一、控制模組功能作用
1、 給逆變器的電子開關提供控制訊號
2、 對電流反饋訊號進行放大處理,並根據反饋、給定訊號調節電子
開關控制訊號的脈寬。
3、 對保護訊號作出反應,關閉控制訊號
二、控制模組原理圖
第一節整合脈寬調變器
一、 脈寬調節器的的基本工作原理
脈寬調節器的的基本工作原理是用乙個電壓比較器,在正輸入端輸入乙個三角波,在負入端輸入一直流電平,比較後輸出一方波訊號,改變負輸入端直流電平的大小,即可改變方波訊號的脈寬(如圖所示)
三、sg3525整合脈寬調變器的工作原理
1、cw3525整合脈寬調節器的外部引腳配置
1、cw3525整合脈寬調節器的內部結構框圖:
3、 各引腳功能:
1、2腳:為誤差放大器正反向輸入端,因3525內部誤差放大器效能不好
所以在控制模組中沒有使用。
3 腳:為同步時鐘控制輸入端,
4 腳:為振盪輸出端;
5、6腳:為振盪器ct、rt接入端,f=1/ct(0.7rt+3rd
7 腳:為ct放電端,改變rd可改變死區時間
8 腳:慢起動,當8腳電壓從0v—5v時,脈寬從零到最大。
9、 腳:補償(反饋輸入)端,9腳的電壓決定了輸出脈寬大小。
10 腳:關閉端,當10腳電平超過1v,脈寬關閉。
11、14腳:脈衝輸出端,輸出相位相反的兩路脈衝。
12、15腳:為晶元接地和供電端
13腳:輸出訊號供電端。
16腳:輸出+5v基準電壓。
第二節小機型控制模組
一、 驅動訊號的輸出轉換控制電路
sg3525能輸出兩個相位相錯開的脈衝訊號(幅值為12v),但它仍然不能滿足全橋逆變所需要的四路不共地的驅動訊號要求,要經過轉換放大,電路原理圖下:
如圖:由11、14腳輸出脈衝分別加到三極體q1、q2和q3、q4基極,當11腳脈衝為高電平時,q1導通,q2截止,12v電流電壓加到穩壓管正端。而電容c1經24v直流充電後由於穩壓管的作用無法放電,而形成15v的電壓,它與12v電壓串聯,於是在a點得到27v的高電平輸出,而b點仍保持約12v的電壓。
當輸出為低電平時,q1截止,q2導通,此時a點電平為15v,而b點被拉低,輸出為0v。
同理,c點在14腳輸出高電平時輸出27v,14腳為低電平時輸出15v,而d點則分別為12v和0v。其波形如圖
二、 反饋與給定電路
1、 作用:
給定:是指所設定所需要的輸出電流,以滿足焊接的工藝需求。給定可通過外接
電位器調節
反饋:即是對輸出的電流訊號進行取樣,並與設定值進行比較,並通過脈寬調變
器的輸出脈寬對逆變器開關管的導通時間加以控制,保證輸出電流的穩定。
2、 反饋與給定控制電路工作原理:
圖反饋與給定控制電路原理圖:
如圖:反饋訊號由分流器取乙個負電壓訊號,由3腳書輸入,與給定訊號疊加後輸入運算放大器反相輸入端,由於運算放大器的開環特性,要求正負輸入端「互需」,
給定訊號疊加後,訊號幅度接近於零,但不是零,反饋的負訊號一定佔優勢。此優勢被運算放大器放大後,加到三極體基極,此三極體組成的是一倍的反向放大器。另假設三極體截止時,sg3525的9腳通過1k電阻接於16腳的5v基準電壓,此時11、14腳輸出脈衝為滿寬。
當9腳電位被三極體拉底時,11、14腳輸出脈衝開始收窄。從以上的敘述可以看出:
(1) 當輸出電流為零(空載),只有給定訊號時
3140的3腳高6腳低,8050截止,3525的9腳高,11、14腳輸出脈衝為滿寬
(2) 當輸出電流的反饋訊號與給定訊號一定時
了避免封波,在q1的基極引入穩壓管d2,鉗住電位。不便給定電壓過高。
穩壓管d1控制了反向電流,避免r2影響給定而便外特性變差。r9(150k)和基準電壓5v給電路指供了乙個最小給定,保證電路能正常運作。同樣,由cw3525 16腳引出一基準電壓經分壓後加到9腳,也給9腳提供了乙個最小電壓。
第三節保護控制電路
cw3525整合脈寬調節器的8腳電平變低時,能使晶元停止工作。同時,由於輸出脈衝,驅動電路,輸出電路也將停止運作。所以,在8腳處聯接了各種保護電路,一但電路出現異常,保護電路工作拉低8腳電位,保護電路如圖6.
8一、過流保護控制電路(r3、c2、d4、r4、vs等組成)
通過電流耦合器對主電路進行不斷地取樣,一但出現異常(過流)過大的電流即通過r3給電容c2充電,使c2端電壓大於8.2伏,擊穿穩壓管d4,在r4上形成壓降,並使可控矽vs導通,拉低q1的基極電位,使得q1截止,q2基極(q1的集電極)電位變高,q2導通,拉低8腳(q2集電極)電位,使晶元cw3525保護。
二、過熱保護控制電路(熱敏開關k、r2等組成)
熱敏開關安裝於整機電路的散熱器上,乙隻散熱器溫度過高(元器件散熱不好),熱敏開關便導通,同樣使q1截止,q2導通,8腳電平變低,電路停止工作。
三、欠壓保護控制電路(r5、d3、r7、r8等組成)
輔助電源正常工作時,輸出24v的穩壓直流電,並給q1基極提供 24-vd3 ×r8
= (24-15) ×0.68≈0.7vr 壓降。
使得q1導通,q2截止,cw3525正常工作。如果輔助電源出現異常(欠壓),輸出不足24v時,q1基極電位變低,q1基電位變低,q1截止,q2導通,8腳電位變低,保護電路。
欠壓保護電路是為了避免因控制電路輸出脈衝幅值偏低而引起驅動電路誤導通而導致炸機而設定的。是保證電路安全的重要保護電路。
PWM控制電路的基本構成及工作原理
基於dsp的三相spwm變頻電源的設計 變頻電源作為電源系統的重要組成部分,其效能的優劣直接關係到整個系統的安全和可靠性指標。現代變頻電源以低功耗 高效率 電路簡潔等顯著優點而備受青睞。變頻電源的整個電路由交流 直流 交流 濾波等部分構成,輸出電壓和電流波形均為純正的正弦波,且頻率和幅度在一定範圍內...
第08章保護電路工作原理
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第四章製冷裝置電器及控制電路
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