電源逆變及SPWM波的產(chǎn)生設(shè)計(jì)

TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"第1章緒論 1\o"CurrentDocument"第2章系統(tǒng)方案確定 2\o"CurrentDocument"2.1設(shè)計(jì)內(nèi)容與要求 2\o"CurrentDocument"2.2系統(tǒng)方案選擇 2\o"CurrentDocument"DC-AC變換器的方案論證與選擇 2\o"CurrentDocument"2.3系統(tǒng)分析 3\o"CurrentDocument"第3章單元電路設(shè)計(jì) 4\o"CurrentDocument"輸入單元 4\o"CurrentDocument"逆變單元 4\o"CurrentDocument"3.3高頻逆變及正弦交流輸出 5\o"CurrentDocument"3.4 整流濾波電路 5\o"CurrentDocument"3.5主電路保護(hù)電路 6\o"CurrentDocument"第4章主電路設(shè)計(jì)及計(jì)算 7\o"CurrentDocument"4.1主電路結(jié)構(gòu)及工作原理 74.1.1逆變電路的輸出波形分析 8\o"CurrentDocument"4.2主電路參數(shù)設(shè)計(jì) 9\o"CurrentDocument"4.2.1開關(guān)品體管Q的選擇 9\o"CurrentDocument"4.2.2高頻變壓器計(jì)算 9\o"CurrentDocument"4.3保護(hù)電路 11\o"CurrentDocument"第5章控制電路設(shè)計(jì)與分析 12\o"CurrentDocument"5.1控制核心芯片SG3525 12\o"CurrentDocument"5.1.1引腳功能及特點(diǎn)簡(jiǎn)介 12\o"CurrentDocument"SG3525工作原理 13\o"CurrentDocument"SG3525參數(shù)設(shè)計(jì)及管腳功能 14\o"CurrentDocument"SG3525參數(shù)設(shè)計(jì) 14\o"CurrentDocument"5.3本系統(tǒng)的SPWM波形的實(shí)現(xiàn) 15\o"CurrentDocument"SPWM波的原理 15\o"CurrentDocument"5.3.2正弦波的產(chǎn)生 16\o"CurrentDocument"SPWM波的產(chǎn)生 16\o"CurrentDocument"5.4各波形上機(jī)調(diào)試圖 17\o"CurrentDocument"第6章總結(jié)與體會(huì) 18\o"CurrentDocument"附錄:整體原理圖 19\o"CurrentDocument"參考文獻(xiàn) 20第1章緒論電源是電子設(shè)備的動(dòng)力部分，是一種通用性很強(qiáng)的電子產(chǎn)品。它在各個(gè)行業(yè)及日常生活中得到了廣泛的應(yīng)用，其質(zhì)量的好壞極大地影響著電子設(shè)備的可靠性，其轉(zhuǎn)換效率的高低和帶負(fù)載能力的強(qiáng)弱直接關(guān)系著它的應(yīng)用范圍。隨著逆變電源有著廣泛的用途，它可用于各類交通工具，如汽車、各類艦船以及飛行器，在太陽(yáng)能及風(fēng)能發(fā)電領(lǐng)域，逆變器有著不可替代的作用。電力控制系統(tǒng)的可靠程度是電力系統(tǒng)和設(shè)備可靠、高效運(yùn)行的保證，而電力控制系統(tǒng)必須具備安全可靠的控制電源。逆變電源技術(shù)是電力電子技術(shù)的重要組成部分，逆變電源就是將直流電能轉(zhuǎn)換成交流電能變換裝置。在逆變電源的發(fā)展方向上，小型化、高效高頻化、高性能化、模塊化是其所追求的目標(biāo)。本文所介紹的逆變電源電路主要采用集成化芯片，使得電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、成本較低。因此，這種電路是一種控制簡(jiǎn)單、可靠性較高、性能較好的電路。第2章系統(tǒng)方案確定2.1設(shè)計(jì)內(nèi)容與要求有固定直流電源，通過功率變換（高頻逆變）得到20?50KHz的高頻交流，再經(jīng)高頻整流與濾波，得到所需的直流。電路由主電路與控制電路組成，主電路主要環(huán)節(jié)：工頻整流濾波、功率變換（高頻逆變）、高頻整流濾波?？刂齐娐分饕h(huán)節(jié)：脈沖發(fā)生電路、脈寬調(diào)制PWM、電壓電流檢測(cè)單元、驅(qū)動(dòng)電路。功率變換電路中的高頻開關(guān)器件采用IGBT或MOSFETo脈寬調(diào)制信號(hào)由專用集成芯片SG3525產(chǎn)生。2.2系統(tǒng)方案選擇DC-AC變換器的方案論證與選擇方案一：半橋式DC-AC變換器。在驅(qū)動(dòng)電壓的輪流開關(guān)作用下,半橋電路兩只晶體管交替導(dǎo)通和截止,它們?cè)谧儔浩鱐原邊產(chǎn)生高壓開關(guān)脈沖,從而在副邊感應(yīng)出交變的方波脈沖，實(shí)現(xiàn)功率轉(zhuǎn)換。半橋電路輸入電壓只有一半加在變壓器一次側(cè)，這導(dǎo)致電流峰值增加，因此半橋電路只在500W或更低輸出功率場(chǎng)合下使用，同時(shí)它具有抗不平衡能力，從而得到廣泛應(yīng)用。方案二：全橋DC-AC變換器。全橋電路中互為對(duì)角的兩個(gè)開關(guān)同時(shí)導(dǎo)通，而同一側(cè)半橋上下兩開關(guān)交替導(dǎo)通，將直流電壓成幅值為V的交流電壓，加在變壓器一次側(cè)。改變開關(guān)的占空比，in也就改變了輸出電壓Vout。方案三：推挽逆變器。其主電路開關(guān)管采用MOSFET管，具有開關(guān)頻率高，驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單，系統(tǒng)頻率較高的特點(diǎn)。此電路中，兩個(gè)開關(guān)管的信號(hào)是共地的，可簡(jiǎn)化驅(qū)動(dòng)電路。當(dāng)開關(guān)其間VT1，VT2輪流導(dǎo)通，在匝數(shù)為N11,N12的繞組兩端分別形成相位相反的交流電壓，再經(jīng)推挽變壓器升壓后，在繞組N2上形成的是等高不等寬的矩形波。

2.3系統(tǒng)分析根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)課題給出的要求得出系統(tǒng)總體框圖如圖2-1。

設(shè)計(jì)中主電路采用電氣隔離、DC-AC-DC的技術(shù)，控制部分采用PWM（脈寬調(diào)制）技術(shù)，利用對(duì)逆變?cè)娏OSFET圖2-1 逆變電源原理框圖

第3章單元電路設(shè)計(jì)3.1輸入單元本設(shè)計(jì)的輸入部分是固定的直流電壓，如果是比較波動(dòng)的直流，則需加電容濾波電路或者穩(wěn)壓，輸入回路的作用主要是保證其輸出是直流電。如圖3-1固定直流電壓的輸入。R2470R5470300p1162153144135126117R2470R5470300p11621531441351261171089U1SG3525R3VCCF5V肝1-RF712N110k4匚*孔」SW-SPST300p470R6ipQ2?—IIRF712TRANS5POT2圖3-1固定直流電壓輸入3.2逆變單元這部分電路是逆變電源的主體，主要由開關(guān)器件組成，用以實(shí)現(xiàn)DC-AC變換，其變換形式有多種，本系統(tǒng)將采用一款推挽（圖3-2）逆變形式。正弦波發(fā)生器圖3-2推挽逆變電路

3.3高頻逆變及正弦交流輸出高頻變壓器應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)具體參數(shù)進(jìn)行專門設(shè)計(jì)（見第4章變壓器計(jì)算部分）。輸出部分經(jīng)過電感、電容濾波成平滑的正弦波，高頻變壓器及其二次側(cè)電路濾波如圖3-3INDUCTORN2C6CAPN2C6CAPTRANS5圖3-3高頻逆變及正弦交流輸出單元3.4整流濾波電路此電路是把平滑的正弦波整流成所需直流，采用的是橋式，LC此電路是把平滑的正弦波整流成所需直流，采用的是橋式，LC濾圖3-4整流濾波電路3.5主電路保護(hù)電路本系統(tǒng)控制電路部分采用的控制核心SG3525自身具備欠壓保護(hù)功能，即當(dāng)輸入電壓降低到一定程度（其最低工作電壓為8V）時(shí)，自動(dòng)鎖定PWM輸出，即停止功率變換以達(dá)到欠壓保護(hù)，防止由于電壓的降低對(duì)電路的損壞。過流和短路保護(hù)是通過在輸出端接入自動(dòng)恢復(fù)開關(guān)，其功能是自動(dòng)恢復(fù)電阻，優(yōu)點(diǎn)是降低了保護(hù)電路的復(fù)雜程度，縮短了系統(tǒng)研發(fā)時(shí)間。 此外，SG3525還有欠壓鎖定電路，閉鎖控制電路，軟起動(dòng)電路。本電路不須使用閉鎖控制和軟起動(dòng)。第4章主電路設(shè)計(jì)及計(jì)算4.1主電路結(jié)構(gòu)及工作原理逆變電源主電路如圖4-1(a)圖4-1逆變電源主電路圖本設(shè)計(jì)直接輸入電壓，然后經(jīng)過推挽式變成交流電，最后通過橋式整流進(jìn)行整流，再經(jīng)過LC濾波變成所需的直流電。圖(a)中開關(guān)管Q1,Q2選用MOSFET,因?yàn)樗请妷候?qū)動(dòng)全控型器件，具有驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單、驅(qū)動(dòng)功率小、開關(guān)速度快及安全工作區(qū)大等優(yōu)點(diǎn)。推挽式逆變電路一個(gè)橋臂由開關(guān)管Q1,Q2組成，。高頻變壓器初級(jí)端接在Q1,Q2的漏極端，推挽電路是兩不同極性晶體管輸出電路無輸出變壓器(有OTL、OCL等)。是兩個(gè)參數(shù)相同的功率BJT管或MOSFET管，以推挽方式存在于電路中，各負(fù)責(zé)正負(fù)半周的波形放大任務(wù)。電路工作時(shí)，兩只對(duì)稱的功率開關(guān)管每次只有一個(gè)導(dǎo)通，所以導(dǎo)通損耗小效率高。推挽輸出既可以向負(fù)載灌電流，也可以從負(fù)載抽取電流。此電路中，兩個(gè)開關(guān)管的信號(hào)是共地的，可簡(jiǎn)化驅(qū)動(dòng)電路。推挽變壓器N11:N12:N2為1:1:3按圖1中所示的同名端接線。當(dāng)開關(guān)其間Q1，Q2輪流導(dǎo)通，在匝數(shù)為N11,N12的繞組兩端分別形成相位相反的交流電壓，再經(jīng)推挽變壓器升壓后，在繞組N2上形成了的等高不等寬的矩形波。4.1.1逆變電路的輸出波形分析本設(shè)計(jì)由專門的集成脈寬調(diào)制器SG3525控制的單相正弦波逆變電源電路，其SG525芯片的內(nèi)容在第5章介紹，所以從理想狀態(tài)分析，各部分電路相應(yīng)的波形如4-2所示。1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1nnnnnnnnrniiiiiiiiiiiili、~~i i~~i i~~ nnnnn.hrn i~~ mnnnn 一一Lil nnnnn--nr1nnnnnnnnnrnrnrni-ii~~niiiiiiii11iiiiiiiiiii11ii1111flnnnanziMrMr葉r ~z廠」卜」w7 3p~口~nuvu r?~\————-————一一圖4SPWM波形的產(chǎn)生及正弦交流電壓的形成圖4-2波形分析圖4.2主電路參數(shù)設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)所給參數(shù)計(jì)算并選擇元器件。4.2.1開關(guān)晶體管Q的選擇由圖4-1(a)可知，品體管Q1、Q2所承受的最大電壓為Vi(max)。通常選擇時(shí)，對(duì)管子的電壓要有一定的裕量，因此，取其工作電壓為80%的額定電壓值，即Vi(max) =0.80Vceq 式 4-1)得出 Vceq=Vi(max)/0.8=311/0.8=390V選用IRF712,最高工作電壓為400V，最高電流1.5A，功耗為36W，適合系統(tǒng)開關(guān)電源的要求。4.2.2高頻變壓器計(jì)算設(shè)定開關(guān)頻率：開關(guān)頻率對(duì)電源的體積、重量等影響很大。開關(guān)頻率越高，變壓器磁芯就會(huì)選得更小，輸出濾波電感和電容體積也會(huì)減小，但開關(guān)損耗增加，效率下降，散熱器體積加大。綜合考慮兩方面，設(shè)定其工作頻率為fs=50kHz。選磁芯：磁芯選用R2KB軟磁鐵氧體材料，其飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度Bs=4700Gs,考慮到高溫時(shí)Bs會(huì)下降，同時(shí)為防止合閘瞬間變壓器飽和，設(shè)定最大工作磁密Bm=Bs/3=1500G&對(duì)半橋變換器，當(dāng)脈沖波形近似為方波時(shí)，可按式3-9來確定磁芯的大小。Ap=Ae*Aw=Po*106/(2fs*Bm*J*Kc*Ku*門) (式4-2)其中：Ap為磁芯的面積乘積，cm4；Ae為磁芯的截面積，cm2；Aw為磁芯的窗口面積，cm2；Po為輸出功率，W；門為變壓器效率，一般可取80%；fs為變換器工作頻率，Hz；Bm為磁芯最大工作密度，Gs；J為導(dǎo)線的電流密度，一般去2~3A/mm2；Kc為磁芯的填充系數(shù)，對(duì)鐵氧體，取Kc=1；Ku為窗口的銅填充系數(shù)，一般Ku=0.2~0.4。本設(shè)計(jì)選用EE-40型鐵氧體磁芯，由于冊(cè)得知其參數(shù)為:Ac=127cm2，Aw=173cm2，貝UAc*Aw=2.2cm4，遠(yuǎn)大于Ap的計(jì)算值。3） 計(jì)算原邊匝數(shù)：按最低輸入電壓和滿載輸出的極端情況來計(jì)算。已知輸入交流電壓為220V，減去20V左右的直流紋波電壓和整流器的壓降，輸入直流電壓為Vin= 220*1.414-20 =290V （式4-3）半橋式電路變壓器原邊繞組所加電壓等于輸入電壓的一半，即U1=145V。則原邊繞組匝數(shù)N1 =U1/（4fs*Bm*Ae） （式4-4）由式4-4計(jì)算得N1=38.2，取值38匝（實(shí)際取值可以經(jīng)過實(shí)驗(yàn)得）。4） 核算最大輸入交流電壓時(shí)的最大磁密度Bm：利用計(jì)算出來的變壓器初級(jí)匝數(shù)，核算變壓器在最大輸入交流電壓Vi時(shí)的Bm，看磁芯是否飽和。由于Vi=311V。故半橋電路變壓器原邊繞組所加電壓U1=145V，由式3-11變形可得TOC\o"1-5"\h\zBm =U1/（4*fs*N1*Ae） （式4-5）二145/（4*50*103*38*127*10-6） =0.15計(jì)算可知，取原邊繞組匝數(shù)N1=38是合適的。5） 計(jì)算副邊匝數(shù)：副邊電路采用帶有中間抽頭的全波整流濾波電路，設(shè)輸出方波脈沖占空比Dmax=0.5,輸出回路二極管壓降為Vd、扼流圈壓降為Vc,取Vd+Vc=1.5V,則變壓器副邊電壓U2為U2 =（Vo+Vd+Vc）/Dmax （式4-6）=（15+1.5）/0.5=33V故副邊匝數(shù)為N21 = N22 =U2*N1/U1 （式4-7）=33*38/145=8.6取9匝。6） 選擇導(dǎo)線：由于變壓器的工作頻率為50kHz,在此頻率下銅導(dǎo)線的穿透深度X=0.2956mm,考慮到趨膚效應(yīng)的影響，一般所選的導(dǎo)線銅芯直徑要小于2X,即導(dǎo)線直徑要小于0.5914mm。另外，考慮銅線的電流密度可取3?6A/mm2,由原、副邊最大工作電流就可確定出各自所需導(dǎo)線的截面積，進(jìn)而選擇合適的導(dǎo)線。這里原邊采用銅芯直徑為0.53mm的漆包線進(jìn)行2股并繞,副邊采用16股線徑為0.21mm的漆包線，絞結(jié)成4根并繞。4.3保護(hù)電路本系統(tǒng)主電路保護(hù)沒有設(shè)計(jì)專門的保護(hù)電路，只在輸入端接入了一個(gè)300V/5A的熔斷器，在輸出端接入了自動(dòng)恢復(fù)開關(guān)RF起過流、短路保護(hù)。由于應(yīng)用了SG3525脈寬調(diào)制器控制，SPWM波形產(chǎn)生及傳輸控制電路可以大簡(jiǎn)化，采用功率場(chǎng)效應(yīng)管，開關(guān)頻率高，開關(guān)損耗小。另外，此電路功率場(chǎng)效應(yīng)管的驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單，采用推挽逆變電路能夠保證在任何時(shí)刻導(dǎo)通的開關(guān)不會(huì)多于一個(gè)，即不會(huì)造成短路事故。因此，該電路可靠性高，實(shí)用性強(qiáng)，特別適應(yīng)于由低直流電壓供電的場(chǎng)合。第5章控制電路設(shè)計(jì)與分析5.1控制核心芯片SG3525控制電路實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓調(diào)節(jié)、產(chǎn)生并輸出PWM控制波等功能。本系統(tǒng)采用美國(guó)硅通用電氣公司的SG3525控制芯片。SG3525是電流控制型PWM控制器，所謂電流控制型脈寬調(diào)制器是按照接反饋電流來調(diào)節(jié)脈寬的。在脈寬比較器的輸入端直接用流過輸出電感線圈的信號(hào)與誤差放大器輸出信號(hào)進(jìn)行比較，從而調(diào)節(jié)占空比使輸出的電感峰值電流跟隨誤差電壓變化而變化。由于結(jié)構(gòu)上有電壓環(huán)和電流環(huán)雙環(huán)系統(tǒng)，因此，無論開關(guān)電源的電壓調(diào)整率、負(fù)載調(diào)整率和瞬態(tài)響應(yīng)特性都有提高，是目前比較理想的新型控制器。5.1.1引腳功能及特點(diǎn)簡(jiǎn)介其原理圖如圖4-1所示。各引腳分布如圖4-2,各功能省略。特點(diǎn)如下：tnv.Input1ovref（1）工作電壓范圍寬：8—35V。（2）5.1（11.0%）V微調(diào)基準(zhǔn)電源。Noninv.Input215Vqc（3）振蕩器工作頻率范圍寬：100Hz~400KHz.Sync31OutputB（4）具有振蕩器外部同步功能。OSC.Output413vc（5）死區(qū)時(shí)間可調(diào)。Ct6Ground（6） 內(nèi)置軟啟動(dòng)電路。（7） 具有輸入欠電壓鎖定功能。IOutputA（8）具有PWM瑣存功能，禁止多脈沖。Discharge710Shutdown（9） 逐個(gè)脈沖關(guān)斷。（10） 雙路輸出（灌電流/拉電流）：Soft-Start89CompensationmA（峰值）。圖5-1SG3525引腳分布Vs1516C1349128103567圖5-2SG3525內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖1c汽反相輸入2-同相輸入軟啟動(dòng)5.1\基準(zhǔn)振蕩器7一一-1 LDO. 1N1.—-11SG3525工作原理SG3525在CT引腳和Discharge引腳之間加入一個(gè)電阻就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)死區(qū)時(shí)間的調(diào)節(jié)功能。由于SG3525內(nèi)部集成了軟啟動(dòng)電路，因此只需要一個(gè)外接定時(shí)電容，即在軟啟動(dòng)接入端（引腳8）上接一個(gè)5uf的軟啟動(dòng)電容即可。上電過程中，由于電容兩端的電壓不能突變，因此與軟啟動(dòng)電容接入端相連的PWM比較器反向輸入端處于低電平，PWM比較器輸出高電平。此時(shí)，PWM瑣存器的輸出也為高電平，該高電平通過兩個(gè)或非門加到輸出品體管上，使之無法導(dǎo)通。只有軟啟動(dòng)電容充電至其上的電壓使引腳8處于高電平時(shí)，SG3525才開始工作。由于實(shí)際中，基準(zhǔn)電壓通常是接在誤差放大器的同相輸入端（引腳1）上，而輸出電壓的采樣電壓則加在誤差放大器的反相輸入端（引腳2）上。當(dāng)輸出電壓因輸入電壓的升高或負(fù)載的變化而升高時(shí)，誤差放大器的輸出將減小，這將導(dǎo)致PWM比較器輸出為正的時(shí)間變長(zhǎng)，PWM瑣存器輸出高電平的時(shí)間也變長(zhǎng)，因此輸出晶體管的導(dǎo)通時(shí)間將最終變短，從而使輸出電壓回落到額定值，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)態(tài)。反之亦然。外接關(guān)斷信號(hào)對(duì)輸出級(jí)和軟啟動(dòng)電路都起作用。當(dāng)Shutdown（引腳10）上的信號(hào)為高電平時(shí)，PWM瑣存器將立即動(dòng)作，禁止SG3525的輸出，同時(shí)，軟啟動(dòng)電容將開始放電。如果該高電平持續(xù)，軟啟動(dòng)電容將充分放電，直到關(guān)斷信號(hào)結(jié)束，才重新進(jìn)入軟啟動(dòng)過程。注意，Shutdown引腳不能懸空，應(yīng)通過接地電阻可靠接地，以防止外部干擾信號(hào)耦合而影響SG3525的正常工作。欠電壓鎖定功能同樣作用于輸出級(jí)和軟啟動(dòng)電路。如果輸入電壓過低，在SG3525的輸出被關(guān)斷同時(shí)，軟啟動(dòng)電容將開始放電。此外，SG3525還具有以下功能，即無論因?yàn)槭裁丛蛟斐蒔WM脈沖中止，輸出都將被中止，直到下一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)到來，PWM瑣存器才被復(fù)位。SG3525參數(shù)設(shè)計(jì)及管腳功能5.2.1SG3525參數(shù)設(shè)計(jì)芯片的腳5和腳7間串聯(lián)一個(gè)電阻Rd就可以在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)死區(qū)時(shí)間。另外，它的軟啟動(dòng)電路也非常容易設(shè)計(jì)，只需在管腳8接一個(gè)軟啟動(dòng)電容即可。SG3525A的振蕩頻率可表示為fs =1/[Co（0.7R o+3Rd）] （式5-1）式中：Co,Ro分別是與腳5、腳6相連的振蕩器的電容和電阻；Rd是與腳7相連的放電端電阻值。該芯片外圍電路簡(jiǎn)單，11腳和14腳輸出采用圖騰柱，電流驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng),可直接控制半橋逆變器的上下功率管Q1,Q2。5.2.1SG3525管腳功能Inv.input（引腳1）：誤差放大器反向輸入端。在閉環(huán)系統(tǒng)中，該引腳接反饋信號(hào)。在開環(huán)系統(tǒng)中，該端與補(bǔ)償信號(hào)輸入端（引腳9）相連，可構(gòu)成跟隨器。Noninv.input（引腳2）:誤差放大器同向輸入端。在閉環(huán)系統(tǒng)和開環(huán)系統(tǒng)中，該端接給定信號(hào)。根據(jù)需要，在該端與補(bǔ)償信號(hào)輸入端（引腳9）之間接入不同類型的反饋網(wǎng)絡(luò)，可以構(gòu)成比例、比例積分和積分等類型的調(diào)節(jié)器。Sync（引腳3）:振蕩器外接同步信號(hào)輸入端。該端接外部同步脈沖信號(hào)可實(shí)現(xiàn)與外電路同步。OSC.Output（引腳4）:振蕩器輸出端。CT（引腳5）：振蕩器定時(shí)電容接入端。RT（引腳6）：振蕩器定時(shí)電阻接入端。Discharge（引腳7）：振蕩器放電端。該端與引腳5之間外接一只放電電阻，構(gòu)成放電回路。Soft-Start（引腳8）:軟啟動(dòng)電容接入端。該端通常接一只5的軟啟動(dòng)電容。Compensation（引腳9）:PWM比較器補(bǔ)償信號(hào)輸入端。在該端與引腳2之間接入不同類型的反饋網(wǎng)絡(luò)，可以構(gòu)成比例、比例積分和積分等類型調(diào)節(jié)器。Shutdown（引腳10）:外部關(guān)斷信號(hào)輸入端。該端接高電平時(shí)控制器輸出被禁止。該端可與保護(hù)電路相連，以實(shí)現(xiàn)故障保護(hù)。OutputA（引腳11）:輸出端A。引腳11和引腳14是兩路互補(bǔ)輸出端。Ground（引腳12）:信號(hào)地。Vc（引腳13）：輸出級(jí)偏置電壓接入端。OutputB（引腳14）:輸出端B。引腳14和引腳11是兩路互補(bǔ)輸出端。Vcc（引腳15）:偏置電源接入端。Vref（引腳16）:基準(zhǔn)電源輸出端。該端可輸出一溫度穩(wěn)定性極好的基準(zhǔn)電壓。5.3本系統(tǒng)的SPWM波形的實(shí)現(xiàn)5.3.1SPWM波的原理在進(jìn)行脈寬調(diào)制時(shí)，使脈沖系列的占空比按正弦規(guī)律來安排。當(dāng)正弦值為最大值時(shí)，脈沖的寬度也最大，而脈沖間的間隔則最小，反之，當(dāng)正弦值較小時(shí)，脈沖的寬度也小，而脈沖間的間隔則較大，這樣的電壓脈沖系列可以使負(fù)載電流中的高次諧波成分大為減小，稱為正弦波脈寬調(diào)制。

5.3.2正弦波的產(chǎn)生由正弦發(fā)生器與SG3525共同作用產(chǎn)生的，正弦波發(fā)生器電如R1R2R3吐1+1515RP1R515R7RP2R6X丁C2C1R4R8R9R10(a)Ul(b)5-3所示該電路由兩部分組成，前半部分為RC串并聯(lián)型正弦波振蕩器，振蕩頻率設(shè)在50HZ，后半部分為移位電路，將正負(fù)對(duì)稱的正弦波移到第一象限，并使正弦波的谷點(diǎn)在0。9V以上，調(diào)節(jié)電位器RP，既可調(diào)節(jié)正弦波的幅值，正弦波信號(hào)如圖3所示，即其峰谷值必須在0.9R1R2R3吐1+1515RP1R515R7RP2R6X丁C2C1R4R8R9R10(a)Ul(b)圖5-3正弦波產(chǎn)生原理圖5.3.3SPWM波的產(chǎn)生通過脈寬調(diào)制器SG3525的振蕩器產(chǎn)生的鋸齒波信號(hào)如圖5-4所示，鋸齒波的頂點(diǎn)約為3.3V，谷點(diǎn)約為0.9V，鋸齒波的頻率可通過改變外接電容來改變。鋸齒波信號(hào)加在比較器的同相輸入端，第9端來的正弦波信號(hào)加在比較器的反相輸入端。鋸齒波信號(hào)作

為載波信號(hào)，正弦波信號(hào)作為調(diào)制信號(hào)。通過比較器進(jìn)行比較，從而獲得SPWM'波，觸發(fā)器在CP脈沖控制下輸出Q和―，分別控制兩個(gè)或非門，CP脈沖出現(xiàn)的時(shí)刻與鋸齒波峰點(diǎn)對(duì)齊，CP脈沖下跳時(shí)刻與谷點(diǎn)對(duì)齊，這樣可保證CP脈沖與鋸齒波的同步同頻率變化。P1