单片机与SA8282控制的SPWM变频电源

2011-03-23 20:35:45来源: 互联网

ADO~AD7:8位地址与数据复用总线,用于从微处理器接收地址与数据信息;

:此3个引脚为Intel(Motorola)控制模式;SA8282在工作时可自动适应Intel或Motorola控制模式,当ALE(AS)管脚变为高电平时,SA8282内部检测电路将自动锁存RD(DS)线上的状态,如果检测结果为低电平,则采用MO-TOROLA控制模式;如果检测结果为高电平,则采用Intel控制模式;

:复位端,低电平有效;

:片选输入,该控制线可使SA8282与其他外围接口芯片共享同一组总线。

RPHT,RPHB,YPHT,YPHB,BPHT,BPHB:标准TTL电平输出端口(即PWM驱动信号),可分别驱动三相逆变器的6个功率开关器件;

:输出封锁状态指示,用于表明输出是否被锁存,低电平有效;

SETTRIP:关断触发信号输入端,当输入为高时,TRIP及6个PWM输出端将被迅速锁存在低电平状态,且只有在RST复位时才能解除;

WSS:波形采样同步端口;

ZPPB,ZPPY,ZPPR:分别是三相信号的零相位脉冲输出端;

CLK:时钟信号输入端;

VDD:+5 V偏置电源

VSS:接地端。

1.2 主要特点

(1)全数字化。SA8282与微处理器相连时,可自动适应Intel和Motorola两种总线接口,而且编程简捷方便。它的全数字化脉冲输出具有很高的精度和稳定性。

(2)工作方式灵活。SA8282具有6个标准的TTL电平输出端,可以驱动逆变器的6个功率开关器件。电路的载波频率、调制频率、调制比、最小脉宽、死区时间等工作参数均可直接通过软件设定,而不需要任何外接电路,从而降低了硬件成本。

(3)工作频率范围宽、精度高。SA8282的三角载波频率可调,当时钟频率为12.5 MHz时,载波频率最高可达24 kHz,输出调制频率最高可达4 kHz,输出频率的分辨率为12位。

2 硬件设计

由SA8282构成的三相变频变压电源电路结构图如图2所示,是SA8282与单片机AT89C51连接应用电路。

传送控制参数后,判断SA8282允许输出,则开始输出SPWM控制信号,逆变器开始工作。工作过程中,单片机不断地处理检测反馈回来的信号,控制SA8282调整输出的SPWM控制信号,控制系统的输出状态,以满足系统的性能要求。在系统正常工作过程中,不断更新看门狗定时器。防止其溢出而中断SPWM控制信号的输出。初始化程序,实现键盘处理、刷新处理与下位机和其他程序主要完成硬件器件工作方式的设定、系统运行参数和变量的初始化等。

4 结语

这里涉及的变频电源输出三相对称交流电的频率范围为20~100Hz,各相电压有效值之差小于0.5 V;输出电压波形接近正弦波,用示波器观察无明显失真;且当输入电压为198~242 V,负载电流有效值为0.5~3 A时,输出线电压有效值应保持在36 V,误差的绝对值小于5%。

在利用单片机和集成芯片配合产生SPWM波形控制逆变开关的通断,控制算法更加容易实现编程,使得系统结构简单,控制精度高,可靠性强,同时参数修改容易、编程任务少,单片机的处理任务大为减轻。并且,由于可通过SA8282对三相输出电压分别进行调整,可在存在三相不平衡负载的场合中得到应用。

关键字:单片机

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2011/0323/article_6024.html
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