畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）直流電動(dòng)機(jī)PWM控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)論文畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 設(shè)計(jì)（論文）題目：設(shè)計(jì)（論文）題目： 直流電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī) pwm 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 下下 達(dá)達(dá) 日日 期：期： 2011 年年 12 月月 5 日日 開開 始始 日日 期期： 2011 年年 12 月月 5 日日 完完 成成 日日 期期： 2012 年年 1 月月 5 日日 指指 導(dǎo)導(dǎo) 教教 師師： 學(xué)學(xué) 生生 專專 業(yè)業(yè)： 電電氣氣自自動(dòng)動(dòng)化化 班班 級(jí)級(jí)： 自動(dòng)化自動(dòng)化 0902 班班 學(xué)學(xué) 生生 姓姓 名名： 教教研研室室主主任任： 電電氣氣工工程程 系系 畢業(yè)論文畢業(yè)論文 2 陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論

2、文）任務(wù)書 一、設(shè)計(jì)（論文）內(nèi)容及要求： （一）設(shè)計(jì)（論文）內(nèi)容 本設(shè)計(jì)采用 pwm 控制技術(shù)，利用斬波原理改變脈沖寬度，改變直流電動(dòng)機(jī)兩端的直流 平均電壓的大小，來實(shí)現(xiàn)對(duì)直流電動(dòng)機(jī)的速度控制。 （二）要求 1pwm 控制器（或單片機(jī)）為核心。 2運(yùn)用 pwm 控制器（單片機(jī)）為核心，構(gòu)建控制系統(tǒng)電路。 3. 利用 pwm 控制器（單片機(jī)）、大功率開關(guān)器件、隔離電路、驅(qū)動(dòng)芯片等硬件，設(shè)計(jì)建 立直流電動(dòng)機(jī) pwm 控制系統(tǒng)，力求實(shí)用、簡單、經(jīng)濟(jì)。 4. 保護(hù)電路 二、技術(shù)指標(biāo)： 1、采用速度、電流雙閉環(huán)控制以提高系統(tǒng)控制精度； 2、輸出信號(hào)穩(wěn)定，以此來驅(qū)動(dòng)大功率開關(guān)器件； 3、控制信號(hào)通過 pw

3、m 控制器（單片機(jī)）對(duì)功率開關(guān)進(jìn)行控制，使其滿足按要求進(jìn)行速度 調(diào)節(jié)的要求。 4、 電動(dòng)機(jī)額定數(shù)據(jù)為：10kw、220v、55a、1000r/min，電樞電阻 ra 為 0.5，ce=0.122vmin/r 時(shí)間常數(shù)：tl=0.02s,tm=0.16s。 5、調(diào)速范圍 d=10。 6、穩(wěn)態(tài)指標(biāo)：無靜差。 7、動(dòng)態(tài)指標(biāo)：電流超調(diào)量不大于 5%；轉(zhuǎn)速超調(diào)量不大于 10%。 三、主要參考資料： 1 電機(jī)控制專用集成電路 譚建成主編 機(jī)械工業(yè)出版社 2 電氣傳動(dòng)的脈寬調(diào)制控制技術(shù) 吳守箴主編 機(jī)械工業(yè)出版社 3 電力電子技術(shù) 王兆安 黃俊主編 機(jī)械工業(yè)出版社 4 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) 陳伯時(shí)主編 機(jī)械

4、工業(yè)出版社 5 自動(dòng)控制原理與系統(tǒng) 孔凡才主編 機(jī)械工業(yè)出版社 6 單片機(jī)原理與應(yīng)用 王津主編 重慶大學(xué)出版社 3 陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 進(jìn)進(jìn) 程程 計(jì)計(jì) 劃劃 表表 序號(hào)起止日期計(jì)劃完成內(nèi)容實(shí)際完成情況檢查簽名 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 12.5-12.912.5-12.9 12.12-12.1612.12-12.16 12.19-12.2312.19-12.23 12.25-12.2912.25-12.29 1.1-1.51.1-1.5 任務(wù)下達(dá)，查閱資料任務(wù)下達(dá)，查閱資料 控制方案確定控制方案確定 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

5、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 參數(shù)計(jì)算及繪制系統(tǒng)圖參數(shù)計(jì)算及繪制系統(tǒng)圖 編寫論文資料并完善編寫論文資料并完善 4 直流電動(dòng)機(jī) pwm 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘 要 直流電機(jī)由于具有速度控制容易，啟、制動(dòng)性能良好，且在寬范圍內(nèi)平 滑調(diào)速等特點(diǎn)而在冶金、機(jī)械制造、輕工等工業(yè)部門中得到廣泛應(yīng)用。直流 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法可分為兩類，即勵(lì)磁控制法與電樞電壓控制法。勵(lì)磁 控制法控制磁通，其控制功率雖然小，但低速時(shí)受到磁飽和的限制，高速時(shí) 受到換向火花和換向器結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的限制;而且由于勵(lì)磁線圈電感較大，動(dòng)態(tài) 響應(yīng)較差。所以常用的控制方法是改變電樞端電壓調(diào)速的電樞電壓控制法。 調(diào)節(jié)電阻 r 即可改變端電壓，達(dá)到調(diào)速目的。但這種傳統(tǒng)的

6、調(diào)壓調(diào)速方法效 率低。隨著電力電子技術(shù)的進(jìn)步，發(fā)展了許多新的電樞電壓控制方法，其中 pwm(脈寬調(diào)制)是常用的一種調(diào)速方法。其基本原理是用改變電機(jī)電樞(定子)電 壓的接通和斷開的時(shí)間比(占空比)來控制馬達(dá)的速度，在脈寬調(diào)速系統(tǒng)中， 當(dāng)電機(jī)通電時(shí)，其速度增加；電機(jī)斷電時(shí)，其速度減低。脈沖寬度調(diào)制 pwm(pulse width modulation),就是指保持開關(guān)周期 t 不變，調(diào)節(jié)開關(guān)導(dǎo) 通時(shí)間 t 對(duì)脈沖的寬度進(jìn)行調(diào)制的技術(shù)。pwm 控制技術(shù)以其控制簡單,靈活和 動(dòng)態(tài)響應(yīng)好的優(yōu)點(diǎn)而成為電力電子技術(shù)等領(lǐng)域最廣泛應(yīng)用的控制方式。本文 利用 sg1525 集成 pwm 控制器設(shè)計(jì)了一個(gè)基于 pw

7、m 控制的直流調(diào)速系統(tǒng)，本 系統(tǒng)采用了電流轉(zhuǎn)速雙閉環(huán)控制，并且設(shè)計(jì)了完善的保護(hù)措施，既保障了系 統(tǒng)的可靠運(yùn)行，又使系統(tǒng)具有較高的動(dòng)、靜態(tài)性能。 只要按照一定的規(guī)律改變通、斷電的時(shí)間，即可使電機(jī)的速度達(dá)到并保 持以穩(wěn)定值。最近幾年來，隨著微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展及單片機(jī)的 廣泛應(yīng)用，使調(diào)速裝置向集成化、小型化和智能化方向發(fā)展。 本電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)采用脈寬調(diào)制方式，與晶閘管調(diào)速相比技術(shù)先進(jìn)可減少 對(duì)電源的污染。為使整個(gè)系統(tǒng)能正常安全地運(yùn)行, 過流、過載、過壓、欠壓 5 保護(hù)電路, 另外還有過壓吸收電路。確保了系統(tǒng)可靠運(yùn)行。 關(guān)鍵詞：脈沖寬度調(diào)制,開關(guān) ,直流調(diào)速系統(tǒng) ,雙閉環(huán)控制 abstract

8、 the pulse width modulation pulse width modulation (pwm), is refers to remain unchanged, the adjustment period t switch conduction time to switch on the pulse width of the t modulation technique. pwm control technology with its simple, flexible and dynamic response and become the advantages of power

9、 electronic technology is the most widely used in fields such as control. using pwm controller design sg1525 integration based on pwm control dc speed control system, the system adopts the current speed double closed loop control, and design the perfect protection measures, which guarantee the syste

10、m run reliably, and enables the system with high static and dynamic performance. key words: pulse width modulation ,switch , speed control system , double closed loop control 6 目目 錄錄 1 1系統(tǒng)內(nèi)容簡介系統(tǒng)內(nèi)容簡介 .7 1.1 pwm 調(diào)速方案的優(yōu)越性 .8 1.2、直流電機(jī) pwm 調(diào)速基本原理.8 2.2.系統(tǒng)概述系統(tǒng)概述 .9 2.1 系統(tǒng)構(gòu)成 .9 2.2 直流電動(dòng)機(jī)的脈寬調(diào)制的工作原理 .11 23 主

11、回路 .12 3 3單元電路設(shè)計(jì)單元電路設(shè)計(jì) .14 31 轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)節(jié)電路 .14 311 電路原理.14 3.2 pwm 驅(qū)動(dòng)裝置控制電路 .16 321 恒頻波形發(fā)生器.17 3.2.2 脈寬調(diào)制器.17 3.2.3 系統(tǒng)的故障關(guān)閉功能.19 3.2.4 系統(tǒng)波形與控制方式分析.19 3.2.5 脈沖分配電路.21 3.2.6 基極驅(qū)動(dòng)電路.21 33、相關(guān)數(shù)據(jù)分析.22 總結(jié)總結(jié) .24 參參 考考 文文 獻(xiàn)獻(xiàn) .25 教師評(píng)語與成績教師評(píng)語與成績 .26 7 1系統(tǒng)內(nèi)容簡介 直流電機(jī)由于具有速度控制容易，啟、制動(dòng)性能良好，且在寬范圍內(nèi)平滑調(diào)速等 特點(diǎn)而在冶金、機(jī)械制造、輕工等

12、工業(yè)部門中得到廣泛應(yīng)用。直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制 方法可分為兩類，即勵(lì)磁控制法與電樞電壓控制法。勵(lì)磁控制法控制磁通，其控制功 率雖然小，但低速時(shí)受到磁飽和的限制，高速時(shí)受到換向火花和換向器結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的限 制;而且由于勵(lì)磁線圈電感較大，動(dòng)態(tài)響應(yīng)較差。所以常用的控制方法是改變電樞端 電壓調(diào)速的電樞電壓控制法。調(diào)節(jié)電阻 r 即可改變端電壓，達(dá)到調(diào)速目的。但這種傳 統(tǒng)的調(diào)壓調(diào)速方法效率低。隨著電力電子技術(shù)的進(jìn)步，發(fā)展了許多新的電樞電壓控制 方法，其中 pwm(脈寬調(diào)制)是常用的一種調(diào)速方法。其基本原理是用改變電機(jī)電樞(定 子)電壓的接通和斷開的時(shí)間比(占空比)來控制馬達(dá)的速度，在脈寬調(diào)速系統(tǒng)中，當(dāng) 電機(jī)通電

13、時(shí)，其速度增加；電機(jī)斷電時(shí)，其速度減低。只要按照一定的規(guī)律改變通、 斷電的時(shí)間，即可使電機(jī)的速度達(dá)到并保持一穩(wěn)定值。利用數(shù)字輸出對(duì)模擬電路進(jìn)行 控制的一種有效技術(shù)，尤其是在對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制方面，可大大節(jié)省能量。pwm 具有 很強(qiáng)的抗噪性，且有節(jié)約空間、比較經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)。模擬控制電路有以下缺陷:模擬電 路容易隨時(shí)間漂移，會(huì)產(chǎn)生一些不必要的熱損耗，以及對(duì)噪聲敏感等。而在用了 pwm 技術(shù)后，避免了以上的缺陷，實(shí)現(xiàn)了用數(shù)字方式來控制模擬信號(hào)，可以大幅度降低成 本和功耗。 1.1 pwm 調(diào)速方案的優(yōu)越性 自從全控型電力電子器件問世以后，就出現(xiàn)了采用脈沖寬度調(diào)制的高頻開關(guān)控制方 式，形成了脈寬調(diào)制變換器

14、直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，pwm 的 h 型屬于調(diào)壓調(diào)速，pwm 的 h 橋能實(shí)現(xiàn)大功率調(diào)速；國內(nèi)的超大功率調(diào)速還要依靠可控硅實(shí)現(xiàn)可控整流來實(shí)現(xiàn)直流電 機(jī)的調(diào)壓調(diào)速。本設(shè)計(jì)采用直流極式控制的橋式 pwm 變換器。與 v-m 系統(tǒng)相比在很多 方面有較大的優(yōu)越性： 8 1）主電路線路簡單，需用的功率器件少。 2）開關(guān)頻率高，電流容易連續(xù)，諧波少，電極損耗及發(fā)熱都較小。 3）低速性能好，穩(wěn)態(tài)精度高，調(diào)速范圍寬，可達(dá)1:20000左右。 4）若是與快速響應(yīng)的電機(jī)配合，則系統(tǒng)頻帶寬，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，動(dòng)態(tài)抗干擾能力強(qiáng)。 5）功率開關(guān)器件工作在開關(guān)狀態(tài)，通道損耗小，當(dāng)開關(guān)頻率適中時(shí)，開關(guān)損耗也不 大，因而裝置效率高。

15、6）直流電機(jī)采用不控整流時(shí)，電網(wǎng)功率因素比相控整流器高。 由于由以上優(yōu)點(diǎn)直流 pwm 系統(tǒng)應(yīng)用日益廣泛，特別在中、小容量的高動(dòng)態(tài)性能中。已完全 取代了 v-m 系統(tǒng)。為達(dá)到更好的機(jī)械特性要求，一般直流電動(dòng)機(jī)都是在閉環(huán)控制下運(yùn)行。經(jīng)常 采用的閉環(huán)系統(tǒng)有轉(zhuǎn)速負(fù)反饋和電流截至負(fù)反饋。 1.2、直流電機(jī) pwm 調(diào)速基本原理 pwm 方式是在大功率開關(guān)晶體管的基極上，加上脈沖寬度可調(diào)的方波電壓，控制開 關(guān)管的導(dǎo)通時(shí)間 t，改變占空比，達(dá)到控制目的。圖 1 是直流 pwm 系統(tǒng)原理框圖。這是一 個(gè)雙閉環(huán)系統(tǒng)，有電流環(huán)和速度環(huán)。在此系統(tǒng)中有兩個(gè)調(diào)節(jié)器，分別調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和電流， 二者之間實(shí)行串級(jí)連接，即以轉(zhuǎn)速調(diào)

16、節(jié)器的輸出作為電流調(diào)節(jié)器的輸入，再用電流調(diào)節(jié) 器的輸出作為 pwm 的控制電壓。核心部分是脈沖功率放大器和脈寬調(diào)制器。控制部分采 用 sg1525（脈寬調(diào)制芯片 sg1525 具有欠壓鎖定、故障關(guān)閉和軟起動(dòng)等功能,因而在中小 功率電源和電機(jī)調(diào)速等方面應(yīng)用較廣泛。sg1525 是電壓型控制芯片,利用電壓反饋的方法 控制 pwm 信號(hào)的占空比,整個(gè)電路成為雙極點(diǎn)系統(tǒng)的控制問題,簡化了補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)。 ）集成控制器產(chǎn)生兩路互補(bǔ)的 pwm 脈沖波形，通過調(diào)節(jié)這兩路波形的寬度來控制 h 電路 中的 gtr 通斷時(shí)間，便能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電機(jī)速度的控制。為了獲得良好的動(dòng)、靜態(tài)品質(zhì)，調(diào) 節(jié)器采用 pi 調(diào)節(jié)器并對(duì)系

17、統(tǒng)進(jìn)行了校正。檢測部分中，采用了霍爾片式電流檢測裝置對(duì) 電流環(huán)進(jìn)行檢測，轉(zhuǎn)速還則是采用了測速電機(jī)進(jìn)行檢測，能達(dá)到比較理想的檢測效果。 2.2.系統(tǒng)概述系統(tǒng)概述 9 2.1 系統(tǒng)構(gòu)成 本系統(tǒng)主要有信號(hào)發(fā)生電路、pwm 速度控制電路、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路等幾部分組成。整 個(gè)系統(tǒng)上采用了轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)控制結(jié)構(gòu)，如圖 1 所示。在系統(tǒng)中設(shè)置兩個(gè)調(diào)節(jié)器， 分別調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和電流，二者之間實(shí)行串級(jí)連接，即以轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的輸出作為電流調(diào)節(jié)器 的輸入，再用電流調(diào)節(jié)器的輸出作為 pwm 的控制電壓。從閉環(huán)反饋結(jié)構(gòu)上看，電流調(diào)節(jié) 環(huán)在里面，是內(nèi)環(huán)，按典型型系統(tǒng)設(shè)計(jì)；轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)環(huán)在外面，成為外環(huán)，按典型型系統(tǒng) 設(shè)計(jì)。為了獲得良好

18、的動(dòng)、靜態(tài)品質(zhì)，調(diào)節(jié)器均采用 pi 調(diào)節(jié)器并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了校正。檢 測部分中，采用了霍爾片式電流檢測裝置對(duì)電流環(huán)進(jìn)行檢測，轉(zhuǎn)速還則是采用了測速電 機(jī)進(jìn)行檢測，達(dá)到了比較理想的檢測效果。主電路部分采用了以 gtr 為可控開關(guān)元件、h 橋電路為功率放大電路所構(gòu)成的電路結(jié)構(gòu)。 pwm 方式是在大功率開關(guān)晶體管的基極上，加上脈沖寬度可調(diào)的方波電壓，控制開關(guān) 管的導(dǎo)通時(shí)間 t，改變占空比，達(dá)到控制目的。圖 1 是直流 pwm 系統(tǒng)原理框圖。這是一個(gè) 雙閉環(huán)系統(tǒng)，有電流環(huán)和速度環(huán)。核心部分是脈沖功率放大器和脈寬調(diào)制器?？刂撇糠?采用 sg1525 集成控制器產(chǎn)生兩路互補(bǔ)的 pwm 脈沖波形，通過調(diào)節(jié)這兩路波

19、形的寬度來控 制 h 電路中的 gtr 通斷時(shí)間，便能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電機(jī)速度的控制。 10 圖 1 直流電動(dòng)機(jī) pwm 系統(tǒng)原理圖 123456 a b c d 654321 d c b a title numberrevisionsize b date:24-sep-2010sheet of file:h:songmydesign1mydesign1.ddbdrawn by: ea- 1 ea+ 2 3 osc 4 ct 5 rt 6 ro 7 89 10 vo1 11 gnd 12 vcc 13 vo2 14 vcc1 15 vref 16 u1 sg1525 r1 r2 r3 r4 r5 r6

20、 r7 r8 r9 r10 q1 d1 d2 d3 d4 d5 c1 c2 c3 c4 1 2 vf 15v l1 res1 m meter tg meter 1 2 vo con2 c8 圖 2 控制電路的原理圖 圖 2 為控制電路的原理圖。圖中，v 為大功率晶體管，c1、 r1 、vd1 為過電壓吸收電 路。由 sg1525 集成 pwm 控制器產(chǎn)生的 pwm 信號(hào)，經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路隔離放大后，驅(qū)動(dòng)晶體管。 輸出的 pwm 電壓平均值按下式變化，其中的值由 sg1525 定頻調(diào)寬法，即 t1+t2=t 保持一 定，使 t1 在 0t 范圍內(nèi)變化來調(diào)節(jié)。 11 ua=ud ud t t ud tt

21、 t1 21 1 系統(tǒng)的直流主回路電源 vd，經(jīng)三相橋式不可控整流濾波電路供電。當(dāng)被流電機(jī)的額 定功率較小時(shí)，vd 也可由單相橋式不可控整流濾波電路供電。系統(tǒng) 由主開關(guān)器件 v 的 pwm 斬波渡控制 ，在電感 l 左端形成主控回路的 pwm 脈寬可調(diào)控電壓 ua ，ua 再經(jīng) lc 濾波得到直流電機(jī)兩端的平直直流電壓 va pwm 驅(qū)動(dòng)裝置是利用大功率晶體管的開關(guān)特性來調(diào)制固定電壓的直流電源，按一個(gè)固 定的頻率來接通和斷開，并根據(jù)需要改變一個(gè)周期內(nèi)“接通”與“斷開”時(shí)間的長短，通過改 變直流伺服電動(dòng)機(jī)電樞上電壓的“占比空”來改變平均電壓的大小，從而控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。 因此，這種裝置又稱為“開

22、關(guān)驅(qū)動(dòng)裝置”。 2.2 直流電動(dòng)機(jī)的脈寬調(diào)制的工作原理 直流無刷電機(jī)由電動(dòng)機(jī)、轉(zhuǎn)子位置傳感器和電子開關(guān)線路三部分組成。直流電源通過 開關(guān)線路向電動(dòng)機(jī)定子繞組供電，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子位置由位置傳感器檢測并提供信號(hào)去觸發(fā)開 關(guān)線路中的功率開關(guān)元件使之導(dǎo)通或截止，從而控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)。在應(yīng)用實(shí)例中，磁極 旋轉(zhuǎn)，電樞靜止，電樞繞組里的電流換向借助于位置傳感器和電子開關(guān)電路來實(shí)現(xiàn)。電機(jī) 的電樞繞組作成三相，轉(zhuǎn)子由永磁材料制成，與轉(zhuǎn)子軸相連的位置傳感器采用霍爾傳感器。 3600 范圍內(nèi)，兩兩相差 1200 安裝，共安裝三個(gè)。為了提高電機(jī)的特性，電機(jī)采用二相導(dǎo)通 星形三相六狀態(tài)的工作方式。開關(guān)電路采用三相橋式接線方

23、式。 pwm 驅(qū)動(dòng)裝置是利用大功率晶體管的開關(guān)特性來調(diào)制固定電壓的直流電源，按一個(gè)固 定的頻率來接通和斷開，并根據(jù)需要改變一個(gè)周期內(nèi)“接通”與“斷開”時(shí)間的長短， 通過改變直流伺服電動(dòng)機(jī)電樞上電壓的“占比空”來改變平均電壓的大小，從而控制電 動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。因此，這種裝置又稱為“開關(guān)驅(qū)動(dòng)裝置”。 pwm 控制的示意圖如圖 2 所示，可控開關(guān) s 以一定的時(shí)間間隔重復(fù)地接通和斷開， 當(dāng) s 接通時(shí)，供電電源 us 通過開關(guān) s 施加到電動(dòng)機(jī)兩端，電源向電機(jī)提供能量，電動(dòng)機(jī) 儲(chǔ)能；當(dāng)開關(guān) s 斷開時(shí)，中斷了供電電源 us 向電動(dòng)機(jī)電流繼續(xù)流通。 12 圖 3 pwm 控制示意圖 電壓平均值 uas 可

24、用下式表示： uas= tonus/t=us （1-1） 式中，ton 為開關(guān)每次接通的時(shí)間，t 為開關(guān)通斷的工作周期，（即開關(guān)接通時(shí)間 ton 和 關(guān)斷時(shí)間 toff 之和）， 為占空比，= ton/t。 由式（1-1）可見，改變開關(guān)接通時(shí)間 ton 和開關(guān)周期 t 的比例也即改變脈沖的占空 比，電動(dòng)機(jī)兩端電壓的平均值也隨之改變，因而電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速得到了控制。 23 主回路 在系統(tǒng)主電路部分，采用的是以大功率 gtr 為開關(guān)元件、h 橋電路為功率放大電路所 構(gòu)成的電路結(jié)構(gòu)。如圖 2 所示。圖中，四只 gtr 分為兩組，和為一組，和 1 vt 4 vt 2 vt 為另一組。同一組中的兩只 gtr

25、同時(shí)導(dǎo)通，同時(shí)關(guān)斷，且兩組晶體管之間可以是交替 3 vt 的導(dǎo)通和關(guān)斷。欲使電動(dòng)機(jī) m 向正方向轉(zhuǎn)動(dòng)，則要求控制電壓為正，各三極管基極電 k u 壓波形如圖 3 所示。欲使電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，則使控制電壓為負(fù)即可。 k u 2 gtr 是一種雙極性大功率高反壓晶體管，它大多用作功率開關(guān)使用,而且 gtr 是一種 具有自關(guān)斷能力的全控型電力半導(dǎo)體器件，這一特性可以使各類變流電路的控制更加方 便和靈活，線路結(jié)構(gòu)大為簡化。 13 圖 4 雙極式 h 型 pwm 變換電路 圖 5 雙極式 pwm 變換電路的電壓、電流波形 （a）,(b) 三極管基極電壓波形 (c) 電樞電壓波形 （d）電樞電流波形 (e) 重

26、負(fù)載時(shí) 波形 (f) e 時(shí)波形 a i s u a i 14 設(shè)矩形波的周期為t，正向脈沖寬度為，并設(shè) =/t 為占空比。則電樞電壓 u 的 1 t 1 t 平均值=（2-1）=（2/t-1），并定義雙極性雙極式脈寬放大器的負(fù)載電壓 av u s u 1 t s u 系數(shù)為 =/=2/t-1 av u s u 1 t 即 = av u s u 可見， 可在-1 到+1 之間變化。 雙極式 pwm 變換器的優(yōu)點(diǎn)：1、電流一定連續(xù)；2、可使電機(jī)在四象限中運(yùn)行；3、電 動(dòng)機(jī)停止時(shí)有微振電流，能消除正、反向時(shí)的靜摩擦死區(qū)；4、低速時(shí)，每個(gè)晶體管的驅(qū) 動(dòng)脈沖仍較寬，有利于保證晶體管可靠導(dǎo)通；5、低速平

27、穩(wěn)性好，低速范圍可達(dá) 20000 左 右。 a).正向電動(dòng)運(yùn)行波形 15 b).反向電動(dòng)運(yùn)行波形 3 3單元電路設(shè)計(jì)單元電路設(shè)計(jì) 31 轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)節(jié)電路 311 電路原理 在雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)中設(shè)置了兩個(gè)調(diào)節(jié)器，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的輸出當(dāng)作電流調(diào)節(jié)器的 輸入，電流調(diào)節(jié)器的輸出控制晶閘管整流器的觸發(fā)裝置。 電流調(diào)節(jié)器在里面稱作內(nèi)環(huán)， 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器在外面稱作外環(huán)，這樣就形成轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)。雙閉環(huán)直流調(diào)速 系統(tǒng)原理圖如圖 7 所示。檢測部分中，采用了霍爾片式電流檢測裝置對(duì)電流環(huán)進(jìn)行檢測， 轉(zhuǎn)速則是采用了測速電機(jī)進(jìn)行檢測。 為了獲得良好的靜、動(dòng)態(tài)性能，轉(zhuǎn)速和電流兩個(gè)調(diào) 節(jié)器都采用 pi 調(diào)節(jié)器

28、。pi 調(diào)節(jié)器的輸出由兩部分組成，第一部分是比例部分，第二部 分是積分部分。把比例運(yùn)算電路和積分電路組合起來就構(gòu)成了比例積分調(diào)節(jié)器，如圖 6 所示。可知 uo=-i1r1-uidt r0c1 1 i1=i0=ui/r0 u0=-r1ui/r0- r0c1/1uidt 當(dāng)突加輸入信號(hào) ui 時(shí)，開始瞬間電容 c1 相當(dāng)于短路，反饋回路中只有電阻 r1，此 時(shí)相當(dāng)于比例調(diào)節(jié)器，它可以毫無延遲地起調(diào)節(jié)作用，故調(diào)節(jié)速度快；而后隨著電容 c1 被充電而開始積分，u0 線性增長，直到穩(wěn)態(tài)。 16 圖 6 pi 調(diào)節(jié)器電路 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器是調(diào)速系統(tǒng)的主導(dǎo)調(diào)節(jié)器，它使轉(zhuǎn)速跟隨其給定電壓變化，穩(wěn)態(tài)時(shí)實(shí)現(xiàn) 轉(zhuǎn)速無靜差

29、，對(duì)負(fù)載變化起抗擾作用，其輸出限幅值決定電機(jī)允許的最大電流。 電流調(diào) 節(jié)器使電流緊緊跟隨其給定電壓變化，對(duì)電網(wǎng)電壓的波動(dòng)起及時(shí)抗擾作用，在轉(zhuǎn)速動(dòng)態(tài) 過程中能夠獲得電動(dòng)機(jī)允許的最大電流，從而加快動(dòng)態(tài)過程， 當(dāng)電機(jī)過載甚至堵轉(zhuǎn)時(shí)， 限制電樞電流的最大值，起快速的自動(dòng)保護(hù)作用。一旦故障消失，系統(tǒng)立即自動(dòng)恢復(fù)正 常。 圖 7 轉(zhuǎn)速、電流調(diào)節(jié)電路圖 asr 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器 acr 電流調(diào)節(jié)器 gt 觸發(fā)裝置 17 m 直流電動(dòng)機(jī) tg 測速發(fā)電機(jī) ta 電流互感器 upe-電力電子變換器 un*-轉(zhuǎn)速給定電壓 un-轉(zhuǎn)速反饋電壓 ui*-電流給定電壓 ui-電流反饋電壓 圖中，來自速度給定電位器給定的信號(hào)

30、un*與速度反饋信號(hào) un 比較后，偏差為un = un*-un，送到速度調(diào)節(jié)器 asr 的輸入端。速度調(diào)節(jié)器的輸出 ui*作為電流調(diào)節(jié)器 acr 的 給定信號(hào)，與電流反饋信號(hào) ui 比較后，偏差為un= ui*-ui，送到電流調(diào)節(jié)器 acr 的輸 入端，電流調(diào)節(jié)器的輸出 uct 送到觸發(fā)器，以控制可控整流器，整流器為電動(dòng)機(jī)提供直 流電壓 ud.。 3.2 pwm 驅(qū)動(dòng)裝置控制電路 pwm khz 圖 6 為 pwm 驅(qū)動(dòng)裝置控制電路框圖。該控制電路包括恒頻波形發(fā)生器、脈寬調(diào) 制器、脈沖分配電路等脈寬調(diào)速系統(tǒng)所特有的電路。 圖 8 pwm 驅(qū)動(dòng)裝置控制電路框圖 321 恒頻波形發(fā)生器 它的作用

31、是產(chǎn)生頻率恒定的振蕩信號(hào)作為時(shí)間比較的基準(zhǔn)，其波形可以是三角形波 或鋸齒波。pwm 波由具有輸出的 pwm 控制器產(chǎn)生。 3.2.2 脈寬調(diào)制器 sg1525 為單片脈寬調(diào)制型控制器芯片，具有輸出 5.1v 的基準(zhǔn)穩(wěn)壓電源，誤差放大 器、振蕩頻率在 100 400khz 范圍內(nèi)的鋸齒波振蕩器、軟啟動(dòng)電路、關(guān)閉電路、脈寬調(diào) 18 制比較器、rs 寄存器以及保護(hù)電路等。它解決了 pwm 電路的集成化問題，在實(shí)例中用此 芯片來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的調(diào)速。在具體的電路中，首先對(duì)位置傳感器信號(hào)進(jìn)行整形，形成所需 要的前后沿很陡，具有一定寬度的波形。經(jīng)微分電路微分，產(chǎn)生的微分脈沖去觸發(fā)時(shí)基 電路 lm555，形成占空

32、比為 2:1 的方波，方波頻率約為 200hzo 此方波頻率計(jì)算公式為:f= n * p/ 60 式中，y1 為電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速 r/min, f 為位置傳感 器輸出信號(hào)的頻率、p 為電機(jī)的極對(duì)數(shù)。方 波 經(jīng) 濾波器濾波后，形成直流電壓送人脈 寬調(diào)制器，與脈寬調(diào)制器的反饋電壓進(jìn)行比較，利用得到的誤差信號(hào)去控制脈寬調(diào)制器 輸出的調(diào)制方波脈沖的寬度變化，即 pwm 輸出脈沖占空比的變化，利用占空比的變化調(diào) 整加在電機(jī)電樞繞組上的電壓，改變電壓隨即改變電機(jī)電流，轉(zhuǎn)速依據(jù)電流的大小來改 變。 結(jié)束語：在應(yīng)用實(shí)例中，pwm 對(duì)調(diào)速系統(tǒng)來說，有如下優(yōu)點(diǎn):系統(tǒng)的響應(yīng)速度和穩(wěn)定精度 等指標(biāo)比較好;電樞電流的脈動(dòng)

33、量小，容易連續(xù)，而且可以不必外加濾波電抗也可以平穩(wěn) 工作;系統(tǒng)的調(diào)速范圍寬;使用元件少、線路簡單。 它的作用是實(shí)現(xiàn)電壓、脈寬的轉(zhuǎn)換（v/m），即形成 pwm 信號(hào)。sg1525 集成控制器由 r2 和 rp1 分壓給出 ea(+)(2 引腳 )的系統(tǒng)設(shè)定值電壓。這就要求提供此電壓的基準(zhǔn)電 源 vref 有較高精度。 vref 受 15 引腳 vcc1 電源電壓的影響。vcc1 是標(biāo)準(zhǔn)三端集成穩(wěn)壓 器的輸入 電壓。vref 是穩(wěn)壓器的輸出電壓 vcc。低于 7v 或嚴(yán)重欠電壓時(shí)，vref 的精度 值(51v1% )就 得不到 保 證 ；為防止 ea(+)設(shè)定值電壓波動(dòng)導(dǎo)致 系統(tǒng)失控 ，在器 件內(nèi)

34、部設(shè)置有欠壓鎖定功能。出現(xiàn)欠電壓時(shí) ，欠電壓鎖定功能使圖 7 中 a 端 線 由低 電 壓 上 升 為 邏 輯 高 電壓 經(jīng) “或 ”一“或 非”門輸出轉(zhuǎn)化為 p1= p2= =； =1；p1 和 p2 的邏輯低電壓使輸出驅(qū)動(dòng)晶體管 t1dcbadcb1p12p 和 t2 截止，p1 和 p2 的邏輯高電壓使晶體管 t 和 t 的集電極對(duì)地導(dǎo)通。控制器 11 和 l4 引腳的輸出電壓脈沖消失( v01=v02 = 0)，功率驅(qū)動(dòng) 電路輸出至主開關(guān)管 v 的控制 驅(qū)動(dòng)脈沖消失，主開關(guān)管關(guān)斷使直流電機(jī)停轉(zhuǎn)。 欠電壓使 a 端線高電壓傳遞到 t3 晶體管基極，t3 導(dǎo)通為 8 引腳外接電容 c3，提

35、供 放電的路徑。c3 經(jīng) t3 發(fā)射極電阻放電為零電壓后，限制了比較器 c 的 pwm 脈沖電壓輸 19 出 ，該脈沖電壓上升為恒定的邏輯高電壓 。pwm 高電壓經(jīng) pwm 鎖存器輸出到 d 端線仍 為恒定的邏輯高壓 ，c3 電容重 新充 電之 前，d 端線 的高 電壓不會(huì)發(fā)生變化。d 與 a 同為高電壓 雙重封鎖 v01 和 v02 為零出。欠電壓消失后，欠電壓鎖定功能使 a 恢復(fù) 低電壓正常值，a 的低電壓使管恢復(fù)截止。c3 電容由 50a 電流源緩慢充電。c3 充電對(duì) pwm 和 d 端線脈沖寬度產(chǎn)生影響。同時(shí)對(duì) v01 和 v02 產(chǎn)生影響 ，其結(jié)果是使 v01 和 v02 脈沖由窄緩

36、慢變寬。只有 c3 充電結(jié)束后 v01 和 v02 脈沖寬度才不再受 c3 充電的影響。 參見圖 8 和圖 9。 圖 9 sg1525 集成 pwm 控制器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 由于 v01 和 v02 脈沖寬度受 c3 充電影響緩慢加寬，欠電壓消失后的功率驅(qū)動(dòng)脈沖也 是由窄變寬的 ，主開關(guān)管斬波輸出的直流電壓 va 呈現(xiàn)出由小變大的趨勢，而不是躍變 為某一固定值電壓 。這種軟啟動(dòng)方式 ，使系統(tǒng)主回路電機(jī)及開關(guān)器件避免承受過大的 沖擊渲涌電流。c3 一般選用幾微法的電解電容器. 3.2.3 系統(tǒng)的故障關(guān)閉功能 為便于從直流電機(jī)主回路接受檢測到的故障信號(hào)，例如，電機(jī)過電流 ，過電壓，vd 直流失壓等故障

37、信號(hào) ，集成控制器內(nèi)部 t3 晶體管基極經(jīng)-50k13 電阻連接 1 引腳。外部 故障信號(hào)使 va 穩(wěn)壓管導(dǎo)通時(shí)，穩(wěn)壓管導(dǎo)通電流在 r6 兩端產(chǎn)生邏輯高電壓 ，此邏輯高電 20 壓使 t3 管基極上升為邏輯高電壓。由于 t3 基極與 a 端線相連，故障信號(hào)產(chǎn)生的關(guān)閉過 程與欠 電壓鎖定過程類似。即使 p1 =p2=0，t1 和 t2 晶體管截止 ； =1， 和p12p 1 t 導(dǎo)通。v01 =v02 =0；關(guān)閉驅(qū)動(dòng)脈沖使主開關(guān)管 v 關(guān)斷，va =0，電機(jī)停轉(zhuǎn)。 2 t 另外，故障信號(hào)使，導(dǎo)通提供 8 引腳腳 c3 電容的放電路徑 ，c3 放電到零電壓 為軟啟動(dòng)作好準(zhǔn)備。故障消除后 t3 截止

38、,c3 由電流源緩慢充電，v01 和 v02 脈沖由窄變 寬 ，由低值逐漸升高到某固定值，電機(jī)在不承 受過大啟動(dòng)電流的狀態(tài)下平穩(wěn)上升到 某固定轉(zhuǎn)速。 3.2.4 系統(tǒng)波形與控制方式分析 系統(tǒng)控制器輸出的控制脈沖電壓 v01 和 v02 (11 和 14 腳)的上跳時(shí)間，由一個(gè)鋸齒 波電壓 v+的谷點(diǎn)時(shí)刻確定。即 v01 和 v02 總是在鋸齒渡電壓 v+取最小值 時(shí)，由邏輯低 電平上跳為邏輯高電平(圖 3)。為保證 v01 和 v02 不同時(shí)出現(xiàn)邏輯高電壓 (每間隔一個(gè)鋸 齒波出現(xiàn)一次)，vo1和 vo2的頻率設(shè)置為鋸齒波電壓頻率的二分之一。圖 2 中，ff 觸發(fā) 器在 cp 脈沖控帝葺下輸出

39、 q 和兩個(gè)二分頻計(jì)數(shù)脈沖分別至不同或一或非門口 b 輸入端，q 即可達(dá)到上述頻率設(shè)置的目地。cp 脈沖出現(xiàn)的時(shí)刻與鋸齒波峰點(diǎn)對(duì)齊， cp 后沿下跳時(shí) 刻與谷點(diǎn)對(duì)齊，這樣可保證 cp 與鋸齒渡的同步同頻率變化。cp 與鋸齒波 v+的 同步同頻 率設(shè)置功能 ，由 osc 振蕩器完成。cp 實(shí)際是由雙門限比較器將鋸齒波電壓整形后的。 osc 輸出波形參見圖 3。 vo1和 vo2脈沖的后沿下跳時(shí)刻由鋸齒渡 v+ 的上升沿區(qū)間和 v 一電壓的交點(diǎn)確定， 當(dāng) v +上升到 v+v-的臨界對(duì)應(yīng)時(shí)刻時(shí)，vo1或 vo2脈沖由邏輯高電平跳變?yōu)檫壿嫷碗娖健?誤差放大器 ea 的輸出電壓 v-，可由 2 引腳設(shè)

40、定電位器 rp1 調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié) rp1 使 v-等于 v+ 的谷點(diǎn)電壓時(shí) ，vo1和 vo2的脈寬縮減為零，vo1= vo2=0；調(diào)節(jié) rp1 使 v-等于 v+的蜂點(diǎn) 21 電壓時(shí) ，vo1和 vo2的脈寬達(dá)到最大值。由于 v-電壓由 v+的谷點(diǎn)到峰點(diǎn)電壓調(diào)節(jié)時(shí)，和 v +交點(diǎn)在鋸齒波上升沿移動(dòng)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間為t1，vo1 和 vo2 的最大脈沖寬度也為t1。 v+ 與 v-的交點(diǎn)比較功能由 c 比較器(圖 2)完成，當(dāng) v+v-時(shí)，c 比較器輸出的 pwm 渡形由邏輯低電平變?yōu)楦唠娖剑籿+v-時(shí)(v+下降沿交點(diǎn))，c 比較器輸出 pwm 波由邏輯高 電平變?yōu)榈碗娖?，為保證 pwm 波寬不致于太

41、窄，用 pwm 鎖存器鎖存高電平值，并在 cp 脈沖下跳時(shí)對(duì)鎖存器清零。以 進(jìn)行下一個(gè)比較點(diǎn)的鎖存。經(jīng) pwm 鎖存器輸出到“或”一“或 非”門 c 輸入端的脈沖最小寬度與 cp 同寬。集成控制器與系統(tǒng)工作波形圖見圍 3。系統(tǒng) 的自動(dòng)調(diào)節(jié)過程分析如 下 ： 圖 10 sg1525 各點(diǎn)波形與 pwm 斬波調(diào)壓波形 調(diào)節(jié)電位器 rp1 使誤差放大器輸出一固定的 v-電壓在 v+的谷點(diǎn)和 v-與 v+交點(diǎn)對(duì)應(yīng) 的區(qū)間內(nèi)有固定的 vo1 +vo2脈沖(11 和 14 腳并接獲 vo1 +vo2)輸出到功率驅(qū)動(dòng)電路，主開 關(guān)管 v 以某固定脈寬斬波輸出 ua，濾波輸由 rp1 調(diào)節(jié)確定的直流電壓 va

42、 值到直流電機(jī)， 電機(jī)保持其穩(wěn)定轉(zhuǎn)速運(yùn)行。當(dāng)電機(jī)因某種擾動(dòng)固察使轉(zhuǎn)速發(fā)生變化時(shí)，例如，負(fù)載變化 使轉(zhuǎn)速下降，則由系統(tǒng)檢測反饋的 vf電壓值跟隨下降 ，vf經(jīng) r3 及串聯(lián)二極管(此二極 22 管可防止調(diào)試系統(tǒng)時(shí) 正負(fù)極接反形成正反饋)使誤差放大器 ea(-)反相輸入端電位下降， 誤差電壓e=ea(+)-ea(-)增大(方向由 ea(+)指向 ea(-)，誤差放大器對(duì)e 的比例積分 運(yùn)算(ea 誤差放大器的輸出 9 引腳和反相輸入引腳間接有 r4、c2構(gòu)成的比例積分反饋網(wǎng) 絡(luò))輸出電壓 v-值上升，v-的上升使 v +v-的交 點(diǎn)時(shí)刻(鋸齒披上升沿交點(diǎn))后移。vo1 +vo2和 u。脈沖寬度均變

43、寬，ua 的濾波平均值電壓 va 按比例積分規(guī)律增大, va 增大使電 機(jī)轉(zhuǎn)速回升，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速回升到 rp1 設(shè)定值 ea(+)所對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，e 調(diào)節(jié)為零， v-停止比例積分變化，系統(tǒng)進(jìn)入新和穩(wěn)態(tài)運(yùn)行。 3.2.5 脈沖分配電路 在可逆 pwm 變換器中，上、下兩個(gè)晶體管經(jīng)常交替工作，如圖 10 所示。由于晶體管 存在關(guān)斷時(shí)間，因此有可能能造成在一個(gè)晶體管未完全關(guān)斷時(shí)，另一個(gè)晶體管已導(dǎo)通， 從而使電源短路。為了避免這種情況發(fā)生，根據(jù)功率轉(zhuǎn)換電路的工作要求，設(shè)置了大功 率晶體管的導(dǎo)通次序，即脈沖分配電路，使大；功率晶體管能按照指定的順序?qū)ā?在圖 11 中，晶體管 v1、v4 是同時(shí)關(guān)斷

44、的，v2、v3 也是同時(shí)導(dǎo)通同時(shí)關(guān)斷的，但 v1 與 v2、v3 與 v4 都不允許同時(shí)導(dǎo)通，否則電源 ud 直通短路。設(shè) v1、v4 先同時(shí)導(dǎo)通 t1 秒 后同時(shí)關(guān)斷，間隔一定時(shí)間之后，再使 v2、v3 同時(shí)導(dǎo)通 t2 秒后同時(shí)關(guān)斷，如此反復(fù)， 則電動(dòng)機(jī)電樞端電壓波形如圖 11（b）所示。 圖 11 脈沖分配電路 電動(dòng)機(jī)電樞端電壓的平均值為 23 ua=（2-1）udud t t ud tt tt ) 1 1 2( 21 21 由于 01，ua 值的范圍是-udud，因而電動(dòng)機(jī)可以在正反兩個(gè)方向調(diào)速運(yùn)轉(zhuǎn)。 3.2.6 基極驅(qū)動(dòng)電路 系統(tǒng)采用的功率驅(qū)動(dòng)電路取決于主開關(guān)管 v 的器件類別。用不同

45、類別的主開關(guān)其功 率驅(qū)動(dòng)電路也不同。 本系統(tǒng)采用 bjt 功率晶體管的驅(qū)動(dòng)電路。 圖 2 是驅(qū)動(dòng) bjt 功率晶體管的一種用的雙 電源光電耦合驅(qū)動(dòng)電路，其工作原理如下。 vo1 +vo2為邏輯低電平時(shí)，t4晶體管止集電極輸出高電平至 t3基極，穩(wěn)壓管 w 與 t3均導(dǎo)通 ，使集電極為低電平。一般可設(shè)計(jì) t3集電極低電平為負(fù)值，例如，設(shè)計(jì) vca=vw+vcesa-vcc=2.6v，受 vc3負(fù)位制約；bjt 基極 電位(a 點(diǎn))為 vc3+veb2=-2v(此時(shí) t1 管 vbe1-veb2=o6v 反偏電壓截止)。bjt 發(fā)射極連于電容 c 的聯(lián)交點(diǎn) b，可獲得直流 懸浮零電位 vb (vc

46、cvc)=0( vc=2vcc)。該直流懸浮零電位使 bjt 基極發(fā)射極間 cc c 有 2v 的反向偏置電壓，以保證 bjt 的可靠關(guān)斷。因 bjt 發(fā)極與電感 l 相連，電容 c 還 有效隔斷驅(qū)動(dòng)路和 l 強(qiáng)電電路的直流電聯(lián)系。 vo1 +vo2為高電平時(shí)，t4導(dǎo)通 ，t3和穩(wěn)壓管關(guān)斷，vcc 經(jīng) r3和 t1管基極 、發(fā)射極 向 bjt 提供基極開通電流，t2管承受 vbe1=-veb2反壓截止。r1 限制 bjt 導(dǎo)通基流的大小。 r2在 bjt 關(guān)斷瞬間，限制電容 c 經(jīng) bjt 發(fā)射極、基極，t2發(fā)射極、集電極，負(fù)電源回路 的反向恢復(fù)電流峰值。 調(diào)試圖 2 中的 r5，可改變 vo1 +vo2脈沖的幅值 ，以適應(yīng)輸入光電耦合電路的參 敬 定額要求 。圖 12 電路的適應(yīng)性較強(qiáng) 也可用于 igbt 絕緣柵雙極晶體管的功率驅(qū)動(dòng)電 路 。 24 圖 12 基極驅(qū)動(dòng)電路 33、相關(guān)數(shù)據(jù)分析 該系統(tǒng)調(diào)速精度與調(diào)速范圍要求不高。本系統(tǒng)采用三相 (1)ct,rt，rd 的選取 sg1525 集成控制器可輸出 01400khz 的脈沖頻率 ，對(duì)應(yīng) ct= 00010.1 f，rt=2 150k取值 。一般對(duì)于 bjt 和 gto 器件可取 f=1khz 以下，igbt