉希尔官方网站 相继问世，在变频电源和调速控制中应用越来越广，使系统威廉希尔官方网站 简单，控制调节方便，具有很高的智能性。
常用的电力电子全控型功率半导体器件有晶闸管、功率场效应管、双极型晶体管等。功率场效应管具有开关速度高、电压控制实现简单等优点，但是器件导通时压降较大，且电压、电流容量相对较小;双极型晶体管的优缺点则正好与功率场效应管的优缺点相反。绝缘栅一双极型晶体管（简称IGBT）是功率场效应管与双极型晶体管所形成的复合器件，综合了两者的优点，广泛应用于各种大中型电力电子装置中。各种分立型功率器件需要设计专门的驱动威廉希尔官方网站 才能实现使器件工作在开关状态并获得较低的动静态损耗的效果。而随着功率器件工作频率不断提高，分立元件固有的引线电感、寄生电容等对器件造成了更大的电应力，主要表现为过电压、过电流尖峰。因此在电源设计中采用智能功率模块（IPM），将功率器件、驱动威廉希尔官方网站 和各种保护威廉希尔官方网站 集成到同一模块内，较好地解决了寄生电感和电容的影响。IPM模块对电源威廉希尔官方网站 和驱动威廉希尔官方网站 的引线设计进行了优化处理，所以浪涌电压、门极振荡、噪声干扰等问题得到有效控制，能够实现更快的开关速度，降低系统的复杂性并提高系统的可靠性。
变频电源的系统结构
变频电源的主威廉希尔官方网站 采用交一直一交电压型变频威廉希尔官方网站 ，主要由整流、滤波、逆变组成。整流部分采用单相桥式整流模块，实现AC/DC的转换;滤波环节采用滤波电容来稳定直流电压;逆变部分采用智能功率模块DIP-IPM，实现DC/AC的转换。变频电源的控制回路用来调节电源系统输出信号的频率和幅值，实现变压变频。为保证系统安全可靠，设置了过压欠压检测保护威廉希尔官方网站 、光耦隔离驱动威廉希尔官方网站 、辅助电源转换威廉希尔官方网站 等。
根据控制威廉希尔官方网站 的参数设置，SPWM 威廉希尔官方网站 产生SPWM控制信号，经过光耦隔离驱动威廉希尔官方网站 ，控制智能功率模块IPM开关器件。当系统出现短路、过流、过压、欠压、过热等故障时，封锁SPWM 输出信号，关断IPM 的输出。
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